PoE基礎(chǔ)知識(shí)補(bǔ)充
2023.05.22關(guān)于PoE工業(yè)交換機(jī)的知識(shí)我們前面講了不少，跟本文相關(guān)的文章，可以回顧這篇文章：圖解PoE供電的四種方式。今天，我們從另一些方面來(lái)聊聊PoE的相關(guān)知識(shí)。
1. PoE的供電標(biāo)準(zhǔn)
看一臺(tái)PoE交換機(jī)能給多少臺(tái)攝像頭供電，需要從兩個(gè)方面考慮：PoE交換機(jī)的供電標(biāo)準(zhǔn)和PoE交換機(jī)的總功率。
我們以前說(shuō)過(guò)，PoE交換機(jī)的供電功率可以理解為PoE交換機(jī)的單端口供電功率。市面上的交換機(jī)有兩種標(biāo)準(zhǔn)，IEEE802.3af和IEEE802.3at。前者定義供電功率是15.4w，后者定義供電功率是30w，由于供電標(biāo)準(zhǔn)不同，因此單端口供電功率也不同。比如攝像頭功率為9W，使用af標(biāo)準(zhǔn)的PoE交換機(jī)即可;若攝像頭功率為20W，需使用at標(biāo)準(zhǔn)的PoE交換機(jī)。
at是向下兼容af的。也就是說(shuō)，如果交換機(jī)支持at標(biāo)準(zhǔn)，那么就支持af標(biāo)準(zhǔn);但是如果攝像機(jī)支持at標(biāo)準(zhǔn)，但是所需功率超過(guò)15w，那么支持af的交換機(jī)就不能正常供電，因?yàn)楣β蔬_(dá)不到。
2. PoE交換機(jī)總功率
PoE交換機(jī)的總功率是一個(gè)非常重要的指標(biāo)，這關(guān)系到可以帶動(dòng)多少個(gè)攝像頭。假如電源功率是400w，是一個(gè)24端口的PoE交換機(jī)，那么出去損耗后能提供的總功率大概是370w。
在IEEE802.3af標(biāo)準(zhǔn)下，它能夠供滿(mǎn)24個(gè)端口(370/15.4=24)，即可以同時(shí)給24個(gè)攝像頭供電，也就是滿(mǎn)載供電。但如果是按照IEEE802.3at標(biāo)準(zhǔn)的單口最大供電功率30W計(jì)算，同時(shí)最多就只能給12個(gè)端口供電了(370/30=12)。
在實(shí)際操作中，很多普通網(wǎng)絡(luò)攝像頭的最大功耗較低，不超過(guò)15w，如果這個(gè)時(shí)候每個(gè)端口都按照最大功率去預(yù)留供電功率的話(huà)，就會(huì)出現(xiàn)有的端口PoE功率用不完，而有的端口分不到功率。比如，有些PoE交換機(jī)均支持動(dòng)態(tài)功率分配，可以避免這種情況。在選購(gòu)PoE交換機(jī)時(shí)，要看交換機(jī)是否支持動(dòng)態(tài)功率分配，這樣每個(gè)端口只分配實(shí)際使用的功率，這樣就能更高效地利用PoE交換機(jī)的供電功率。
3. PoE供電穩(wěn)定嗎?
從技術(shù)角度來(lái)看，PoE技術(shù)發(fā)展多年，目前處于非常成熟的階段。但是就目前來(lái)看，選用的PoE交換機(jī)或這線材品質(zhì)過(guò)于低劣，再或者方案設(shè)計(jì)本身就不合理，導(dǎo)致采用PoE供電項(xiàng)目維護(hù)的工作量很大，所以工程商普遍認(rèn)為PoE供電不太穩(wěn)定。
4. PoE供電技術(shù)在工程應(yīng)用中存在哪些風(fēng)險(xiǎn)?
4.1 功率不足，受電端帶不動(dòng)
802.3af標(biāo)準(zhǔn)(PoE)輸出功率小于15.4W，對(duì)于一般IPC來(lái)說(shuō)足夠了，但對(duì)于球機(jī)等大功率的前端設(shè)備而言，輸出的功率達(dá)不到要求。
4.2設(shè)備、維護(hù)成本高
相對(duì)于其他供電方式，PoE供電技術(shù)會(huì)增加售后維護(hù)工作量，從安全穩(wěn)定的意義上來(lái)說(shuō)，單獨(dú)供電的穩(wěn)定性、安全性最好。
4.3風(fēng)險(xiǎn)過(guò)于集中
通常來(lái)說(shuō)，一臺(tái)PoE交換機(jī)同時(shí)會(huì)給多個(gè)前端IPC進(jìn)行供電，交換機(jī)的POE供電模塊任何故障都會(huì)導(dǎo)致所有的攝像機(jī)無(wú)法工作，風(fēng)險(xiǎn)過(guò)于集中。
5. PoE供電的安全傳輸距離，應(yīng)該怎樣選擇網(wǎng)線?
PoE供電的安全傳輸距離是100米，建議使用超五類(lèi)全銅網(wǎng)線。
POE IEEE 802.3af標(biāo)準(zhǔn)要求PSE輸出端口的輸出功率為15.4W或者15.5W， 傳輸100米后的PD設(shè)備接受功率必須不小于12.95W，按照802.3af典型電流值為350ma計(jì)算，100米網(wǎng)線的電阻必須為(15.4-12.95W)/350ma = 7歐姆或者(15.5-12.95)/350ma = 7.29歐姆。
標(biāo)準(zhǔn)天線天然能夠滿(mǎn)足這個(gè)需求，IEEE 802.3af poe供電標(biāo)準(zhǔn)本身就是以標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)線測(cè)定的。而只所以會(huì)產(chǎn)生POE供電網(wǎng)線要求這個(gè)問(wèn)題，是因?yàn)槭忻嫔系暮芏嗑W(wǎng)線都是非標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)線，不是嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)線的要求來(lái)生產(chǎn)的。市面的非標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)線材質(zhì)主要有銅包鋼、銅包鋁、銅包鐵等，這些網(wǎng)線的阻值大，都不適合POE供電。POE供電必須使用無(wú)氧銅材質(zhì)的網(wǎng)線，即標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)線。
6. PoE交換機(jī)可以二級(jí)交換嗎?
PoE只是解決供電問(wèn)題，不會(huì)影響信號(hào)的，一般供電是用的4、5、7、8四根線，而信號(hào)是1、2、3、6四根線，如果要使用多層交換機(jī)，只需要讓離攝像機(jī)最近的交換機(jī)給攝像機(jī)供電就好了，后面的交換機(jī)則無(wú)需跟PoE有任何關(guān)系。
