除了知道以太網(wǎng)在線供電技術(shù)能通過(guò)Cat-5電纜給設(shè)備提供能量以外,許多人對(duì)具體的標(biāo)準(zhǔn)和執(zhí)行過(guò)程都不甚了解。需要強(qiáng)調(diào)的是,通過(guò)以太網(wǎng)電纜傳輸電能的好處是不能被忽略的。
舉例來(lái)說(shuō),通過(guò)單連接線來(lái)提供能量和數(shù)據(jù)使USB接口得到了普及,它減少了臺(tái)式機(jī)后面一半的連接線。其優(yōu)點(diǎn)包括安裝的簡(jiǎn)易性,尤其是當(dāng)周圍沒(méi)有可用的AC電源時(shí),還有使集中式UPS系統(tǒng)具有保護(hù)網(wǎng)絡(luò)的能力,使這些設(shè)備在電源失效的情況下能正常在線。
PoE具體工作過(guò)程
以太網(wǎng)供電已給一些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備建立了一個(gè)良好的基礎(chǔ)。安全攝像機(jī)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)和VoIP(語(yǔ)音網(wǎng)絡(luò)電話)都得益于通過(guò)以太網(wǎng)的電能傳輸。實(shí)際上,PoE解答了VoIP技術(shù)懷疑者最后的幾個(gè)問(wèn)題,包括簡(jiǎn)易安裝和能源可靠性等問(wèn)題。
表1 各公司提供的基于PoE技術(shù)的產(chǎn)品
讓使用者了解以太網(wǎng)供電好處的第一步是解釋IEEE802.3af標(biāo)準(zhǔn)。它規(guī)范了在線供電設(shè)備的保護(hù)、分類和激活功能。這一切都是通過(guò)電纜上的測(cè)試電壓完成的,由它來(lái)判定另一終端是何種設(shè)備。其適應(yīng)性標(biāo)準(zhǔn)需要受電設(shè)備能處理從電纜中的數(shù)據(jù)對(duì)絞線或空余對(duì)絞線傳輸來(lái)的能量。
處理過(guò)程的第一步是檢測(cè)。電源設(shè)備(PSE),如通常的一個(gè)PoE適用性以太網(wǎng)開關(guān)或中繼器,首先會(huì)發(fā)送一個(gè)測(cè)試電壓給在網(wǎng)設(shè)備以探測(cè)受電設(shè)備中的一個(gè)25kΩ共模電阻。測(cè)試信號(hào)開始為2.5V,然后提升到10V,這將有助于補(bǔ)償Cat-5電纜自身阻抗帶來(lái)的損失。因?yàn)檫@種電纜最長(zhǎng)可達(dá)100m。
受電設(shè)備電路中的齊納二極管會(huì)保證系統(tǒng)其余部分不受測(cè)試信號(hào)的干擾。如果這個(gè)測(cè)試沒(méi)能發(fā)現(xiàn)共模電阻,PSE會(huì)切斷電源,停止給設(shè)備供電以避免破壞不適用PoE的傳統(tǒng)設(shè)備。如果測(cè)試不能探測(cè)到這個(gè)電阻,PSE會(huì)繼續(xù)提升電壓為下一步的工作做準(zhǔn)備。
第二步是鑒定階段。PoE適用設(shè)備可以被分成4個(gè)級(jí)別,還有個(gè)第5級(jí)別是預(yù)留的。這些分級(jí)可將受電設(shè)備規(guī)劃到能源消耗領(lǐng)域,這方便了有效的計(jì)劃和劃撥PSE系統(tǒng)中能量的可能性。
第一級(jí)PoE設(shè)備工作在0.44~ 3.84W之間,第二級(jí)設(shè)備工作在3.84~6.49W之間,第3J為6.49~12.94W。PSE通過(guò)發(fā)送15~20V之間的測(cè)試電壓并檢測(cè)經(jīng)Cat-5電纜傳回的電流來(lái)劃分設(shè)備級(jí)別。如果除了探測(cè)到第一級(jí)的電阻外沒(méi)發(fā)現(xiàn)其他分級(jí)電路,該設(shè)備被定義成零級(jí)別。全部分級(jí)設(shè)備皆工作在0.44~12.94W之間。
最后階段是激活階段�,F(xiàn)在這個(gè)設(shè)備已經(jīng)被認(rèn)定,PSE也確定不會(huì)損壞一個(gè)非PoE適用設(shè)備,它將以最大能力供電來(lái)滿足該設(shè)備的DC/DC轉(zhuǎn)換器。最終階段內(nèi)的輸出電壓可以在36~57Vdc之間(通常為48V),所以一個(gè)DC/DC變換器對(duì)受電設(shè)備接收實(shí)際的輸出電壓是必須的。非常重要的是要指出設(shè)備必需要維持一個(gè)最小級(jí)別的能量消耗,便于讓PSE知道它們能正常工作。
PoE設(shè)備的兼容能力
IEEE 802.3af標(biāo)準(zhǔn)的全兼容性保證了PoE設(shè)備能相互兼容,而不用擔(dān)心各公司自定的標(biāo)準(zhǔn),跟傳統(tǒng)系統(tǒng)的兼容或?qū)κ茈娫O(shè)備的保護(hù)。不符合這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)會(huì)造成PoE適用設(shè)備的損害,不正確的能源分級(jí)或是無(wú)法給設(shè)備供電。更糟的是,當(dāng)不能預(yù)見(jiàn)的困難接連而來(lái)的時(shí)候,小問(wèn)題會(huì)釀成大災(zāi)難。