在工業(yè)通信領(lǐng)域，通過(guò)一根網(wǎng)線就能傳輸數(shù)據(jù)又能為設(shè)備供電的PoE（以太網(wǎng)供電）設(shè)備應(yīng)用十分常見(jiàn)，比如PoE交換機(jī)、PoE供電器、PoE延長(zhǎng)器等。盡管如此，我們?cè)谶x購(gòu)這些PoE設(shè)備時(shí)，也常常會(huì)遇到一些“坑”，給工作帶來(lái)很大的麻煩。

避坑指南一：選擇有專用控制芯片的標(biāo)準(zhǔn)PoE交換機(jī)

目前市場(chǎng)上除了有符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)PoE交換機(jī)外，也充斥著很多非標(biāo)準(zhǔn)的PoE交換機(jī)。標(biāo)準(zhǔn)PoE交換機(jī)，在供電之前都會(huì)進(jìn)行檢測(cè)，以確保交換機(jī)與受電端設(shè)備之間的電源兼容，從而進(jìn)行供電。若檢測(cè)不到支持以太網(wǎng)供電標(biāo)準(zhǔn)的受電端設(shè)備，標(biāo)準(zhǔn)PoE交換機(jī)將不會(huì)為所連接的設(shè)備進(jìn)行供電，從而保護(hù)好接入設(shè)備。

而非標(biāo)準(zhǔn)PoE供電不具有握手協(xié)議，無(wú)PoE控制芯片，沒(méi)有檢測(cè)過(guò)程，它不管終端設(shè)備是否支持PoE，都會(huì)為所連接的終端設(shè)備提供48V或其他電壓值的電力。這意味著若是終端設(shè)備不支持PoE，使用非標(biāo)準(zhǔn)PoE交換機(jī)極有可能燒毀接入設(shè)備。

其實(shí)PoE供電是一個(gè)比較復(fù)雜的過(guò)程，分為檢測(cè)、PD設(shè)備類型判斷、供電和斷電等四個(gè)步驟。當(dāng)網(wǎng)線連通時(shí)，PoE交換機(jī)首先會(huì)先輸出2.7~10.1V的電壓（握手協(xié)議），用來(lái)檢測(cè)是否有PD設(shè)備（受電設(shè)備），當(dāng)檢測(cè)到PD后, PoE交換機(jī)會(huì)對(duì)PD設(shè)備進(jìn)行分類，并評(píng)估PD設(shè)備的功率。完成分類后，交換機(jī)啟動(dòng)供電，從低電壓開(kāi)始直到供夠PD所需的電壓，為PD設(shè)備供穩(wěn)定可靠的直流電。若PD設(shè)備斷開(kāi)，PoE交換機(jī)會(huì)快速停止對(duì)PD供電，并重復(fù)檢測(cè)過(guò)程以判斷網(wǎng)線的終端是否有PD設(shè)備。

如此嚴(yán)密和自動(dòng)化的供電過(guò)程，通常需要一顆專門(mén)的PoE芯片來(lái)控制，否則無(wú)法進(jìn)行安全的供電。因此，在選擇PoE設(shè)備時(shí)，必須選用有專用控制芯片的標(biāo)準(zhǔn)PoE交換機(jī)，比如研華的 EKI-7700系列PoE交換機(jī)。

避坑指南二：要能滿足PD設(shè)備總功率的需求

PoE交換機(jī)的一個(gè)重要指標(biāo)，就是PoE供電的總功率。在選擇合適的PoE供電設(shè)備時(shí)，供電設(shè)備的功率需要大于受電設(shè)備的功率總和，而且考慮到供電線路上的損耗，要盡量留出合適的冗余，保證PoE供電的穩(wěn)定輸出。

在考慮PoE的供電功率時(shí)，首先需要考慮供電設(shè)備和受電設(shè)備的PoE標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)椴煌腜oE標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)不同的功率。目前PoE標(biāo)準(zhǔn)主要有以下5種類型：

類型一：IEEE802.3af

· P.S.E最大輸出功率：15.4W

· P.D最大輸入功率：12.95W

· 線纜類型：Cat3

· 傳輸距離：100m

· 供電模式：2對(duì)

類型二：IEEE802.3at

· P.S.E最大輸出功率：30W

· P.D最大輸入功率：25.5W

· 線纜類型：Cat5e

· 傳輸距離：100m

· 供電模式：2對(duì)

類型三：UPoE

· P.S.E最大輸出功率：60W

· P.D最大輸入功率：51W

· 線纜類型：Cat5e

· 傳輸距離：100m

· 供電模式：4對(duì)

類型四：基于HDBaseT供電(PoH)

· P.S.E最大輸出功率：

Type 2:60W

Type 3:95W

· P.D最大輸入功率：

Type 2：52W

Type 3：取決于線纜長(zhǎng)度

· 線纜類型：Cat5e/Cat6

· 傳輸距離：100m

· 供電模式：2對(duì)

類型五：IEEE802.3bt

· P.S.E最大輸出功率：90W

· P.D最大輸入功率：71.3W

· 線纜類型：Cat5e/Cat6

· 傳輸距離：100m

· 供電模式：2&4對(duì)

在IEEE802.3af標(biāo)準(zhǔn)下，如果一臺(tái)24口PoE交換機(jī)的PoE供電總功率達(dá)到了370W，那么就能夠供滿24個(gè)端口(370/15.4=24)，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)。

另外還有重要的一點(diǎn)，在確定好PoE交換機(jī)的功率后，還需要考慮其是否支持24VDC電源輸入。通常一般的PoE交換機(jī)只支持48V的電源輸入，可在一些工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)只有24V的電源，這時(shí)就需要選擇既能支持48V又能支持24V輸入的PoE交換機(jī)，比如研華的EKI-2706G系列PoE交換機(jī)，48V輸入的情況下單端口的功率高達(dá)90W，而且在24V輸入的情況下，單端口也能達(dá)到30W。

避坑指南三：要能實(shí)現(xiàn)真正的長(zhǎng)距離供電

PoE的供電距離通常只有100米左右，這是由數(shù)據(jù)信號(hào)的傳輸距離決定的，而且隨著距離的加大，傳輸功率會(huì)不斷減小。為了保證長(zhǎng)距離穩(wěn)定供電，要選擇帶有長(zhǎng)距離供電功能、功率衰減小的PoE交換機(jī)，比如研華的802.3bt Mega PoE 以太網(wǎng)交換機(jī) EKI-7712G-4FMPI 可提供 90W 的功率，并保證在最遠(yuǎn) 100 米的距離內(nèi)提供 71W 的功率。

如果要超過(guò)100米以上的PoE供電，就需要用到PoE延長(zhǎng)器。同樣比如研華的Mega PoE 以太網(wǎng)交換機(jī)，可以利用研華的PoE 延長(zhǎng)器可以進(jìn)一步延長(zhǎng) 100 米，達(dá)到200米甚至300米，而且最多可支持 4 個(gè) PD，每個(gè)端口可提供 30W 的功率輸出。

避坑指南四：選擇產(chǎn)品種類齊全、知名度高的品牌廠商

PoE設(shè)備在節(jié)省供電電纜、減少成本方面確實(shí)給用戶帶來(lái)了極大的好處，但同時(shí)對(duì)于一個(gè)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，穩(wěn)定可靠是第一位的，這無(wú)疑對(duì)PoE設(shè)備的可靠性也提出了更高的要求。

比如一臺(tái)PoE交換機(jī)通常會(huì)同時(shí)給多個(gè)PoE受電設(shè)備供電，但如果PoE交換機(jī)本身出現(xiàn)故障，就會(huì)導(dǎo)致所有PoE受電設(shè)備無(wú)法工作，這對(duì)于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)是不可接受的。

因此，在部署PoE網(wǎng)絡(luò)時(shí)，一定要選質(zhì)量可靠、品牌知名度高的PoE設(shè)備廠商，這樣的廠商的產(chǎn)品不僅有嚴(yán)格的出廠測(cè)試檢驗(yàn)，而且這些產(chǎn)品多數(shù)已經(jīng)經(jīng)過(guò)市場(chǎng)的考驗(yàn)，特別是PoE供電通常都在比較惡劣的工況環(huán)境下面。像研華的PoE交換機(jī)，都配有IP30防護(hù)等級(jí)的緊湊型金屬外殼，可以適用于多塵或室外環(huán)境，支持-40~75°C的溫度運(yùn)行，使其無(wú)論外部條件如何可以做到穩(wěn)定可靠。

另外，由于一個(gè)PoE網(wǎng)絡(luò)不僅需要各種類型、各種端口數(shù)量的交換機(jī)，還需要用到延長(zhǎng)器、供電器、分離器等設(shè)備，所以最好選擇一家產(chǎn)品種類齊全的廠商，這樣對(duì)于各個(gè)PoE設(shè)備之間的兼容性都能得到保證。

研華智能PoE以太網(wǎng)供電解決方案

作為工業(yè)通信領(lǐng)域的領(lǐng)先廠商，研華具有完整的PoE以太網(wǎng)供電解決方案，產(chǎn)品覆蓋各種功率和端口數(shù)量的非網(wǎng)管型PoE以太網(wǎng)交換機(jī)、網(wǎng)管型PoE以太網(wǎng)交換機(jī)、PoE光纖轉(zhuǎn)換器、PoE供電器、PoE分離器、PoE延長(zhǎng)器、PoE Wi-Fi接入點(diǎn)和板載PoE控制器等。同時(shí)，研華的PoE設(shè)備均采用專用PoE控制芯片來(lái)管理供電，可以保證供電安全，每臺(tái)PoE設(shè)備經(jīng)過(guò)嚴(yán)苛測(cè)試，可以實(shí)現(xiàn)即插即用。
PoE設(shè)備選購(gòu)避坑指南就介紹到這里了，更多關(guān)于IOT產(chǎn)品或研華工控機(jī)歡迎關(guān)注蘇州研訊電子科技有限公司！

審核編輯 黃宇