什么是以太網(wǎng)供電（PoE）？

2023-03-13 14:39:00

以太網(wǎng)供電是一種通過(guò)網(wǎng)絡(luò)電纜為設(shè)備供電和聯(lián)網(wǎng)的方法。就像無(wú)線網(wǎng)絡(luò)一樣，各種PoE實(shí)施也有不同的標(biāo)準(zhǔn)，新標(biāo)準(zhǔn)為要求更高的設(shè)備提供更高的功率。

以太網(wǎng)供電(Power over Ethernet，簡(jiǎn)稱(chēng)PoE)，是一種在單一封裝中提供有線網(wǎng)絡(luò)和電力傳輸?shù)陌踩憬莸姆绞健＿@是一種為家庭或工作場(chǎng)所的閉路電視攝像機(jī)等小型設(shè)備供電的便捷方式。

什么是以太網(wǎng)供電?

以太網(wǎng)供電非常適合為中低功率設(shè)備供電，如攝像機(jī)、無(wú)線接入點(diǎn)、對(duì)講系統(tǒng)和無(wú)鑰匙進(jìn)入設(shè)備，這些設(shè)備可以在一根電纜中同時(shí)利用電源和連接。

最早的標(biāo)準(zhǔn)是802.3af，它通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的Cat 3和Cat 5網(wǎng)絡(luò)布線提供15.4瓦的直流功率。緊隨其后的是802.3at標(biāo)準(zhǔn)，也稱(chēng)為PoE+，它將可用功率擴(kuò)大到25.5瓦。

雖然這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)在仍在使用(和銷(xiāo)售)，但802.3bt或PoE++現(xiàn)在可以提供高達(dá)51瓦的直流(類(lèi)型3)或71.4瓦的直流(類(lèi)型4)，以使用Cat 5或更好的布線為更廣泛的設(shè)備供電。該標(biāo)準(zhǔn)還支持10 Gb有線網(wǎng)絡(luò)。

以太網(wǎng)供電使用標(biāo)準(zhǔn)的RJ45網(wǎng)絡(luò)連接向同一設(shè)備提供電力和網(wǎng)絡(luò)。

PoE是否與電力線以太網(wǎng)不同?

PoE與電力線以太網(wǎng)完全不同。PoE使用網(wǎng)絡(luò)布線和標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)連接來(lái)提供電力，而電力線以太網(wǎng)的工作原理與此相反，而是通過(guò)現(xiàn)有的電力線提供網(wǎng)絡(luò)。

電力線以太網(wǎng)允許您鋪設(shè)有線網(wǎng)絡(luò)，而不必在墻上放置以太網(wǎng)電纜。PoE允許您僅使用已有的網(wǎng)絡(luò)布線為輕型設(shè)備供電。

雖然PoE可能會(huì)提供比電力線以太網(wǎng)更快的網(wǎng)絡(luò)速度，但它提供的電力遠(yuǎn)不及電力線以太網(wǎng)。

以太網(wǎng)供電安全嗎?

通過(guò)您的網(wǎng)絡(luò)布線運(yùn)行少量電源是出奇的安全。由于PoE已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，因此從802.3af的早期開(kāi)始，針對(duì)設(shè)備過(guò)載和電力不足的保護(hù)已被內(nèi)置于標(biāo)準(zhǔn)中。

對(duì)于較舊的標(biāo)準(zhǔn)，PoE向網(wǎng)絡(luò)電纜的直流電壓在44伏到57伏之間，對(duì)于較新的標(biāo)準(zhǔn)，則在50伏到57伏之間。這是一種低電壓電路，120伏的直流電被認(rèn)為是直接接觸的“安全極限”。

使用PoE不需要特殊的電子知識(shí)或電氣認(rèn)證。你可以鋪設(shè)自己的網(wǎng)線，為其供電，并運(yùn)行相機(jī)和接入點(diǎn)等設(shè)備，而無(wú)需電工參與。

PoE允許設(shè)備隨心所欲地消耗電能。一臺(tái)需要3瓦功率的相機(jī)只會(huì)使用3瓦。更緊迫的問(wèn)題是，您的PoE終端的功率需求不會(huì)超過(guò)網(wǎng)絡(luò)上的總可用功率。

為什么選擇以太網(wǎng)供電?

通過(guò)以太網(wǎng)供電非常方便。它使用的基本5類(lèi)和6類(lèi)布線可能已安裝在您的墻上。這使您可以在已有以太網(wǎng)電纜的任何位置為PoE設(shè)備供電，前提是您必須保持在網(wǎng)絡(luò)的功率限制之內(nèi)。

只要您的設(shè)備可以通過(guò)以太網(wǎng)供電，PoE就可以為您節(jié)省大量資金。你可以避免雇傭電工和泥瓦工在墻上鋪設(shè)新電線的相關(guān)成本，之后不需要粉刷和裝飾。

您還可以更加靈活地選擇接入點(diǎn)、攝像頭或其他供電設(shè)備的位置。幾乎任何人都可以鋪設(shè)以太網(wǎng)電纜，這項(xiàng)任務(wù)不需要任何電氣知識(shí)或認(rèn)證。

PoE也是可擴(kuò)展的，允許您隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展而發(fā)展。電纜鋪設(shè)完畢后，如果需要更多電力，您可以升級(jí)PoE開(kāi)關(guān)或注射器。擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)鋪設(shè)更多網(wǎng)線的案例，任何人都可以做。

如果您有網(wǎng)絡(luò)開(kāi)銷(xiāo)，您可以在以后添加更多設(shè)備來(lái)擴(kuò)大閉路電視或無(wú)線覆蓋范圍。

PoE網(wǎng)絡(luò)需要什么?

PoE網(wǎng)絡(luò)所需要的只是以太網(wǎng)電纜和PoE注入器。如果你正在考慮走這條路線，你可能已經(jīng)在你的房子或工作場(chǎng)所安裝了網(wǎng)絡(luò)電纜。如果不這樣做，任何舊的Cat 5或Cat 6都可以。

對(duì)于小規(guī)模的PoE操作，如在家庭網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行的操作，您可能希望堅(jiān)持使用相對(duì)便宜的PoE注入適配器，也稱(chēng)為中跨適配器。這些設(shè)備從電源獲取電力，并將其注入您的常規(guī)網(wǎng)絡(luò)。

您可以花不到50美元買(mǎi)到一個(gè)相對(duì)便宜的PoE注入器，比如Cudy POE300，它支持舊的802.3af/at標(biāo)準(zhǔn)。如果你想要802.3bt的更高功率輸出，那么你需要花近100美元來(lái)購(gòu)買(mǎi)像pocket Industrial PoE Injector這樣的產(chǎn)品。

對(duì)于可以處理更多設(shè)備的更復(fù)雜的設(shè)置，符合PoE標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)是更好的選擇。像TP-Link SG108PE這樣帶有4個(gè)PoE端口的廉價(jià)8端口802.3af/at交換機(jī)將花費(fèi)您大約60美元，而像IPCamPower PoE網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)這樣支持802.3bt的4端口交換機(jī)的價(jià)格不到100美元。

如果你想要一整棟房子的攝像頭，那就買(mǎi)一臺(tái)根據(jù)設(shè)備總數(shù)或網(wǎng)絡(luò)總耗電量額定的交換機(jī)。如果你只需要把一個(gè)攝像頭或接入點(diǎn)放到一個(gè)沒(méi)有現(xiàn)成電源的難以到達(dá)的地方，可以考慮中跨。

PoE最大的優(yōu)點(diǎn)之一就是它是可擴(kuò)展的。一旦電纜鋪設(shè)完畢，您就可以升級(jí)您的中跨或交換機(jī)，以便在需要時(shí)添加更多電源。完成布線和硬件后，下一步是向您的網(wǎng)絡(luò)添加一些PoE設(shè)備。

您可以使用PoE為哪些設(shè)備供電?

許多設(shè)備可以從一根電纜中連接和供電的便利性中受益。VoIP電話(huà)是支持這項(xiàng)技術(shù)的主要設(shè)備之一，允許手機(jī)從網(wǎng)絡(luò)硬件中獲取少量電力，以提供基本的電話(huà)服務(wù)。

像Ubiquiti AC Lite這樣的無(wú)線接入點(diǎn)也是理想的選擇，Amcrest超高清PoE攝像頭等閉路電視攝像頭也是理想的選擇。有了性能更高的802.3bt網(wǎng)絡(luò)，更復(fù)雜的攝像頭(如那些在惡劣氣候下具有主動(dòng)供暖和制冷功能的攝像頭)和更高容量的無(wú)線接入點(diǎn)可以由網(wǎng)絡(luò)供電。

許多無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商使用4G和5G調(diào)制解調(diào)器為家庭提供互聯(lián)網(wǎng)接入，這些設(shè)備通常安裝在屋頂上，以獲得最佳接收。使用低壓PoE可以使此類(lèi)設(shè)備的安裝變得更容易、更便宜。

未來(lái)，像公寓樓里的公共對(duì)講系統(tǒng)也可能會(huì)更多地使用PoE，因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)可以提供足夠的電力來(lái)為這些電路所依賴(lài)的小型網(wǎng)絡(luò)攝像頭和麥克風(fēng)供電。

其他可能受益于PoE網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備包括IPTV解碼器(如酒店中的設(shè)備)、聯(lián)網(wǎng)照明設(shè)備、掛鐘、無(wú)鑰匙進(jìn)入設(shè)備和鍵盤(pán)、汽車(chē)和工業(yè)控制系統(tǒng)以及銷(xiāo)售點(diǎn)售貨亭。

您還可以使用PoE分離器，如15美元的UCTRONICS PoE USB-C適配器，從網(wǎng)絡(luò)中提取電力，例如，智能手機(jī)和類(lèi)似設(shè)備的5伏USB插座或無(wú)線充電點(diǎn)。即使它不符合PoE，您也可以使用合適的設(shè)備通過(guò)以太網(wǎng)為USB設(shè)備供電。