乙太網路供電(PoE)技術是一種透過標準乙太網路線供電及傳送資料的技術，早期是因應軍事用途而來，網路線本身只能傳輸資料，電源需要外接。後來新技術讓電源和資料可以同時在一條線路上傳輸，這種傳送電的技術，就是PoE。供電標準是IEEE 802.3af和IEEE 802.3at，各種PoE裝置都具備相容性，當您採購PoE裝置時，最需要注意的就是PoE電壓、PoE類型：標準中間跨接法(Midspan)/末端跨接法(Endspan)、PoE標準：IEEE 802.3af/ IEEE 802.3at或使用非標準等這些關鍵資訊，使供電端和受電端裝置能夠匹配，避免因不相容而造成損毀。本文將讓您快速瞭解乙太網路供電(PoE)技術的概念、PoE Checker乙太網供電測試儀為何成為網路工程人員、閉路電視(CCTV)工程人員與通訊裝置工程人員的必備工具。

具有「供電端」以及「受電端」兩個種類的裝置

乙太網路透過了Hub或Switch裝置，建構了點對點型的網路。提供電力的PoE依然也是維持點對點的連接型態。不同之處在於PoE技術的電力傳送乃是單方向。因此存在有「供電端」以及「受電端」兩個種類的裝置存在。「供電裝置」稱為PSE(Power Sourcing Equipment)，「受電裝置」稱為PD(Powered Device)。一個供電裝置PSE可以供電給一個或多個受電裝置PD。典型的供電裝置PSE有乙太網路路由器(Router)、交換式集線器(Switch Hub)和集線器(Hub)等，常見電壓為48伏供電。PD裝置則有網路電話(VoIP Phone)、無線區域網路存取點(WLAN Access Point)、保全系統(Security System)，銷售點終端裝置(POS Terminal)和網路照相機(Network Camera)等。

合路器Injector(PSE)與分路器Splitter(PD)常常被使用於乙太網路供電(PoE)系統內。合路器Injector(PSE)就是將資料與電源合併的裝置，當網路供電不需要很多時，許多使用者會考慮購買合路器Injector(PSE)節省成本。分路器Splitter(PD)是將資料和電源分離的裝置，可以選擇完全不支援PoE的受電端裝置，只要透過合路器Injector(PSE)與分路器Splitter(PD)就可以網路供電並傳輸資料。

供電類型：中間跨接法(Midspan)和末端跨接法(Endspan)

而供電類型又可以細分成中間跨接法(Midspan)使用網路蕊線45-78；末端跨接法(Endspan)使用網路蕊線12-36，可以在既有的網路中提供電力附加功能，具有電源供給的網路Hub或Switch，可以完全取代掉既有的Hub或Switch。

PoE電力供給遷移步驟：檢測(Detection)、歸類(Classification)、起動(Startup)、電力供給(Powering)

無論供電類型是中間跨接法(Midspan)或末端跨接法(Endspan)，只要是合乎IEEE 802.13af或at的規範，都必須與既存的乙太網路裝置維持互換相容性。所以也必須有一套專用的協定，用來判斷連接在網路上的裝置，是否需要扮演受電裝置PD的角色。這個協定基本上是兩個階段的處理。

第一個階段就是檢測(Detection)，即是用來區別是IEEE 802.af或at對應之受電裝置還是其他Ethernet機器。可以這麼來說，這個步驟是非常非常重要的一環。原因何在呢？畢竟，既有的Ethernet機器，並不符合PoE標準，因此不可接受48伏特電壓的輸入，稍一不慎，就有可能超出Ethernet機器可容許電壓範圍，造成損毀。 

第二個階段，就稱做歸類(Classification)。大致上是說，受電裝置PD會將最大的電力要求傳達至供電裝置PSE(Power Sourcing Equipment)。將電力歸類的目的之一，就是為了防止供電裝置PSE陷入過度負荷的窘境。比如說，當發生過度負荷時，送往所有受電裝置的電力會一齊終止掉。有了歸類(Classification)的機制，就可以迴避掉這樣的狀況。 

緊跟在檢測(Detection)以及歸類(Classifica-tion)之後，首先會轉移到起動(Startup)模式，爾後才會進入電力供給(Powering)模式。因此，PoE是有其規定的一套狀態遷移步驟。 

為了確保安全性的議題，當給電裝置對某個連接埠(Port)開始供電之後，還會繼續監視電流的情況。為了達成以上所說的電力控制，一般所見到的方案皆是採用了功率MOSFET元件。給電裝置會開啟MOSFET晶體，然後變動其閘極(Gate)電壓來控制輸出電流。當一路平安地經過起動模式之後，最後的階段才是進入電力供給模式(Powering)。各個受電裝置必須遵守標準規範的電力，不得逾越。

非標準乙太網路供電(PoE)裝置充斥，如何選購難度增高

目前市面有廠商為降低成本，推出了一些不符合PoE標準規範的裝置，增加了選購的技術難度。這些不符合的裝置有的是供電端PSE以12V/24伏供電，直接到達受電端PD；有的則是以48伏供電，直接到達受電端PD，再降壓供電，藉由省略檢測(Detection)、歸類(Classifica-tion)和繼續監測電流等的步驟，達到降低成本，但卻提高裝置損壞的風險。

PoE Checker 乙太網供電測試儀成為必備工具

既然有了共通的標準規範，在選購裝置時建議應以符合IEEE 802.3af或at標準且有信譽的廠牌為首要考量，在嚴謹的規範下可降低裝置損壞的風險。除此之外，對於PoE乙太網供電也必須要有足夠的認知並再搭配PoE Checker乙太網供電測試儀，可避免在資訊不足的情況下，造成錯誤，輕微者只是會讓供電端PSE和受電端PD裝置無法匹配，嚴重者則可能造成裝置毀損。

PoE Checker乙太網供電測試儀除了具有可快速辨識乙太網供電是否存在於網路之外，也具有可模擬PoE裝置功能以偵測來自供電裝置的PoE電壓、PoE類型、PoE標準等功能，可讓工程人員全盤掌握PoE供電系統資訊。PoE Checker乙太網供電測試儀是每一位網路工程人員、閉路電視(CCTV)工程人員與通訊裝置工程人員的必備工具，可以大大降低裝置損毀的風險且也讓供電端PSE和受電端PD裝置間完美匹配。

PoEChecker乙太網供電測試儀具備特性：

1. 模擬PoE裝置

• 掃描線纜引腳、偵測出PoE供電類型為中間跨接法(Midspan)或是末端跨接法(Endspan)

• 顯示PoE的電壓和使用蕊線

• 偵測PoE的標準為IEEE 802.3at、IEEE 802.3af或是使用非標準PoE

• 進行網路電話系統檢測並且顯示電話系統電壓

2. 線上(inline)測試

• 可串聯於供電端裝置PSE和受電端裝置PD之間，並偵測PoE乙太網供電輸出功率瓦數值

3. 省電功能

• 若測試儀閒置超過5分鐘則將自動關機

• 當電池電壓變低時，電池電量指示燈將開始閃爍

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資料來源：

新電子

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