在现代网络基础设施中，以太网供电（Power over Ethernet，简称 PoE）技术变得越来越重要。PoE 技术能够通过一根网线同时传输数据和电力，极大地简化了设备的安装和管理，尤其是对于 IP 摄像机、VoIP 电话、无线接入点（WAP）等设备。
PoE 的工作原理PoE 技术通过以太网电缆为网络设备供电。网络设备包括供电设备（Power Sourcing Equipment，简称 PSE）和受电设备（Powered Device，简称 PD）。PSE 通常是 PoE 交换机或 PoE 注入器，负责为 PD 提供电力。PD 是那些从 PSE 接收电力的设备，如无线接入点、IP 摄像机、VoIP 电话等。
PoE 技术的一个关键优势是它能够通过标准的以太网电缆传输电力，而无需额外的电源线。这不仅减少了布线复杂性，还降低了安装成本和维护需求。PoE 技术的功率传输遵循 IEEE 组织制定的多个标准，这些标准确保了不同设备之间的兼容性和安全性。
PoE 标准概览PoE 技术的标准主要由 IEEE 制定，涵盖了从低功率到高功率的不同级别。这些标准定义了 PSE 可以传输的最大功率以及 PD 可以接收的功率。当前广泛使用的 PoE 标准包括：
IEEE 802.3af（标准 PoE）IEEE 802.3at（PoE+）IEEE 802.3bt（PoE++ 或高功率 PoE）每个标准都有不同的电力传输能力和应用场景，网络设计人员需要根据设备的功率需求选择合适的 PoE 标准。
IEEE 802.3af 标准（标准 PoE）电压范围：44-57V最大电流：350mAPSE 最大功率输出：15.4WPD 接收功率：12.95WIEEE 802.3af 是 PoE 技术的第一个正式标准，于 2003 年发布。该标准允许 PSE 向 PD 提供最多 15.4W 的功率，考虑到传输过程中的电缆损耗，PD 实际能获得的功率为 12.95W。这一标准非常适合低功耗设备，例如 IP 电话、简单的无线接入点和静态 IP 摄像头。
尽管 IEEE 802.3af 是最早的 PoE 标准，但它仍然被广泛应用于需要较低功率的设备中。然而，随着网络设备的功能愈加复杂和功耗增加，IEEE 802.3af 的功率输出逐渐不能满足高功率设备的需求，这推动了 IEEE 802.3at 标准的出台。
IEEE 802.3at 标准（PoE+）电压范围：50-57V最大电流：600mAPSE 最大功率输出：30WPD 接收功率：25.5WIEEE 802.3at 标准，也称为 PoE+，于 2009 年发布，是对 IEEE 802.3af 标准的升级。PoE+ 向后兼容 802.3af 设备，但其功率输出大幅提高，能够提供最多 30W 的电力，并保证 PD 至少能够获得 25.5W 的功率。PoE+ 标准主要用于需要更高功耗的设备，如高清 IP 摄像机、无线接入点（特别是支持 802.11ac 的设备）、PTZ（云台）摄像机和高清视频会议系统。
PoE+ 的推出标志着 PoE 技术进入了一个新的阶段，它为更多功能丰富、需求更高的网络设备提供了可靠的电力支持，扩展了 PoE 的应用范围。
IEEE 802.3bt 标准（PoE++ 或高功率 PoE）随着网络设备对功率需求的进一步增长，IEEE 在 2018 年推出了 IEEE 802.3bt 标准，也被称为 PoE++ 或高功率 PoE。该标准引入了两种新类型：Type 3（PoE++） 和 Type 4（高功率 PoE），能够通过以太网电缆中的四对线传输电力，提供更高的功率输出。
Type 3（PoE++）电压范围：50-57VPSE 最大功率输出：60WPD 接收功率：51WType 3 标准，也称为 PoE++，允许 PSE 向 PD 提供最多 60W 的功率，实际可用于设备的功率为 51W。此标准适用于需要更高功率的设备，如高清视频会议系统、多频段无线接入点和高级摄像设备。Type 3 同样向后兼容 IEEE 802.3af 和 802.3at 标准，因此可以在混合网络环境中无缝应用。
Type 4（高功率 PoE）电压范围：50-57VPSE 最大功率输出：100WPD 接收功率：71WType 4 是目前功率最高的 PoE 标准，最多可以提供 100W 的功率输出，PD 可获得 71W。这一标准适用于高功耗设备，如 LED 照明、平板显示器、笔记本电脑和某些工业设备。通过高功率 PoE，设备能够通过单根以太网电缆获得足够的电力，极大地减少了布线的复杂性。
PoE 标准与功率对比表名称
IEEE 标准
PSE 最大功率输出
PD 接收功率
供电线对
适用设备
标准 PoE
IEEE 802.3af
15.4W
12.95W
2 对
VoIP 电话、简单 AP、IP 摄像机
PoE+
IEEE 802.3at
30W
25.5W
2 对
高清摄像机、802.11ac AP、PTZ 摄像机
PoE++ (Type 3)
IEEE 802.3bt
60W
51W
4 对
视频会议系统、多频段 AP
高功率 PoE (Type 4)
IEEE 802.3bt
100W
71W
4 对
LED 照明、笔记本电脑、平板显示器
选择适当的 PoE 设备在实际应用中，选择合适的 PoE 设备时需要综合考虑网络需求和设备功耗。以太网供电设备的功率预算、端口数量以及受电设备的功率要求都需要进行详细的计算。
例如，如果一个网络部署了 48 台 VoIP 电话机，每台设备的功率需求是 12.95W，那么一台 48 端口的 PoE 交换机的总功率预算至少需要达到 622W（12.95W × 48）。若选择 PoE+ 设备，每台设备需要 25.5W，则相同数量的设备需要至少 1,224W 的功率预算。
对于一些高功率需求的设备，如多频段无线接入点和高清视频会议系统，可以选择 PoE++ 或高功率 PoE 设备，以确保设备获得足够的电力。
PoE 交换机的功率管理现代 PoE 交换机通常配备了智能电力管理功能，能够自动检测连接设备的功率需求并合理分配电力。例如，如果某台设备只需要 5W 的电力，交换机会自动调整输出功率，避免电力浪费。同时，PoE 交换机还能优先为关键设备供电，确保网络的高效运行。
