POE供電標準IEEE802.3af和IEEE802.3at的區(qū)別
IEEE802.3af是以太網供電(Power over Ethernet,PoE)技術的一項國際上新的擴展協議標準。
以太網供電系統(tǒng)主要是由PTL、PSE和PD組成。其系統(tǒng)的基本情況和性能應包括系統(tǒng)的組成與結構布局和工作模式,系統(tǒng)中PTL輸電性能、PSE的負載能力和接受供電的PD個數及可達到的供電系統(tǒng)總體性能參數等。按供電系統(tǒng)的總體性能要求,標準對于其供電系統(tǒng)中的組元即PTL和PSE與受電設備的性能都作了規(guī)范,反過來只有供電系統(tǒng)中的這些組元的性能滿足標準的要求,其組成的供電系統(tǒng)的性能指標才能達到IEEE 802.3af 標準規(guī)范的總體性能要求。
2003 年6 月,IEEE 批準了802. 3af 標準,它明確規(guī)定了遠程系統(tǒng)中的電力檢測和控制事項,并對路由器、交換機和集線器通過以太網電纜向IP電話、安全系統(tǒng)以及無線LAN 接入點等設備供電的方式進行了規(guī)定。IEEE 802.3af 的發(fā)展包含了許多公司專家的努力,這也使得該標準可以在各方面得到檢驗。
IEEE802.3af的工作過程:
眾所周知,一個完整的POE系統(tǒng)包括供電端設備(PSE, Power Sourcing Equipment)和受電端設備(PD, Power Device)兩部分。PSE設備是為以太網客戶端設備供電的設備,同時也是整個POE以太網供電過程的管理者。而PD設備是接受供電的PSE負載,即POE系統(tǒng)的客戶端設備,如IP電話、網絡安全攝像機、AP及掌上電腦( PDA)或移動電話充電器等許多其他以太網設備。兩者基于IEEE 802.3af標準建立有關受電端設備PD的連接情況、設備類型、功耗級別等方面的信息聯系,并以此為根據PSE通過以太網向PD供電。
1、 檢測:一開始PSE在為受電設備供電前,先輸出一個低電壓來檢測受電設備(PD)是否符合IEEE802.3af標準,如果符合標準,一般是在受電設備中,選用24.9K的電阻,來確認符合IEEE802.3af供電標準。
2、 分級:當PSE檢測到符合要求的阻值后,會將輸出電壓進一步提高,來對受電設備進行分級,如果受電設備此時沒有回應分級確認電流,PSE默認將受電設備規(guī)為0級,為其提供15.4W的輸出功率。
3、 供電:經過確認分級后,PSE會向受電設備輸出48V的直流電,并確認受電設備不超過15.4W的功率要求,當受電設備超載或短路后,PSE停止為其供電,再次進入檢測階段。
IEEE802.3af標準供電系統(tǒng)的主要供電特性參數為:
直流電壓在44~57V之間,典型值為48V。
典型工作電流為10~350mA,典型的輸出功率:15.4W。
超載檢測電流為350~500mA。
在空載條件下,最大需要電流為5mA。
為PD設備提供3.84~12.95W四個Class等級的電功率請求。
IEEE802.3af的分級參數:
Class 0設備需要的最高工作功率為0~12.95W
Class 1設備需要的最高工作功率為0~3.84W;
Class 2設備需要的工作功率介于3.85W~6.49W;
Class 3設備的功率范圍則介于6.5~12.95W;
Class 4設備的功率范圍則介于12.95~25.5W;
IEEE 802.3at標準出現的背景
由于IEEE 802.3af規(guī)范,受電設備(PD)上的PoE功耗被限制為12.95W,這對于傳統(tǒng)的網絡受電設備足以滿足需求,但隨著IP電話以及網絡攝像頭、雙波段接入、視頻電話、PTZ視頻監(jiān)控系統(tǒng)等高功率應用的出現,13W的供電功率顯然不能滿足需求,這就限制了以太網電纜供電的應用范圍。為了克服PoE對功率預算的限制,并將其推向新的應用,IEEE成立了一個新的任務組,旨在探求提高該國際電源標準的功率限值的方法。IEEE802.3工作組為了在技術及經濟上對IEEE802.3at實現的可能性進行評估,新標準稱為 IEEE 802.3at,它將功率要求高于12.95W的設備定義為Class 4,可將功率水平擴展到25W或更高,新標準并在2009年初發(fā)布。
IEEE 802.3at與802.3af相比,802.3at可輸出2倍以上的電力,每個端口的輸出功率可在30W以上,就標準而言,兩者在功率、分級上有不同的定義。
在IEEE802.3at規(guī)定,受電設備PD可以最大到29.95W,PSE將為其提供30W以上的直流電源。PD以Class4分級的電流響應,告訴PSE是否能夠為其提供802.3at規(guī)定的較高功率。
IEEE802.3at標準供電系統(tǒng)的主要供電特性參數為:
直流電壓在50~57V之間,典型值為50V。
典型工作電流為10~600mA,典型的輸出功率:30W。
受電設備PD支持Class4的分級。