POE的系統構成及供電特性參數

　　一個完整的POE系統包括供電端設備（PSE， Power Sourcing Equipment）和受電端設備（PD， Power Device）兩部分。PSE設備是為以太網客戶端設備供電的設備，同時也是整個POE以太網供電過程的管理者。而PD設備是接受供電的PSE負載，即 POE系統的客戶端設備，如IP電話、網絡安全攝像機、AP及掌上電腦（ PDA）或移動電話充電器等許多其他以太網設備（實際上，任何功率不超過13W的設備都可以從RJ45插座獲取相應的電力）。兩者基于IEEE 802.3af標準建立有關受電端設備PD的連接情況、設備類型、功耗級別等方面的信息聯系，并以此為根據PSE通過以太網向PD供電。

　　POE標準供電系統的主要供電特性參數為：

　　1. 電壓在44～57V之間，典型值為48V。

　　2. 允許最大電流為550mA，最大啟動電流為500mA。

　　3. 典型工作電流為10～350mA，超載檢測電流為350～500mA。

　　4. 在空載條件下，最大需要電流為5mA。

　　5. 為PD設備提供3.84～12.95W五個等級的電功率請求，最大不超過13W。

　　2. POE供電的工作過程

　　當在一個網絡中布置 PSE供電端設備時，POE以太網供電工作過程如下所示。

　　1. 檢測：一開始，PSE設備在端口輸出很小的電壓，直到其檢測到線纜終端的連接為一個支持IEEE 802.3af標準的受電端設備。

　　2. PD端設備分類：當檢測到受電端設備PD之后，PSE設備可能會為PD設備進行分類，并且評估此PD設備所需的功率損耗。

　　3. 開始供電：在一個可配置時間（一般小于15μs）的啟動期內，PSE設備開始從低電壓向PD設備供電，直至提供48V的直流電源。

　　4. 供電：為PD設備提供穩定可靠48V的直流電，滿足PD設備不越過 15.4W的功率消耗。

　　5. 斷電：若PD設備從網絡上斷開時，PSE就會快速地（一般在300～400ms之內）停止為PD設備供電，并重復檢測過程以檢測線纜的終端是否連接PD設備。

　　3. POE通過電纜供電的原理

　　標準的五類網線有四對雙絞線，但是在l0M BASE-T和100M BASE-T中只用到其中的兩對。IEEE80 2.3af允許兩種用法，應用空閑腳供電時，4、5腳連接為正極，7、8腳連接為負極。

　　應用數據腳供電時，將DC電源加在傳輸變壓器的中點，不影響數據的傳輸。在這種方式下線對1、2和線對3、6可以為任意極性。

　　標準不允許同時應用以上兩種情況。電源提供設備PSE只能提供一種用法，但是電源應用設備PD必須能夠同時適應兩種情況。該標準規定供電電源通常是48V、13W的。PD設備提供48V到低電壓的轉換是較容易的，但同時應有1500V的絕緣安全電壓。

　　POE的兩種供電方法

　　POE標準為使用以太網的傳輸電纜輸送直流電到POE兼容的設備定義了兩種方法：一種稱作“中間跨接法”（ Mid -Span ），使用以太網電纜中沒有被使用的空閑線對來傳輸直流電，相應的Endpoint PSE支持POE功能的以太網交換機、路由器、集線器或其他網絡交換設備。另一種方法是“末端跨接法”（End-Span），是在傳輸數據所用的芯線上同時傳輸直流電，其輸電采用與以太網數據信號不同的頻率。Midspan PSE是一個專門的電源管理設備，通常和交換機放在一起。它對應每個端口有兩個RJ45插孔，一個用短線連接至交換機，另一個連接遠端設備。可以預見， End-Span會迅速得到推廣，這是由于以太網數據與輸電采用公用線對，因而省去了需要設置獨立輸電的專用線，這對于僅有8芯的電纜和相配套的標準RJ -45插座意義特別重大。

　　發展：以太網供電芯片廠商PowerDsine將召開一個IEEE會議，正式提交“大功率以太網供電”標準，該標準將支持為筆記本電腦等設備供電。PowerDsine將提交一份白皮書，建議把802.3af標準的48v輸入、13w的可用功率極限提高1倍。除筆記本電腦外，新標準還有可能為液晶顯示器和視頻電話等供電。