以太网供电（Power over Ethernet，简称PoE）也称PoE供电，是一种可以在以太网中透过双绞线来传输电力与资料到装置上的多种标准化技术或自有标准技术。它允许只通过一根以太网双绞线就能为无线接入点（WAP）、网络摄像头、VoIP电话同时提供电力供应和数据传输。
现时有多套技术标准用于实现在双绞线上同时传输电力和数据，其中有三种于2003年已经被电气电子工程师学会（IEEE）标准化入IEEE 802.3中，分别称为模式A、模式B、4PPoE。对于10BASE-T和100BASE-TX，这些技术只使用到CAT5类双绞线4对线中的两对。
模式B方案，是将电力传输和数据传输的线路分开，使其容易排查故障，并且充分利用四对双绞线线路，将正电压加载在引脚4、5上，负电压加载在引脚7、8上。
模式A方案，在双绞线以太网（10Mbps）和快速以太网（100Mbps）中，是将传输的电力同时负载在数据传输的线对中，类似于通常用于为电容式麦克风供电的幻象电源技术。通过向每对线施加共模电压，在数据导体上同时传输电力，由于双绞线以太网是通过差分信号传输的，所以不会干扰到数据的传输。使用标准以太网脉冲变压器的中心抽头就可以轻松提取共模电压。对于吉比特以太网（1Gbps）和10吉比特以太网（10Gbps），由于四对线路都需要用于传输数据，模式A和模式B都需要将传输的电力同时加载在传输数据的线路上。
4PPoE方案会使用四对双绞线全部线路来传输电力，能为平移-倾斜-变焦相机、高性能的无线接入点、乃至手提电脑电池提供更强劲的供电。
除了上述三种方案外，IEEE还提供一套信令标准用于识别电源装置（PSE）和受电装置（PD），这些信令能够允许电源装置检测到符合的受电装置的存在，并允许受电装置和电源装置协商所需或可用的电量。
标准制定
最初的PoE标准IEEE 802.3af-2003[1]能提供每个接口最高15.4W的直流电功率（最小提供44V、350mA的直流电源）[2][3][4]。由于电缆有传输损耗，受电装置最多能获得12.95W的功率。[5]升级的IEEE 802.3at-2009[6]（也被称为PoE+ 或 PoE plus）能为类型2的装置最高提供25.5W的功率。[7]2009年还禁止装置使用四对线路来获得电力。[8]这些标准也被集成到IEEE 802.3-2012版的标准发行物中。[9]
IEEE 802.3bt-2018（也被称为PoE++或4PPoE）扩展了IEEE 802.3at的能力。这个标准提供了两种不同的供电类型：对于类型3装置提供最高51W的功率，和对于类型4装置提供最高71.3W的功率。每对双绞线最高能提供600mA（类型3）或960mA（类型4）的电流。[10]另外，该标准也包含对 2.5GBASE-T、5GBASE-T 、10GBASE-T的供电支持。[11] 这个新特性为新应用领域打开了大门，扩大了高性能无线接入点和监控摄像头等应用的使用范围。
IEEE 802.3bu-2016[12]，也被称为单对线Power over Data Lines（PoDL），主要在100BASE-T1和1000BASE-T1标准，也就是一对双绞线的以太网版本提供数据传输和电力供应的版本修改。[13]四对、两对双绞线的版本中，负责提供电力的线路负载上相同的电压，没有用于传输数据的差分电压差。而在单对双绞线版本中，供应电力的电压同时负载在传输数据的线路上，能提供10级供电类型，能对受电装置提供从0.5到10W的电力功率。
之后，PoDL还增加10BASE-T1[14]、2.5BASE-T1、5GBASE-T1、10GBASE-T1的支持[15]，到2021年，对于供电功率类型增加至15级。[14]
用途
PoE的应用场景包括：[16]
- VoIP电话
- 网络摄像头（包括带电动云台）
- 无线接入点
- IPTV解码器
- 网络路由器
- 安装在远端房间的小型网络交换机，用于一个上端链路向下提供一组以太网接口。这些交换机作为受电装置可以从上端PoE链路获得电力，或者作为中继继续为下端的以太网受电装置提供电力。
- 公共广播系统的远端对讲机或广播扬声器
- 通过NTP获得授时的挂钟
- 无线ISP使用的带有集成天线、4G/LTE、802.11 或 802.16 无线 CPE（客户端装置）的室外屋顶安装无线电天线
- 室外点对点微波和毫米波无线电以及一些通常具有专用PoE的自由空间光学通信（FSO）单元
- 包括传感器、控制器、仪表等的工业控制系统组件
- 包括求助点、对讲机、门禁卡、无钥匙进入装置等的访问控制装置
- 智慧灯光控制系统和发光二极管照明灯具[17]
- 舞台和剧院装置，例如网络音频分线盒和路由盒
- 远程POS终端
- 安防和监控系统[18]
- 内联以太网扩展器[19]
- 通过PoE分离器提供单独的供电电源，可以用于单独给一个远程装置供电或者给手机充电。[20]
-
一个使用PoE供电的网络摄像头 -
安装在阿联酋的 CableFree FOR3 微波链路，通过PoE高性能供电的全户外无线电天线。 -
Cisco 7906 VoIP电话，支持PoE
术语
供电装置（Power sourcing equipment， PSE），就是负责在以太网线缆上提供电源的装置。这个装置可能是一台网络交换机，通称endspan（IEEE 802.3标准中称其为endpoint），也可能是一个不支持PoE的网络交换机到另一台PoE装置之间的中间装置，例如PoE注入器，通称为midspan装置。
受电装置（Powered device，PD）指任何由PoE供电的装置，这些受电装置通常还附带一个可选的外部电源供电接口，根据设计，装置可以完全不用、部分、或者全部由这个供电接口获得电力，[21][22]有时候也会作为一个装置供电的后备，以防止PoE供电出现故障。
电源管理功能和集成
PoE的倡导者希望PoE能够成为全球长远的直流电源布线标准，并取代大量难以集中管理的单独交流适配器。[23]相应批评者认为，PoE的供电电压太低，实际上比单纯的直流电源适配器效率更差，尤其是以太网双绞线的细长导体会导致这样的损耗。以太网联盟等PoE的倡导者指出，所引用的损耗是针对受电装置的电缆质量、长度和功耗方面的最坏情况。[24]在任何情况下，如果中央PoE电源取代了专用的交流电路、变压器和逆变器，这些布线中的功率损耗是合理的。
PoE和IEEE 802.3az高能效以太网（Energy-Efficient Ethernet，EEE）的集成可能会产生额外的节能效果，EEE 和 PoE的预标准集成（例如：Marvell在 2011 年 5月的白皮书中概述的EEPoE）声称每条链路可节省高达3W 的功率。 随着更高功率的装置上线，这种节省尤其重要。[25]
标准实现
非标准实现
供电能力限制
接线
参考资料
外部链接
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