在万物互联构建智能物联世界的发展趋势下，用户对IoT设备的需求不断增加，POE交换机成为了通过网线为PD(受电端)设备提供电力和数据传输的一种有效媒介。POE交换机可允许IP 电话、IP摄像头、无线接入点或POE照明等设备通过一根网线接收数据和电源，无需再另外使用电源线。POE交换机是如何为这些设备进行供电的呢？它是否会对连接的设备造成损害？是不是有人会有这样的疑问呢？
 

　　以太网供电遵循哪些标准？
 

　　POE交换机在POE系统中可充当供电端(PSE)设备，根据不同的以太网供电标准为受电端(PD)设备进行供电，有助于家庭、企业、校园、商场等环境中的安防监控系统的安装和管理。

图一POE供电标准（以太网供电标准）
 

　　需要注意的是，IEEE 802.3af和IEEE 802.3at标准是目前市面上大多数PD设备都可以支持的以太网供电标准，因此POE交换机的使用较为广泛。
 

　　POE交换机是如何进行POE供电的？POE供电原理其实很简单，下面以POE交换机为例，从POE交换机的工作原理、POE供电方式及其传输距离三个方面进行详细讲解。
 

　　POE交换机工作原理

　　将受电端设备连接到POE交换机上后，POE交换机会按照如下流程进行工作：

 

　　第一步：检测受电端设备(PD)。主要是检测连接的设备是否为真正的受电端设备(PD)。POE交换机会在端口输出较小的电压进行受电端设备检测，也就是所谓电压脉冲检测，如果检测到Z(指)D(定)值的有效电阻，则该端口上连接的设备为真受电端设备。需要注意的是，该POE交换机为标准POE交换机，非标准POE交换机无控制芯片不会进行此项检测。
 

　　第二步：受电端设备(PD)分类。当检测到连接设备为受电端设备(PD)后，POE交换机会为其进行分类，划分等级，并评估该受电端设备所需的功率消耗。

　　第三步：开始供电。确认等级后，POE交换机会在不到15μs配置时间内向受电端设备从低电压开始供电，直到提供48V的直流电。
 

　　第四步：正常供电。主要为受电端设备提供稳定可靠的48V直流电，满足受电端设备的功率消耗。
 

　　第五步：断开供电。当受电端设备出现断开连接、功耗过载、短路以及总功耗超出POE交换机的功率预算等问题时，POE交换机会在300～400ms时间内停止为受电端设备进行供电，并会重新进行检测。可有效保护受电端设备和POE交换机，防止设备受损。

 

　　POE供电方式
 

　　由上可知，POE供电是通过网线来实现的，而网线是由四对双绞线(8根芯线)组成，因此，网线内的八根芯线是POE交换机为受电端设备提供数据和电力传输的介质。
 

　　目前，POE交换机会通过末端跨接法(End-Span)和中间跨接法(Mid-Span)两种POE供电方式为受电端设备提供传输兼容的直流电。
 

　　末端跨接法
 

　　末端跨接法(End-Span)，在该模式下，POE交换机通过1、2、3、6线为受电端设备进行供电，同时也会进行数据传输，其中1、2为正极，3、6为负极。
 

　　中间跨接法
 

　　中间跨接法(Mid-Span)，在该模式下，POE交换机通过4、5、7、8线为受电端设备进行供电。当应用于10BASE-T和100BASE-T以太网时，4、5、7、8线只会进行电力传输，不会进行数据传输，因此该四只脚也被成为空闲脚。其中4、5作为正极，7、8作为负极。
 

　　POE供电距离
 

　　由于电力和网络信号在网线上进行传输容易受到电阻和电容的影响，导致信号发生衰减或供电不稳定等，因此网线的传输距离受限，最大传输距离只能达100米。而POE供电是通过网线实现的，因此其传输距离受网线的影响，最大传输距离为100米。
 

　　但是由于POE交换机的供电距离一般是100米，有些时候这个距离过短，不能满足监控工程需求。如果用两个交换机联,不仅增加成本,还增大损耗,并非明智之举。于是，我们不断创新,推出了可以传输250米的POE交换机，采用数据延长模式,突破100米的限制，可提供10M，250米远距离供电传输，解决监控工程、无线覆盖等工程供电距离不足的问题，可替代延长器和部分光纤，扩展设备适用范围，降低工程成本。
 

　　POE供电故障该如何排查？可以从以下四个方面进行排查。
 

　　检查受电端设备是否支持POE供电。因为并不是所有的网络设备都能够支持POE供电技术，因此在将设备连接到POE交换机之前，也要检查设备是否支持POE供电技术。虽说POE工作时会进行检测，但是它只能检测到支持POE供电技术的受电端设备并对其进行供电，若是POE交换机没有进行供电，可能是因为受电端设备不能支持POE供电技术。
 

　　检查受电端设备的功率是否超过交换机端口的最大功率。例如，一台仅支持IEEE 802.3af标准的POE交换机(该交换机上每个端口的最大功率为15.4W)，连接了一台功率为16W或者更大的受电端设备，这时，受电端设备可能会因为断电或电力不稳定导致设备损坏，从而导致POE供电故障。
 

　　检查连接的所有受电端设备的总功率是否超过了交换机的功率预算。当所连设备的总功率超过交换机功率预算时，POE供电就会出现故障。例如，一台功率预算为370W的24口POE交换机，若是该交换机遵循IEEE 802.3af标准，则可连接24台遵循相同标准的受电端设备(因为该类型设备的功率为15.4W，连接24台设备总功率达369.6W，不会超过交换机功率预算)；若是该交换机遵循IEEE802.3at标准，则只能连接12台遵循相同标准的受电端设备(因为该类型的设备功率为30W，若是连接24台将会超出交换机的功率预算，因此最多只能连接12台)。
 

　　检查供电端设备(PSE)的供电方式是否与受电端设备(PD)的兼容。例如，POE交换机采用末端跨接法进行供电，而所连接的受电端设备却只能接收中间跨接法的电力传输，这样将无法进行供电。