POE供电原理
poe供电 原理
poe供电原理POE(Power over Ethernet),也叫做以太网供电技术,是一个不需要使用额外的电源线就可利用以太网电缆传输数据和能量的技术。
它被广泛运用于数据中心、IP电话和电脑网络设备等行业中。
下面我们将分步骤来介绍POE技术的原理。
第一步:POE技术的定义和作用POE技术是一种在以太网电缆中传输电源的技术,它能够使不需要采用繁琐的电线来给设备供电,从而简化了机房和数据中心的结构,提高了工作的效率。
它的作用主要是通过网络线路将直流电供应给设备,以太网线不再仅仅是传输数据信号的媒介,而同时也能够传输电能。
第二步:POE技术的模式POE厂商为了实现直流电供电,对当前时代的互联网设备的供电模式进行了创新。
目前市场上提供的POE供电模式主要分为两类 - 基于电源端和基于设备端的供电模式。
基于电源端的供电模式是指通过改进网络交换机或者其它POE供电设备的体系架构,以实现网络电源的扩增,并以此为不同的IP设备等提供供电。
而基于设备端的供电模式,则是通过采用POE供电设备,以便实现设备直接使用网络线缆供电。
第三步:POE技术的原理了解了POE技术的两种供电模式后,我们来看下它的原理。
用户只需要接通网络线缆,无需额外再接电源线,就能够实现对设备的供电。
POE技术主要是通过修改网络交换机或其它POE供电设备的体系架构来实现的,其主要原理是:- 在以太网线缆的余量中传输电能,并确保电缆电力能够提供给网络设备。
- 对于标准以太网设备,其只能接受5V和12V,但对于非标准以太网设备,会产生更高的电压,即30V、57V甚至更高压。
- 通过使用标准的以太网组件来发送和接收能量。
最后,POE技术通常用于IP电话、网络摄像头、中继器、网络连接器等应用,由于它能够提供即插即用的装置,并且与现有的网络结构兼容,所以受到广泛的欢迎。
poe供电原理详解
poe供电原理详解
POE(Power over Ethernet)供电原理是通过以太网线缆同时传输数据和
电力。
其原理基于IEEE 标准,该标准允许在以太网线上传输48V的直流电源。
具体来说,POE供电原理包括以下几个关键步骤:
1. PSE(Power Sourcing Equipment)设备检测:当PSE设备接入PD设备(Powered Device)时,PSE设备会对PD设备进行检测,评估其所需
的功率损耗。
2. 分类:如果检测到受电端设备PD,PSE设备可能会为PD设备进行分类。
3. 供电:在一个可配置时间(一般小于15μs)的启动期内,PSE设备开始
从低电压向PD设备供电,直至提供48V的直流电源。
4. 稳定供电:为PD设备提供稳定可靠的48V直流电,满足PD设备不超过的功率消耗。
POE供电原理中,数据脚供电时,将DC电源加在传输变压器的中点,在这种方式下线对1、2和线对3、6可以为任意极性。
同时,传输数据所用的
芯线上同时传输直流电,其输电采用与以太网数据信号不同的频率,不影响数据的传输。
请注意,IEEE 标准不允许同时应用以上两种情况。
此外,该标准规定供电电源通常是48V、13W的。
以上信息仅供参考,如果需要更多关于POE供电原理的资料,可以查阅IEEE 标准或相关书籍。
POE_供电原理详解
POE_供电原理详解POE(Power over Ethernet)是一种供电技术,它允许通过网络电缆传输电力和数据信号,为网络设备提供电力。
POE的供电原理是将电源连接到网络交换机或网络注入器上,然后将数据和电力一起传输到网络设备。
POE的供电原理主要涉及两个方面:供电和设备识别。
1.供电:POE的供电原理是通过将电源(例如交流电)连接到网络交换机或网络注入器,将电力传输到网络电缆中,然后通过网络电缆将电力传输到终端设备。
供电的过程包括以下几个步骤:a.设备检测:供电设备(例如交换机或注入器)会检测连接到其端口上的设备是否支持POE技术。
设备可以通过发送特殊的电流或电压信号来表明其是否支持POE。
b.配置供电:如果设备支持POE技术,供电设备将配置相应的端口为供电模式。
供电设备通常可以根据设备所需的功率来配置供电。
c.供电:一旦设备和端口都完成了供电配置,供电设备将提供所需的电力通过网络电缆传输。
d. 供电标准:POE供电有不同的标准,包括IEEE 802.3af、IEEE 802.3at和IEEE 802.3bt。
这些标准规定了不同供电设备的功率输出和传输距离的限制。
2.设备识别:POE的供电原理还涉及设备的识别。
供电设备需要能够识别连接到其端口上的设备是否支持POE技术,并根据设备的需求来进行供电配置。
设备识别可以通过两种方式实现:有源设备和非有源设备。
a.有源设备:有源设备可以主动发送特定的电流或电压信号来告知供电设备其是否支持POE技术和所需的功率。
供电设备根据有源设备发送的信号来配置供电。
b.非有源设备:非有源设备没有能力主动发送信号,供电设备需要通过发送低电压的电流检测设备是否支持POE技术。
如果检测到设备支持POE,供电设备将配置供电。
POE供电原理的关键是通过网络电缆传输电力和数据信号。
供电设备和终端设备之间通过网络电缆建立电力连接,减少了使用独立电源和电源线的成本和复杂性。
供电设备需要能够检测和识别所连接设备的POE支持情况,并根据设备的需求来进行供电配置。
poe供电模块的原理
poe供电模块的原理
POE(Power over Ethernet)供电模块的原理是通过网络线缆同时传输数据信号和电力,实现为网络设备提供电力和数据信号的功能。
POE供电模块主要包括供电设备和受电设备两部分。
供电设备(PSE)通过网线向受电设备(PD)提供直流电源,以满足设备的电力需求。
在传输数据信号的同时,POE供电模块将电力信号封装在数据信号中,通过网线传输到受电设备。
受电设备从网线中提取出直流电源,同时接收数据信号。
POE供电模块的供电原理包括两个方面:供电和设备识别。
供电是指POE供电模块将电源连接到网络交换机或网络注入器上,然后将电力通过网线传输到受电设备。
设备识别是指POE供电模块通过检测受电设备的电压和电流参数,判断该设备是否符合标准,以避免对不符合标准的设备进行供电。
在实际应用中,POE供电模块可以方便地为一些设备提供电力,如IP摄像机、无线AP、IP电话等,免去了繁琐的
电源布线和维护工作,降低了施工难度和成本。
同时,POE 供电模块也具有节能环保的优势,可以减少能源浪费和废弃物的产生。
poe工作原理
poe工作原理
POE(Power over Ethernet)是一种技术,可以通过以太网电
缆传输数据同时为网络设备提供电力。
POE的工作原理如下:
1. POE供电设备(PSE,Power Sourcing Equipment):通常是
以太网交换机或POE注入器,通过以太网电缆提供电力给被
供电设备。
2. POE被供电设备(PD,Powered Device):通常是网络摄像头、IP电话或无线接入点等低功耗设备,可以从PSE接收电力。
3. POE供电设备检测:当PD设备连接到PSE设备时,PSE会先检测电缆上的阻抗,并判断是否有PD设备需要供电。
4. PD设备标识:如果PSE设备检测到有PD设备需要供电,
它会发送一定电压的电流到电缆上,以触发PD设备上的PSE
检测电流。
5. PD设备激活:PD设备在接收到PSE发送的电流后,会发
送回一定电流作为响应,以确认需要供电。
6. 供电:一旦PSE设备确认PD设备需要供电,它会瞬间提供所需的电流和电压,以满足PD设备的要求。
7. 数据传输:在连接建立和电力供应过程结束后,PSE设备会继续通过同一根以太网电缆传输数据给PD设备。
总之,POE技术通过使用以太网电缆一根线提供数据和电力的方式,简化了网络设备的安装和部署。
它可以减少电缆数量和电源插座的需求,并为困难或难以供电的设备提供了灵活的解决方案。
poe原理
poe原理
Poe原理,在现代社会中的应用。
Poe原理,即“电力通过以太网(Power over Ethernet)”,是一种通过以太网
线传输电力的技术。
这项技术最初是为了简化网络设备的安装和布线而开发的,但如今它已经被广泛应用于各种领域,包括智能家居、工业自动化和智能城市等。
在智能家居领域,Poe原理可以帮助用户简化设备的安装和管理。
例如,用户
可以通过Poe技术将监控摄像头、智能门锁和传感器等设备连接到家庭网络,并通过单根以太网线为它们供电,从而省去了繁琐的电源线布线和管理。
此外,Poe技
术还可以帮助用户实现智能家居设备的远程管理和控制,提高了家庭安全和便利性。
在工业自动化领域,Poe原理也发挥着重要作用。
工厂中的各种传感器、监控
摄像头和机器人等设备可以通过Poe技术连接到工业以太网,并实现远程监控和管理。
这不仅提高了工厂的生产效率和安全性,还降低了设备的安装和维护成本。
在智能城市建设中,Poe原理同样发挥着重要作用。
通过Poe技术,城市可以
实现智能路灯、智能交通监控和环境监测等设备的远程管理和控制,提高了城市的管理效率和居民的生活质量。
此外,Poe技术还可以帮助城市节约能源和降低设备
的维护成本。
总的来说,Poe原理在现代社会中发挥着越来越重要的作用,它不仅简化了设
备的安装和管理,还提高了设备的可靠性和安全性。
随着智能家居、工业自动化和智能城市等领域的不断发展,Poe技术的应用前景将会更加广阔。
poe千兆和百兆供电原理
poe千兆和百兆供电原理
POE(Power over Ethernet)是一种技术,它允许通过以太网电缆传输电力和数据。
在POE中,有两种主要类型,POE千兆和POE 百兆。
它们的供电原理有所不同。
首先,让我们来看POE百兆供电原理。
在POE百兆中,电力和数据是通过以太网电缆的两对线(4、5、7、8)传输的。
这种方式被称为“Mode A”。
在这种情况下,电力和数据信号共享同一根以太网电缆。
供电设备(PSE)会在数据线上发送电力,而远端设备(PD)则会从数据线上提取电力。
这样就实现了通过以太网电缆传输电力和数据的功能。
接下来,我们来看POE千兆供电原理。
在POE千兆中,电力和数据是通过以太网电缆的所有四对线(1、2、3、6、4、5、7、8)传输的。
这种方式被称为“Mode B”。
在POE千兆中,电力和数据信号分别通过不同的线对传输,这样可以避免电力和数据信号干扰彼此。
同样,供电设备会在数据线上发送电力,而远端设备则会从数据线上提取电力。
总的来说,POE千兆和POE百兆的供电原理都是通过以太网电
缆传输电力和数据,但是在细节上有所不同。
POE千兆使用所有四对线进行传输,而POE百兆只使用两对线进行传输。
这些技术的发展使得在网络设备中集成供电功能成为可能,为网络设备的部署和管理提供了更大的灵活性和便利性。
poe供电原理
poe供电原理
Poe(Power over Ethernet)是一种通过网络电缆向远程设备提供电力供应的技术。
它采用了两对网络线缆传输电流和数据,其中一对为正极(V+)和负极(V-),另一对用于数据传输(TX+和TX-)。
这种技术通常应用于计算机网络、安防系统和无线通信设备等需要供电的设备。
Poe供电原理基于直流电的传输。
在传输线缆中,电源设备将直流电压通过注入V+和V-线对的方式传送。
当远程设备连接到Poe网络时,其接收电源设备传输的电压。
在接收端,设备通过将电流经过V+和V-线对进行接地,以获得所需的电力。
为了减少能量损耗和增强效率,Poe采用了电源的分段传输。
这意味着电源设备会在一段时间内向网络发送短脉冲电流。
接收设备会通过测量脉冲间隙的时间来识别所需的电力。
这种方式有助于提高能量利用率和降低功耗。
此外,为了保护设备免受电源过载和电击的危险,Poe还采用了电源监控和电流限制机制。
电源设备会实时监测远程设备的电压和电流,并在超过设定阈值时自动切断电源供应。
总之,Poe供电原理通过直流电的传输,利用网络线缆向远程设备提供电力。
这种技术在便捷性和高效性方面具有优势,并被广泛应用于各种需要供电的设备。
POE-供电原理详解
POE 供电设备原理详解标准的五类网线有四对双绞线但是在10M BASE-T和100M BASE-T中只用到其中的两对。
IEEE80 2.3af允许两种用法:1.应用空闲脚供电时4、5脚连接为正极,7、8脚连接为负极。
下图为利用空闲线(4,5,7,8)传递48V的电源。
2.利用信号线(1,2,3,6)同时传递数据信号和48V的电源。
应用数据脚供电时,将DC电源加在传输变压器的中点,在这种方式下线对1、2和线对3、6可以为任意极性。
传输数据所用的芯线上同时传输直流电,其输电采用与以太网数据信号不同的频率,不影响数据的传输。
标准不允许同时应用以上两种情况。
电源提供设备PSE只能提供一种用法,但是电源应用设备PD必须能够同时适应两种情况。
该标准规定供电电源通常是48V、13W的。
PD设备提供48V到低电压的转换是较容易的,但同时应有1500V的绝缘安全电压。
下面谈一下1000M BASE-T POE 供电系统图3 RJ-45插座示意图图4 供电电路分解细化1000M BASE-T POE 供电系统 4个线序对均传输数据,故无空闲对,均采用数据对供电,图4左图,1脚和2脚、3脚和6脚通过网络变压器进行电压、信号的分频、分离出来的电压连接到桥式整流进行整流供电,如图5图5 后段整流电路以上讨论的是POE adapter 供电模式,典型的POE adapter 如下图图6 POE adapter另一种是通过POE供电交换机供电图7 POE供电交换机POE 交换机供电示意图受电设备以太网交换机/集线器协商供电当在一个网络中布置PSE供电端设备时,POE以太网供电工作过程如下所示。
1. 检测:一开始,PSE设备在端口输出很小的电压,直到其检测到线缆终端的连接为一个支持IEEE802.3af标准的受电端设备。
2.PD端设备分类:当检测到受电端设备PD之后,PSE设备可能会为PD设备进行分类,并且评估此PD设备所需的功率损耗。
poe供电原理电路
poe供电原理电路POE供电的原理是在网络线缆中传输直流电。
一般情况下,以太网线缆(通常是Cat5或Cat6)中有8根导线,其中4根用于传输数据信号,剩下的4根就可以用来传输电力。
POE供电利用了这4根多余的导线。
POE供电的电路通常包括POE供电设备(PSE)和POE供电设备(PD)两部分。
PSE一般指交换机、路由器或POE注入器等能够提供供电功能的设备。
PD则指需要供电的设备,如IP摄像头或无线接入点等。
在供电过程中,PSE设备首先检测连接的设备是否支持POE供电。
这是通过向连接设备发送检测电压来实现的。
如果设备支持POE供电,PSE设备就会发送一个供电请求。
一旦收到供电请求,PSE设备会开始向设备传输直流电。
在POE供电的标准规范中,有两种不同的供电方式:POE和POE+。
在POE供电方式下,设备从PSE设备获得最高15.4瓦特(W)的电力。
这种供电方式使用两对线(相对应的线对)进行供电,其中一对线用于正向电流,另一对线用于负向电流。
在POE+供电方式下,设备从PSE设备获得最高30瓦特(W)的电力。
POE+供电方式使用4对线(所有线对)进行供电。
这样可以提供更多的电力,以满足一些高功率设备的需求。
一旦电力到达PD设备,PD设备将电力转换为所需的电源电压。
然后,将电源电压传送到设备的各个部分,如摄像头的镜头和感应器等。
同时,设备的数据信号也通过其他线对传输。
POE供电的优势之一是简化了设备的安装和布线。
传统的供电方式需要独立的电源线,增加了系统的复杂性。
而POE供电方式在网络线缆中传输电力和数据信号,不需要额外的电源线。
另一个优势是提高了设备的可靠性。
由于POE供电方式采用直流电供电,相比交流电供电方式,可以提供更稳定和可靠的电力。
这样可以减少设备由于电源噪声和干扰而导致的故障。
总之,POE供电的原理是通过网络线缆中的多余导线传输直流电。
这种供电方式可以减少设备的安装和布线成本,提高设备的可靠性,广泛应用于各种需要供电的设备中。
POE受电设备电路工作原理
POE受电设备电路工作原理POE受电设备的电路工作原理主要分为两种类型:有源POE和被动POE。
有源POE是通过网络交换机或注入器主动发送电力信号到网络线缆,然后通过网络线缆将电力传输到POE设备内部的电路中,从而为设备供电。
被动POE则是通过一个中断器(splitter)将电力和数据信号分开,电力线缆连接到设备的电源接口上,数据线缆连接到设备的网络接口上,从而为设备供电。
有源POE的工作原理是通过网络交换机或注入器在发送数据信号的同时,还发送电力信号。
在网络线缆上,有源POE通过一对交替的电流信号来传输电力,其中一对电线传输正向电流,另一对电线传输负向电流。
POE设备的接收端通过一个POE接口接收到电力信号,然后经过一些变压器和电路元件的处理,将电力转换为适合设备使用的电压。
这样,设备就可以利用传输的电力进行工作,同时还能接收到数据信号。
被动POE的工作原理则是通过中断器将传输在网络线缆上的电力信号和数据信号进行分离,然后将电力信号接入设备的电源接口,数据信号接入设备的网络接口。
在中断器中,通过滤波器和电容器等元件对电力信号进行处理,将其变成适合设备使用的电压。
这样,设备就可以利用传输的电力进行工作,同时还能接收到数据信号。
总的来说,POE受电设备的电路工作原理实质上就是利用网络线缆传输电力的同时传输数据信号,从而为设备供电。
通过有源POE和被动POE两种不同的工作原理,可以满足不同设备工作的需要,为网络设备的安装和管理提供了更为便捷的方式。
POE技术的应用使得网络设备的安装更加灵活方便,提高了网络的管理效率,为现代化的网络建设带来了更多的可能性。
poe供电原理电路
poe供电原理电路Poe供电原理电路是由两个主要组成部分组成:PSE(PowerSourcing Equipment,供电设备)和PD(Powered Device,供电设备)。
PSE负责提供电能,而PD则负责接收和使用电能。
在PSE端,有一个Poe电源,它将电能转换为适合以太网线缆传输的直流电。
Poe电源通常有两种类型:中断型和连续型。
中断型电源为以太网线提供5V直流电,并以一种特定的频率进行间歇性供电。
在每个间歇期间,电流被切断,以太网线释放电能。
连续型电源则一直提供恒定的直流电。
在PD端,有一个Poe接收器,它接收来自以太网线的电能并转换为设备需要的直流电。
Poe接收器通常包含一个整流器来将交流电转换为直流电,并通过一个稳压器保持电压稳定。
然后,稳定的直流电被供应给设备进行运行。
Poe供电原理电路中还包含一些保护电路,以确保传输的电能能够安全地提供给设备。
这些保护电路可能包括过压保护、过流保护和短路保护等,以保护设备免受电能波动或潜在的故障的影响。
Poe供电原理电路的优势在于简化了基础设施,减少了安装和维护的成本。
通过使用现有的以太网线缆进行电力传输,不再需要额外的电源线路,这使得安装设备更加方便,并且可以降低能耗。
此外,Poe还提供了远程电源管理的能力,可以通过网络控制电力供应和设备运行状态。
总之,Poe供电原理电路通过利用以太网线缆传输电能,实现了数据和电力的同步传输。
它简化了基础设施,减少了成本,并提供了远程电源管理的便利。
这使得Poe成为许多设备和应用领域的广泛采用的技术。
poe供电原理
poe供电原理
Poe供电,全称为“可同时提供数据和电力”(Power over Ethernet,以下简称PoE),是一种引入工业网络的技术,在以太网的基础上同时传输数据和电力。
它最初是为IEEE 802.3af标准设计的,后来又陆续推出了802.at和802.bt等高级标准。
原理是将数据和电源信号分离,电源信号发射端采用半双工驱动,转换数据流和电源信号,经由以太网线传输到接收端,接收端接
收到的信号包括数据和电源信号,然后将电源信号转换为电源供
应块输出,以满足客户端的电力需求。
PoE的优势在于可以克服不必要的电缆布线
以及有限的电源设置。
它可以为电子设备提供电源和通信服务,
节省机房成本,提高网络可靠性,减少维护,使其应用更加广泛。
有了PoE技术,网络工程师就可以直接使用一根以太网线,而不
必额外安装电源线。
这减少了安装时间,使生产现场更加简洁、易管理,实现了更大程度的便捷性。
也因此,PoE技术也被广泛应用于智能家居、网络摄像机等环境中。
综上所述,PoE供电的优势在于可以克服线缆安装的不便点,并在有限的电源资源条件下,为网络设备提供电力和通信服务。
POE-供电原理详解
PoE供电设备原理详解10M BASE-T和100M BASE-T中只用到其中的两对。
应7、8脚连接为负极。
下图为利用空闲线(4,5,7,8)POE S⅛百兆POE 1,2 M线序传输数据“空闲对你壮供电模式2•利用信号线(1,2,3,6)同时传递数据信号和48V的电源。
应用数据脚供电时,将DC电源加在传输变压器的中点,在这种方式下线对1、2和线对3、6可以为任意极性。
传输数据受电端标准的五类网线有四对双绞线但是在IEEE80 2.3af允许两种用法:用空闲脚供电时4、5脚连接为正极,传递48V的电源。
1.所用的芯线上同时传输直流电,其输电采用与以太网数据信号不同的频率,不影响数据的传输。
PSE PD空阳对标准不允许同时应用以上两种情况。
电源提供设备PSE只能提供一种用法,但是电源应用设备PD 必须能够同时适应两种情况。
该标准规定供电电源通常是48V、13W的。
PD设备提供48V到低电压的转换是较容易的,但同时应有1500V的绝缘安全电压。
下面谈一下1000M BASE-T Po供电系统T568B超五类四对线缆图3 RJ-45插座示意图Par 3PA^ 2 P≡r 11 IPalf 4∖ I Λ I Λ曰t β白&'白峠图4供电电路分解细化1000M BASE-T Po麒电系统4个线序对均传输数据,故无空闲对,均采用数据对供电,图4左图,1脚和2脚、3脚和6脚通过网络变压器进行电压、信号的分频、分离出来的电压连接到桥式整流进行整流供电,如图5POE供电设备12 316⅛S序供电PD受怵音网络娈压器(trdnS fo r≡e r)POE 36 POE供电设备M-'C∣Ξ-457醱序供电Pp受⅛SM络变压器(tι⅞πs fO rκe I)•将来自上层阿络的数据混舍电涛乏后,以 网銭的形式对外供电并同时传输啣络数据 ♦若上层网络无數据输入时,则仅以网线的 形■式对外输出电流,实观对外供电功龍POE adapterPM w Tt >⅛25LJ∙CKniI PW3⅛ >√⅛i≡-Hr⅛e *TT-⅛-□C i lZM &I2WJCIwhL-HDD⅜FCoeI]3-M^Lll⅞7回路正播48∖∕⅛n图5后段整流电路以上讨论的是 PoE adapter 供电模式,典型的 PoE adapter 如下图上层网络的報据接入另一种是通过POE供电交换机供电图7 PoE 供电交换机 PoE 交换机供电示意图 以太网交换机/集线器(POWer SOUrCing EqUiPment )RJ-45受电设备RJ-45 (PoWered DeViCe )PHY (网络物理层) TX主处卜 理器W48V 电源48V6 GND开关PSES 制器 (每芯片管理 一到八个端口)45237 8"信号线对I fPCcqZ\ OCOCCO备用线对OoCXXxlCAT 5线缆2 J (rLPHY(网络3ITX物理层)6I )IL主处 理器7⅛' ----- LP 喪口48V 控制器注:DC/DC48V 转换器厂'EndSPar 设备的供电通道 MidSPan 设备的供电通道POE系统工作流程图解严F检测唱预输出錢对之间的阻容值来判⅛SPDS≡存在尖时监控.电腔管理FSE开皓给FD供电POE供电过程协商供电当在一个网络中布置PSE供电端设备时,POE以太网供电工作过程如下所示。
poe电源工作原理
poe电源工作原理
POE(Power over Ethernet)电源工作原理:
POE技术是通过网线传输电力和数据的一种技术,可以为无线接入点、IP摄像头、IP电话等设备提供电源。
其工作原理是将电源信号和数据信号通过通信线上的8个导线传输。
在传统的网络中,一根网线内有8根导线,其中4根是用于数据传输的(一对为发送,一对为接收),另外4根则是未使用的。
而在POE技术中,未使用的4根导线用于传输电能。
发送端设备称为POE供电机,而接收端设备称为POE供电设备。
当POE供电机与POE供电设备连接时,POE供电机会检测供电设备对电源的需求,并通过网线向其提供相应的电源。
POE供电机在向设备供电之前,会先发送一种叫做“电调协议”的信号到供电设备上。
供电设备通过接收和解析这个信号,确定所需的功率,并告知供电机。
供电机根据供电设备的需求,调整输出功率,使其满足设备的电源要求。
一旦电调协议建立,供电机会将电能转换成为直流电,然后通过网线的未使用导线传输给供电设备。
供电设备通过内部的电源模块将直流电转化为设备所需的电压和电流,并为设备提供稳定的电源。
POE技术的主要优点是简化了设备的安装和布线过程,节省了功率适配器的成本和空间。
同时,POE供电机可以监测供
电设备的电源需求,确保其稳定工作,避免因为不足的电源而导致设备故障。
总结起来,POE电源的工作原理是通过网线传输电能和数据,利用未使用的导线传输电能,并通过电调协议实现供电设备对电源需求的调节,从而为设备提供稳定的电源。
POE供电原理详解
POE供电原理详解POE,即Power over Ethernet,即通过以太网传输电力。
它是一种将电力和数据通过同一根以太网电缆传输的技术,可为IP设备实现供电并传输数据。
POE供电原理中的关键组成部分包括供电设备(PSE)和供电设备(PD)。
供电设备(Power Sourcing Equipment,PSE):供电设备是POE系统中的电源设备,通常指交换机或注入器。
它通过发送特定的电流和电压,将电力传输到以太网电缆中。
PSE负责识别和为连接到其端口的设备供电。
供电设备(Powered Device,PD):1.PSE检测:当PD连接到PSE时,PSE会发送电流和电压以探测到连接的设备。
它会发送一小段低电压(通常为2.7V至10V)的电流脉冲,用于确定连接设备的类型和POE需求。
PD必须能够响应PSE的检测信号以启动POE 供电。
2.分类:PSE需要根据PD的功率需求,将其分类为不同的供电等级(标准POE 最高功率为15.4W,POE+为30W)。
这些等级决定了PSE将发送到PD的电流和电压。
3.供电:一旦设备被分类,PSE会根据PD所需的功率,通过以太网电缆发送所需的电压和电流。
供电过程是以变流型式进行的,PSE会将交流电压转换为直流电压来提供给PD。
4.供电确认:PD会发送一个供电确认信号给PSE,以通知其电源已成功传输。
这个确认信号是通过发送一个固定电压的电流脉冲来实现的。
需要注意的是,POE供电的最大距离是由电缆长度和电流大小决定的。
电流越大,供电距离就越短。
标准POE的最大供电距离约为100米。
总之,POE供电原理通过将电力和数据传输到同一根以太网电缆中,为各种网络设备提供了便捷的供电方式。
通过PSE的检测、分类和供电过程,PD可以接收到所需的电压和电流,从而实现供电和传输数据。
这项技术的广泛应用为各行各业的网络设备带去了巨大的便利和可靠性。
poe协议供电原理
poe协议供电原理POE(Power over Ethernet)是一种将电力传输与数据传输结合在一起的技术,它允许通过以太网电缆为网络设备提供电力供应。
POE协议供电原理如下:1. POE供电原理,POE技术通过在以太网电缆上使用额外的两对线(通常是1、2和3、6)来传输电力。
这些额外的线用于将直流电压(通常为48V)传输到需要供电的设备上。
2. POE供电设备,POE供电设备通常是网络交换机或注入器。
这些设备将电力与数据合并在一起,并通过以太网电缆传输到POE设备。
3. POE设备,POE设备是指能够接收并使用通过以太网电缆传输的电力的设备,如IP电话、无线接入点、网络摄像头等。
这些设备具有内置的POE接口,可以直接从以太网电缆中提取电力。
4. POE供电过程,当POE供电设备与POE设备之间的以太网电缆连接时,供电设备会发送一种特殊的电压信号,以识别POE设备是否支持POE功能。
如果POE设备支持POE功能,则供电设备会在电缆上提供电力。
5. POE供电标准,POE供电有不同的标准,如IEEE 802.3af和IEEE 802.3at。
这些标准规定了供电设备可以提供的最大功率以及供电设备和POE设备之间的通信协议。
6. POE供电距离限制,由于以太网电缆的传输损耗,POE供电的距离有一定的限制。
通常情况下,POE供电的最大距离为100米。
总结起来,POE协议供电原理是通过在以太网电缆上传输额外的电力线,将电力与数据合并在一起,供应给支持POE功能的设备。
这种技术方便了网络设备的布线和安装,提高了灵活性和便利性。
poe的工作原理
poe的工作原理宝子们!今天咱们来唠唠POE这个超酷的东西,它的工作原理可有趣啦。
POE呢,全名叫以太网供电(Power over Ethernet)。
简单来说呀,就是能让网络线不仅能传输数据,还能同时供电呢。
这就像是一个超级小助手,一根线干两件大事,多划算呀。
咱先从设备这头说起哈。
在支持POE的设备里,比如说那些智能的网络摄像头或者无线接入点,它们就像是一个个小馋猫等着被投喂能量。
这些设备里有专门的电路部分,就像是一个小小的能量接收器。
这个接收器可聪明啦,它能识别出通过网线传过来的电信号,并且把这个电信号转化成自己能用的电能。
就好像它能把别人送来的“电蛋糕”切成合适的小块,然后美滋滋地吃下去补充能量。
那电是怎么从网线那头传过来的呢?这就得说说发送端啦。
发送端一般是像POE 交换机之类的设备。
这个交换机就像是一个慷慨的大老板,它在把数据打包发送出去的时候,还偷偷地把电能也加进去了。
它是怎么做到的呢?其实呀,它是利用了网线里面空闲的线对或者是采用了特殊的信号叠加技术。
就好比是大老板在原本装满货物(数据)的卡车上,又巧妙地塞进去了一些能量包。
而且呢,这个交换机还很聪明,它能检测到接收端设备到底需要多少电。
如果接收端是个小设备,吃不了太多电,它就不会给太多,就像给小朋友分饭一样,不会让小朋友撑着啦。
网线在这个过程里就像是一个超级快递员。
它不仅稳稳地把数据这个重要信件送到目的地,还顺便把电能这个大包裹也安全送达。
网线里面的那些小电线就像是快递员的小助手,它们齐心协力,按照一定的规则来传输电和数据。
对于整个系统的管理来说,也有一套有趣的机制呢。
POE设备之间会互相“聊天”,就像小伙伴之间交流一样。
发送端会时不时问接收端:“你现在电量够不够呀?”接收端就会回答:“我还差点呢”或者“我已经吃饱啦”。
这样就能保证供电的稳定和合理。
再说说安全性方面吧。
POE可不会乱来哦。
它有各种保护机制,就像是给整个供电和数据传输的小世界装上了防护栏。
POE_供电原理详解
‘AVUA vvA 7一飞</fL_百兆P0E 「2 3Q 綾序传输数据.空闲对化7届供电模式P0供电设备原理详解标准的五类网线有四对双绞线但是在 10M BASE-T 和100M BASE-T 中只用到其中的两对。
IEEE80 2.3af 允许两种用法:1.应用空闲脚供电时4、5脚连接为正极,7、8脚连接为负极。
下图为利用空闲线(4,5,7,8)传递48V 的电源。
POE 系统架构图解POES 统PSE 供电rx»据流-二%带电数S受电端亍 *2.利用信号线(123,6)同时传递数据信号和 48V 的电源。
应用数据脚供电时,将DC 电源 加在传输变压器的中点,在这种方式下线对1、2和线对3、6可以为任意极性。
传输数据 所用的芯线上同时传输直流电,其输电采用与以太网数据信号不同的频率,不影响数据的传 输。
PDF 面谈一下1000M BASE-T PO 供电系统b 7 6 5 d 3 2 I■ nunrPAI \ r'Ai / I 说t侦I空阳对If4av&3 供电时as 对DC/OC标准不允许同时应用以上两种情况。
备PD 必须能够同时适应两种情况。
供48V 到低电压的转换是较容易的 电源提供设备 该标准规定供电电源通常是 ,但同时应有1500V 的绝缘安全电压。
PSE 只能提供一种用法,但是电源应用设 48V 、13W 的。
PD 设备提 +卜3aPitf 3rP*r 2 1 Pdtf 11 Pair 4 A UIl1Rjis 水A头87651321超五类四对线缆图3 RJ-45插座示意图— ■"1 -1-- a1 1' H ■J_ 1 1 X» f:专「1(r '卜1I- H •ri1. flffi 3. m 3”门菲4.匕a礼n 鶴: s.粽*.L_.-L. b-- k铠,A % / 八I 1 >'Y .1■ ' - hr/n■ • c\, ■' "■tX儿1 -7d ■■.»畀J \'■,,<八■r<1 VJ 1 yJrt \訓LrXIl >ir=■■'ll ,.!' ”戶 -jiPOE 12POEjePOE K 电设备 1,2 3 6线序供电D 受怵端网络銮压器 (t rans foraer)*11/V\A 八 'zvva'J V 八P0E_7aPD受体端H 络变压器 (t rans foraej)图4供电电路分解细化1000M BASE-T PO 麒电系统4个线序对均传输数据,故无空闲对, 均采用数据对供电 周 4左图,1脚和2脚、3脚和6脚通过网络变压器进行电压、信号的分频、分离出来的电 压连接到桥式整流进行整流供电,如图 5图5后段整流电路T1r y,\ r_^ 河/VWV J '丁 m •一」車 片丿广广二-厂t !=J1*POE 供电设备人啾序供电以上讨论的是POE adapter 供电模式,典型的 POE ada pter 如下图POE 交换机供电示意图上层网络的黝据揍人'♦将耒自上层阿络的叛掘混合电死N 后,以阿线的形式对外供电并同时传输网緡数据哗朋齡5K 計POE ada pter■)1玄电源输入LA4 POE另一种是通过POE 供电交换机供电图7 POE 供电交换机以太网交换机/集线器受电设备Mids pan设备的供电通道以太网交换机/集线器受电设备POE棋电过程协商供电当在一个网络中布置PSE供电端设备时,POE以太网供电工作过程如下所示。
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POE供电原理IEEE 802.3afPOE供电标准是通过以太网数据线对或备用线对来实现以太网设备供电,从而摆脱了采用交流适配器所带来的麻烦,并将进一步拓展以太网技术的应用领域。
本文详细分析了以太网供电设备和受电设备的工作过程以及实现方法,即POE供电原理。
采用基于以太网供电的IEEE802.3af标准,如IP电话、无线接入点等功率小于12.95W的设备都可通过一根传输以太网数据的CAT-5电缆来提供电源。
以太网供电不仅去除了讨厌的壁式变压器,还有助于推出一整套新的设备,这些设备结合了数据和电源接口,并可对现有的10、100或1000Mbps以太网设备后向兼容。
802.3af突破了以太网的应用,它主要是一个电源传输协议,而不是数据协议。
图1 采用LTC4258/9 PSE控制器和LTC4257 PD接口的完整PoE供电原理图以太网供电开始于能提供电源的供电设备(PSE),该设备通过测量其共模终端来检测需要供电的设备。
一个有效的受电设备(PD)必须具有一个25kΩ共模电阻的“检测特征”。
PSE 用一个称为分级的第二次测量来判断PD 的峰值功率要求,掌握了这一信息后PSE就能对那些需要供电的设备提供电源,而不会损坏不需要供电的设备,并能有效地分配可用功率。
一旦PD在接收电源(一般为48V 直流)时,消耗的功率能高达12.95W。
如果PD一直未接入或处于关断状态,PSE 就停止输送电源,并不断检测有效PD的25kΩ电阻特征电阻。
以太网供电连接完全由PSE来进行控制,共模或端口电压(VPORT)向PD传递如表1 所示的链路状态相关信息。
表1 802.3af 链路或端口电压和状态受电设备802.3af 标准的PD要求开始于一个25kΩ和小于120nF的特征识别,正是这一特征使PSE将PD从不需要供电的其它以太网设备中区分出来。
PD只需要具有这些检测特征,而同时链路处于检测模式即可实现检测。
分级特征表明PD 的峰值功耗,要求在端口电压为14.5到20.5V之间时PD吸收一个特定的DC电流。
PD的分级电流必须对应于表2 中五个功耗分级中的一个。
PD必须对极性不敏感,并且能在备用线对和数据线对上正常工作(提供检测和分级特征以及接受供电),这个自动极性电路通常用二极管桥堆来实现,如图1所示。
以上这些是PD向PSE 请求供电必须具备的。
在端口电压升到30V和40V之间前PD不会吸取电源,在较低电压条件下PD 保持在欠压闭锁状态(UVLO),以避免对检测和分级产生干扰。
在开始的时候,PD 将5μF 或更大的输入旁路电容连接到端口处。
尽管旁路电容的切换会使端口电压降低到30V 到42V 导通阈值以下,但这一瞬态压降不会使其产生振荡。
IEEE 802.3af 标准允许PD 有50ms 的启动时间,在它满足表2 中所在级别的电流极限以前,足以使180μF 旁路电容充满。
PD 能使用浪涌电流极限来对较大的电容充电,同时满足电流限制要求。
一般PD 会保持电路的其余部分不工作直至旁路电容充电完成,这对于DC/DC 变换器特别重要,因为它们会在较低输入电压时获得更多的电流,使得对旁路电容充电特别困难。
当旁路电容充电完成后,端口电压就升高进入供电模式,使电路的其余部分运行,并在它所在类的功耗极限内吸取电源。
如果电流过高的时间超出50ms 将会使电源关断。
此外,PD 必须吸收最低为10mA 的电流,这样PSE 就能知道它还保持连接。
像恒温调节器这类功率敏感的应用可以通过脉冲调制使“保持功耗特征(MPS)”电流为10mA,并且脉冲间隔时间保持75ms 到250ms 之间以减少功耗。
PD 也必须有一个电阻小于26.25kΩ的MPS 共模阻抗与一个大于50nF 电容并联。
通常,PD 的旁路和负载会形成一个比26.25kΩ低得多的阻抗。
802.3af 标准对受电设备来说相对简单,可以用少量分立器件来实现一个基本符合要求的PD 接口,如凌特公司的LTC4257 能提供检测特征和可编程分级特征、带迟滞的UVLO、端口电流极限,以及在傍路电容充电时使DC/DC 转换器工作的电源良好指示引脚。
LTC4257 和几乎相同的LTC4257-1 都是设计用来满足IEEE 802.3af标准的,LTC4257-1 使用一个140mA的低电流极限来对PD 的输入电容器充电,使它能兼容在802.3af 标准以前开发的电源方案。
LTC4257 和LTC4257-1 电路端口可以承受高达100V 的电压,使它们能在很恶劣的环境中正常工作,包括负载电缆的感性回扫、高电压电缆放电和EDS 冲击影响等。
此外采用一对二极管组成的桥电路和瞬态抑制器(图1),LTC4257、LTC4257-1 以及类似的器件可以使PD 能满足大多数应用要求,使网络设备制造商能集中精力于实现设备的差异化设计。
供电设备以太网供电的主要设备是PSE,它负责检测、分级和控制电源,以符合网络中802.3af PD的电源要求。
在检测时,PSE 通过测量两个V-I 点和从它们之间的斜率来计算电阻以判断端口的共模终端。
只要两个电压的差大于1V 且都在2.8V~10V 的范围内,PSE 就能执行强制电流或强制电压测量,这样就有空间提供给PD 的串接二极管。
对于以太网供电来说,检测很关键,因为它能保证48V 直流电压仅加在有效的PD 上,并永远不会损坏哪些不需要接受802.3af 电源的设备。
像以太网供电的其它部分一样,以太网线的共模抑制对检测而言并没有什么好处,PSE 必须通过累积多个交流周期(单不可太多)来抑制50/60Hz 信号,检测必须在500ms 内完成。
表2 802.3af 设备分级在成功完成检测后,PSE对端口提供15.5V~20.5V的电压,并将PD置于分级模式。
PSE在对PD进行分级(测量端口电流)前会给它10ms的时间使它稳定下来。
为保持合理的功耗,必须在75ms内完成分级。
如果PSE能提供PD所在级别要求的功率, PSE将对PD提供电源。
功率要求见表2中“最小PSE功率”一列。
如果PSE能向每一个端口提供16W的功率,则可以选择完全跳过分级。
通过分级能更有效地利用电源,降低提供电源的成本,因此大多数PSE都要采用分级。
无论是否对PD进行分级,PSE在对PD提供电源前必须在400ms内完成有效检测,否则如果PSE等待时间太长将会损坏插在原本是PD位置上不需要供电的以太网设备。
在加电时,必须将电流主动地限制在ILIM(400mA~450mA)内,被动地限制为350mA到400mA的ICUT阈值内。
端口电流可能永远不会超过ILIM,如果大于ICUT 的时间超过TOVLD(50ms到75ms),端口就会关断。
在启动和供电模式下使用这些限制。
虽然IEEE标准要求在启动时的最大电流为IINRUSH,但实际上与ILIM 相等。
这些限制对端口电源实现了严格的控制,以避免一些故障造成严重事故,并允许PSE用低价位的MOSFET来控制端口。
因为PSE经常执行ICUT和ILIM电流限制,PD必须对它的旁路电容充电或在加电50ms后限制电流。
PSE可以选用较严格的ICUT阈值来控制分级1和分级2的PD。
当一个链路被供电后,PSE必须进行连续的监测以保证PD仍保持连接,以及电缆没处于等待状态,并准备给下一个以太网设备提供48V电压。
802.3af标准规定了PSE用DC断接(DC disconnect)和AC断接(AC disconnect)两种方法来判断是否与一个PD保持连接。
DC脱开决定于PD至少吸取10mA的电流,如果电流降到5mA到10mA之间的IMIN阈值以下,且时间超过TMPDO(300ms到400ms),PSE就切断电源。
因为PD可以对端口产生10mA以上的脉冲电流,从而继续保持供电,所以PSE必须对小至60ms的脉冲做出响应。
PSE通过测量端口阻抗来确定AC断接,一个高阻抗表示PD不再连接,端口就一定要在TMPDO时间后关断。
端点和中跨802.3af定义了两类PSE,一般PSE结合了802.3af电源供电功能与数据终端设备(DTE)功能,或目前以太网交换机和集线器的转发器功能。
这些PSE存在于网络连接的终端,并称为端点(Endpoint)。
这些端点一般通过数据线对输送电源(尽管标准允许使用备用线对),因为这些线对肯定连在PD上。
第二类PSE安装在数据交换机和PD之间的连线上,这类PSE称为中跨(Midspan),只向备用线对施加电源,而数据线对则直接通过。
对于基于中跨的网络,PD从一个已有的非802.3af交换机接收数据而从中跨获得电源。
另外还可以串接一个端点和一个中跨,这样电源就可以在备用线对和数据线对。
为防止不期望的相互影响,已加电的PD不能在另外的线对上出现25kΩ的阻抗特征,图1所示的二极管或电路就实现了该功能。
此外,一个中跨在一次检测失败后,在开始下一次检测前必须等待至少两秒,这一延迟使端点在中跨再次检测前检测,并向PD提供电源。
目前,一些IC供应商正在生产能满足802.3af PSE要求的芯片,其中有一些方案采用微控制器的外围器件来提供以太网供电接口,但要依赖控制器软件来实现大部分工作。
更强性能的器件能自主检测和分级有效PD,以及用最小的软件开销来管理过电流和断接。
这些器件可能只需要系统软件来决定是否还有足够的功率余量来满足PD的功率要求。
例如,LTC4258 和LTC4259能控制四个符合802.3af标准的端口,而只需很少或不需要软件的干预。
在自动模式中,LTC4258/9假定有15.4W功率可用于每一个端口,或者LTC4258/9在检测和对一个新的PD分级时会提醒控制器,让控制器决定是否向端口供电。
LTC4258和LTC4259模拟电路在使用很少的外围器件的条件下,可以实现802.3af标准的检测和分级、ILIM和ICUT极限以及DC断接(见图1)。
高性能的电路允许LTC4258/9检测端口电流,包括在0.5?电阻下5mA到10mA的DC断接阈值。
LTC4259也包括了创新的 AC断接电路,它测量PD阻抗,不会受长电缆和杂散电容的干扰。
在大系统中,多达16个LTC4258或LTC4259能同时连接在相同的I2C或SMBus 上,控制64个以太网端口。
此外,可编程中断和按键寄存器使软件的复杂性最小化。
本文小结2005年局域网的热点应用将是提供电源而不是速率,很多集成电路供应商已经在向市场推出以太网供电方案,并计划在2004 年发布很多相关产品。
网络设备制造商正在准备提供符合以太网供电的交换机、路由器和集线器,而市场上已有中跨供应以用来升级已有的设备。
以太网供电意味着无线接入点将摆脱采用交流电源插座,并为一个完整的IP电话设备采用一个中央不间断电源(UPS),这也意味着以太网应用将进一步扩展,并引入到如电话、防盗报警、电视监控、工业传感器等专有或根深蒂固的老式技术及全新的应用中。