弱电工程商必知POE知识，认真学习这一篇就够！

弱电监控系统中，前端摄像头供电方式可以采用单个小电源独立供电，或者采用集中供电，还可以采用POE交换机进行供电，独立供电和集中供电这2种方式，平时在弱电项目中接触的比较多，而POE供电可能大家在工程项目应用较少，不太熟悉，今天我们做一起来聊聊POE供电方面的知识！

1、POE定义

POE指的是用现有的CAT5,CAT6布线基础架构不作任何改动的情况下，为一些IP终端，比如摄像头、无线AP等设备传输数据的同时，还能为此类设备提供直流供电技术。说白了就是在监控系统和无线AP系统中，用一根网线就能传输数据和电力，实现一线两用，最大程度的降低成本。

2、POE系统

①系统组成

一套完整的POE系统主要包括供电端设备PSE（Power Sourcing Equipment）和受电端设备PD（Powered Device）两部分组成，供电设备PSE是整个系统电源的提供者，同时也是POE以太网供电过程中的管理者，比如POE交换机、POE NVR等，受电端设备PD，是指接受PSE供电的设备，比如POE摄像头、无线AP等。

②POE的协议

POE的协议主要有802.3af，802.3at，以及802.3bt3种，802.3af为2003年6月制定，对以太网设备供电方式进行了明确规定，标准中确定受电设备PD的最大POE功率为12.95w，这足够满足大部分受电设备的需求。但随着高功率网络摄像头以及PTZ球机产品的出现，802.3af这个协议的供电功率不能满足设备使用，IEEE在2005年7月批准了802.3at协议，这个协议标准就是人们常说的POE+，标准中确定受电设备PD的最大功率为25.5w，可以满足大部分PTZ球机的需求，到了2018年的时候IEEE又推出了最新的802.3bt协议，PD的最大功率为60w，也就是大家常说的HPOE，HPOE的功率最高，需要专门的Hi-Poe供电模块。

③Poe的供电方式

标准的超五类网线包换4对双绞线，共8芯线，其中1,2,3，6芯为数据线，4,5,7,8为空闲线。802.3af协议中允许2种线序供电方式。

数据线供电：在数据线1、2、3、6线芯上同时传输数据和电流，现在大部分PSE供电设备都是采用的这种方式。

空闲线供电：在1、2、3、6线芯上传输数据，在数空闲线4、5、7、8线芯上传输电流。

④POE工作过程

POE工作过程主要分为5个步骤，分别是检测、分级、供电、供电管理、断电。

检测：供电设备PSE在端口输出很小的电压，直到检测到线缆终端的连接为一个802.3af和802.3at的标准的受电PD设备。

分级：当供电设备PSE检测到符合要求的PD设备后，会把电压进一步提高，对PD设备进行分级。不同级别的设备对应不同的工作功率。

供电：确认好分级后，供电设备PSE开始低电压向受电设备PD供电，直到受电设备PD提供稳定可靠的直流电。

供电管理：供电设备PSE为受电设备PD提供可靠的直流电，同时也对POE供电持续监视的过程。

断电：受电设备PD从网线上断开时，供电设备PSE就会快速断开供电，并重新检测线缆终端是否有新连接的受电设备PD。

⑤POE供电优势

POE供电具有施工方便，节约成本，部署灵活，安全等特点。

施工方便：只需要布置网线，不需要敷设电源线，省去部署供电系统需要的时间和精力，节省施工时间。

节约成本：节省电源适配器和电源等材料，同时节省人工和时间成本。

安全：不需要部署强电，施工安全提高，且无强电干扰。

部署灵活：不需要受制于电源线，可以根据实际监控项目场景部署一根网线即可。

3、如何选择POE交换机

对于弱电监控系统时，选择POE交换机非常重要，需要关注POE功率，供电是否稳定，以及是否支持远距离传输等功能。

①POE交换机协议

POE采用的协议标准不同，对应输出的功率也是不同的，比如802.3af协议供电设备PSE输出功率为≤15,4w，由于线材损耗等因素，受电设备PD接收的功率为12.95w，遵循802.3at标准协议供电设备PSE输出功率为≤30w，受电设备PD接收的功率为25.5w。

②POE交换机端口带机量

POE交换机带机量是选择交换机的重要因素，一个遵循802.3af和802.3at协议标准24口交换机，假设整机最大供电功率为370W，整机可以提供给24个接口15.4w的功率，单个端口最大支持功率为30w。现在大部分普通摄像头的功率为7W左右，这类交换机可以支持功率7W摄像头全端口接入，假设受电设备功率在30w，那这类交换机，通过计算可知最多支持12个端口接入。

③远距离供电

一般POE供电距离为100米左右，但现在主流安防厂家的产品都可以通过技术手段可以把网络速率从100M降至10M，POE交换机的RJ45口电压振幅从0.98V提高至2.2V，通过超五类网线传输可以将摄像头供电和数据信号传输至250米。

④高防护

POE交换机支持多重防护功能，包括端口具有4KV防浪涌、电源4KV防浪涌保护、POE过载保护、PSE短路保护和EMC 3级静电防护等功能。

最后做个小结，在学习POE定义和POE系统时，可以帮助我们更好的理解POE产品，平时遇到监控POE供电项目需要选型POE交换机时，可以关注POE交换机整机功率、POE供电端口带机量、POE是否支持远距离传输以及是否具备高防护等功能。

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