用数据电缆为以太网设备供电

802.3af 在一个需要简单、经济网络供电方案的市场上扩展了以太网的优势

　　IEEE 802.3af任务组的主要目的是开发一个标准以扩展双绞线上的以太网性能。该标准允许将电力与数据一起通过10BASE-T、100BASE-T及 1000BASE-T双绞链路进行传输。

　　此标准激活了市场上一个全新类别的小功率以太网设备，例如楼宇自动化系统、工业自动化、家庭自动化、安全出入控制与监控系统、照明控制、游戏与娱乐设备等。而此前市场上有太多的各厂商的专有方案，急需一个统一的通讯协议以及一个公共的网络基础设施。

　　以太网供电也用于一些缺乏远程供电而使以太网的应用受限的应用场合。例子包括IP电话、无线接入点、收银机及保安摄像系统等。

在结构化布线上的应用：

　　10/100/1000BASE-T双绞线以太网设备设计工作于由电缆、连接件及标准结构的双绞链路上运行。推荐使用的结构类似于ANSI/TIA/EIA-568-B.1的布线信道。

802.3af标准指定了两种类型的供电设备（PSE）。

DTE供电设备：

　　可以由提供数据的网络设备直接提供电力；发送与接收以太网数据的网络设备被称为数据终端设备（DTE）。这些类型的供电设备称为DTE供电设备（DTE PSE）。典型的如带有可供电端口的以太网交换机。此种以太网供电方案称为端点供电（End Span）（图2）。

　　在DTE供电设备配置中，电力从DTE供电设备经双绞线链路、通过链路端点的介质相关接口（MDI－RJ45）传输到用电设备。

中跨式供电设备：

　　可以通过在DTE与用电设备之间的双绞线链路上的（4，5）与（7，8）线对上插入供电设备进行供电（图3）。这些供电设备称为“中跨式”供电设备（Midspan Span），它从以太网设备之外进行供电。此种方式同时为双绞线链路提供数据和电力，而无需劳烦以太网设备的每个端口提供电力，因而支持那些缺乏供电功能的传统以太网设备。

　　标准中有些中跨供电设备的实施指引。标准要求布线信道的传输性能和长度在插入中跨式供电设备后依然合乎要求。为能插入中跨式供电设备并维持布线信道性能，假定中跨式供电设备的传输性能相当于一个配对连接器、或相当于一根设备电缆或工作区电缆。在这些假设的基础上，中跨式供电设备可以替代所允许的拓扑结构中的一个此类组件，而不影响布线信道的性能。

　　标准中举了两个例子：一个中跨式供电设备配合一个互配连接可用来替代交叉连接；配备了电缆的供电设备也可代替设备电缆或代替工作区电缆。

　　中跨式供电设备从以太网之外进行供电。它为双绞线链路同时提供数据和电力，而无需让以太网设备的每个端口都提供电力。

电力与数据：针脚的使用：

　　10/100/1000BASE-T双绞线以太网设备的介质相关接口（MDI）是一个8针模块化插头（ISO/IEC 603.7指定）（图4）。 从10BASE-T、100BASE-T等供电设备（DTE PSE）提供的电力分布在与数据相同的针脚上，即为TX（1，2）与RX（3，6）上。对由中跨供电设备（Midspan PSE）提供的电力使用（4，5）与（7，8）针脚对。中跨式供电利用10/100BASE-T设备未使用的针脚对来实现，并且不能用于1000BASE-T。请参见表1。为了适应MDI-X的内部交叉转接功能，将A模式MDIX与A模式MDI极性倒转。

由数据线对或未用线对供电：

　　电力是叠加在数据线对上的，类似于令牌网中用于将工作站插入环网所用的虚拟直流线路。在802.3af标准中，供电的实现是通过利用每条链路端点的发送和接收变压器的次级绕组中心抽头实现的。

　　线对的两根导线连接着接收和发送的次级绕组，提供了直流供电回路的两个半边（图5）。中跨式电源的实现也用相似的方式，在双绞线链路上的针脚对（4，5）与（7，8）上插入供电设备。