以太网供电支持5GBASE-T及其以后应用的需求解析

　　以太网供电简介

　　以太网供电（PoE，Power over Ethernet）是一个有线以太网局域网技术（LAN），它能使每个设备运作所必需的电流由数据电缆而不是电源线来运载。

　　为了让以太网供电工作，电流必须进入电源供应端的数据电缆，并在设备终端输出。这样就可以保持电流与数据信号分离，不会干扰其他设备。目前是通过一种称为injector的组件来进入电缆的。如果在电缆另一端的设备与PoE兼容，那么该设备将能正常运行而且无需修改。如果设备与PoE不兼容，就必须安装一种称为picker 或 tap的组件，将电流从电缆移出。然后，这种“picked-off”电流被路由到电源插孔。

　　以太网供电系统的组成

　　在POE系统中，提供电源的设备被称为供电设备（PSE:Power Sourcing Equipment），而使用电源的设备称为受电设备（PD： Powered Device）。以太网供电的主要设它负责对PD的检测、分级、上电、断路检备是PSE，测等功能。一旦当某个PD被加载，PSE将立即检测到PD的接入，并将在设备被移开时切断电源。PSE还必須提供过流保护，以防止PSE和PD遭受损坏。可以采用两种类型的PSE，种为端接式PSE（Endpoint PSE），另一种为中1跨式PSE（Mid-span PSE）。

　　以太网供电系统的结构

　　以太网供电支持5GBASE-T及其以后应用的需求

　　不断变化的市场需求，促使及时产生稳健的标准的产生，基于此，IEEE 802.3 标准和以太网不断进化发展的能力得到业界广泛的支持。在2015年年中，IEEE P802.3bz 2.5/5GBASE-T工作组一致通过IEEE 802.3基础标准为2.5GBASE-T和5GBASE-T在5e类、6类或更好的布线上运行定义物理层规范。

　　802.3bz标准的两个重要的好处包括支持以太网节能和以太网供电（POE），预计在2016或2017被正式批准。

　　泛达公司是网络基础设施解决方案的全球供应商，一直积极支持IEEE 802.3bz 作为 2.5G/5GBASE-T标准，确保整个生态系统的交换机、服务器、PHY、连接器和电缆的性能和互操作性。

　　去年年初，以太网全球联盟已形成其自己的以太网供电小组委员会，支持包括PoE，10，40和100 Gb/s以太网、下一代无源光网络（EPON）以及更多的IEEE 802.3项目。例如，在IEEE P802.3bt中标准化的4对线POE，将提供至少49 W给瘦客户机或其他应用，比如智能大厦管理系统。

　　温度测试

　　不断变化的以太网前景包括更广泛频谱技术，以及日趋激烈供电能力需求的挑战。

　　以太网化设备，比如如数字标牌，下一代无线接入点，护士呼叫站，和瘦客户机，有超越现有的PoE +标准的电力需求。这已经促使业界研发PoE++设备，以提供51到71 W供电能力。这样的设备将在今年初推出。

　　在使用PoE +和PoE ++标准安装布线和连接中，泛达高管指出，电缆和连接器本身可以承载960 mA的电流和71 W的功率。真正的问题在于捆绑在一起的电缆发热与温度上升时，会造成电缆插入损耗和应用误码。

　　极端温度超过了电缆的推荐工作温度范围会损坏电缆，在带电拔出PoE插头时可能生电弧会损坏插头和插座的接触，导致不能传输。

　　例如，如果在楼层之间需要96根电缆被， 很可能需要布放一大捆96根 6A类电缆支持PoE++，或四个邻近的24根6A类 28 AWG 运行POE，并限制温升到15度。

　　同时，国际电工委员会（IEC）已经了开发IEC 60512-9-3和IEC 60512-99-001的试验方法解决电弧的问题。

　　考虑到更好的电缆管理，泛达提供如26AWG或28AWG线规的小线径的解决方案，改进空气流动并增加现有的桥架容量。

　　推荐

　　为了未来的数据和供电的需求，泛达推荐拥有不同的功率输出来确保冗余电源和工位。这就需要每个被供电设备布放两种6A类电缆并且每根6A类电缆来自不同的配电区域。

　　例如，通过运行两种6A类电缆，每个可以支持10GBASE-T和71 W的功率，可以确信是支持在可预见的未来供电需求的布线基础设施。

　　泛达建议所有新安装使用6A类，由于它支持10GBASE-T的最高数据率，并且在当前或未来的PoE的应用中捆绑尺寸限制。

　　案例分享

　　泛达获奖的项目之一是思科加拿大总部，一个获得LEED认证的建筑智能。它是一个运行单一的、融合的IP网络的大型商业高层大厦，主要通过POE进行供电。一个结构化的6类布线基础设施提供通信和主要电源。

　　这些功能提供了高效和较低的运营成本以及舒适和实用的工作环境。泛达布线提供POE连接给空调控制器、闭路摄像头，门锁和LED照明供电。建筑以1400个PoE LED照明灯具和1800 个PoE空调系统控制器为特色。

　　新的思科加拿大总部，在如何利用一切的互联网力量创造一个真正可持续发展和节能的智能建筑上，一直被誉为一个鲜明的例子。