Moc i energiaSygnały i interfejsyNormy i bezpieczeństwo

Zasilanie przez Ethernet (PoE): typy, moc i okablowanie

Poznaj urządzenia PSE i PD, wykrywanie, klasyfikację, warianty A/B, zasilanie czterema parami oraz poziomy mocy IEEE 802.3af, at i bt.

Poziom

Średniozaawansowany

Czas czytania

14 min

Główna norma lub źródło

Klauzule 33 i 145 normy IEEE 802.3 oraz certyfikacja PoE organizacji Ethernet Alliance

Ostatnia weryfikacja

16 września 2026

Powiązane narzędzia

Rozkład styków PoE Ethernet · Rozkład styków RJ45

Opracowanie i przegląd techniczny:ElectroDesignForge Engineering Team

Zobacz proces redakcyjny

Najważniejsze: PoE przesyła zasilanie prądem stałym i dane Ethernet tym samym kablem skrętkowym. Urządzenie PSE najpierw wykrywa zgodny odbiornik, negocjuje klasę mocy, a następnie zasila PD. Porównując sprzęt, sprawdzaj typ IEEE, klasę i moc dostępną na wejściu PD, zamiast opierać się na nazwie handlowej, takiej jak „PoE++”.

Zestawienie typów PoE

PSE jest źródłem zasilania, na przykład przełącznikiem lub injektorem PoE. PD to urządzenie zasilane: punkt dostępowy Wi-Fi, kamera, telefon, czujnik lub sterownik. Różnica między dwiema ostatnimi kolumnami uwzględnia między innymi maksymalne dopuszczalne straty w kablu.

802.3af, 802.3at i 802.3bt to historyczne oznaczenia zmian normy, często podawane na produktach. Ich wymagania włączono do ujednoliconej normy IEEE 802.3.

PSE, PD i uruchamianie połączenia PoE

PSE końcowe jest wbudowane w port przełącznika. PSE pośrednie (midspan), zwykle nazywane injektorem PoE, znajduje się między przełącznikiem bez PoE a PD. W obu przypadkach system zgodny z IEEE wykonuje kontrolowaną sekwencję:

1. Detekcja: PSE przykłada niskie napięcie testowe i szuka sygnatury elektrycznej prawidłowego PD.
2. Klasyfikacja: PSE ustala żądaną moc i informuje PD, ile może pobierać.
3. Prąd rozruchowy: prąd jest ograniczany podczas ładowania kondensatorów wejściowych PD.
4. Zasilanie: PSE monitoruje prąd, moc, zwarcia i odłączenie odbiornika.

Detekcja zapobiega podaniu pełnego napięcia przez PSE zgodne z IEEE na zwykłe urządzenie Ethernet. Tak zwany injektor pasywnego PoE nie musi wykonywać tego testu. Osobno sprawdź jego napięcie, polaryzację i przypisanie styków, ponieważ może uszkodzić niezgodny sprzęt.

Warianty A i B oraz przypisanie styków

PoE grupuje cztery pary złącza 8P8C w dwa zestawy par. W tym kontekście określenia tryb i wariant są używane zamiennie.

Warianty PoE A i B nie mają związku z T568A/T568B. Schematy T568A i T568B przypisują kolory żył do styków, natomiast warianty PoE wskazują pary przewodzące prąd.

Przy zasilaniu dwuparowym PSE korzysta z jednego zestawu par; przy czteroparowym z obu. Dwie żyły jednej pary mają ten sam potencjał dla prądu stałego. Różnicowy sygnał Ethernet jest nałożony na to napięcie wspólne i przechodzi przez transformatory separujące portu.

Nie przypisuj stykowi uniwersalnego znaku + ani − na ogólnym schemacie. Dozwolone są różne polaryzacje, a zgodne PD musi je akceptować dzięki prostowaniu na wejściu. Zobacz schemat wyprowadzeń Ethernet PoE i schemat RJ45 T568A/T568B.

Typy, klasy i liczba par

Typ określa generację i ogólne możliwości, a klasa dokładniej opisuje wynegocjowaną moc. Wyższy numer typu nie oznacza, że każdy port automatycznie zapewnia maksymalną moc: znaczenie mają obsługiwana klasa, limit portu i całkowity budżet mocy przełącznika.

• PSE typu 1 i typu 2 zasilają tylko dwie pary.
• PSE typu 3 obsługujące wyłącznie dwie pary może pracować do klasy 4, co odpowiada mocy 25.5 W na PD.
• PSE typu 3 obsługujące cztery pary może osiągnąć klasę 6 i moc 51 W na PD.
• PSE typu 4 obsługuje cztery pary i może osiągnąć klasę 8 oraz moc 71.3 W na PD.
• Dla klas od 1 do 4 PSE typu 3 lub typu 4 może używać dwóch albo czterech par. Klasa 5 i wyższe wymagają zasilania czteroparowego.

Oznaczenia PoE, PoE+, a szczególnie PoE++, nie wystarczają do wyboru urządzenia. W zależności od producenta „PoE++” może oznaczać typ 3 albo typ 4. Sprawdź konkretny typ, klasę i moc gwarantowaną na wejściu PD.

Dane i zasilanie korzystają z tych samych par

10BASE-T i 100BASE-TX używają do danych styków 1–2 oraz 3–6. Dlatego wariant B bywa opisywany jako zasilanie po „wolnych parach”. To określenie jest mylące w Gigabit Ethernet: 1000BASE-T, 2.5GBASE-T, 5GBASE-T i 10GBASE-T używają do danych wszystkich czterech par.

PoE działa także przy tych szybkościach, ponieważ zasilanie DC jest wprowadzane jako sygnał wspólny, a dane są przesyłane różnicowo. Instalacja gigabitowa lub wielogigabitowa musi jednak mieć wszystkie osiem żył i spełniać wymagania kategorii okablowania. Stary przewód krosowy z dwiema parami może zestawić połączenie 10/100, ale nie nadaje się do Gigabit Ethernet ani do wszystkich konfiguracji PoE.

Artykuł o szybkościach Ethernet BASE-T podaje liczbę par, kategorię kabla i zasięg dla każdego PHY.

Kabel, zasięg i nagrzewanie

Standardowy kanał miedziany ma zwykle zasięg do 100 m: do 90 m łącza stałego oraz łącznie 10 m przewodów przyłączeniowych. To granica projektowa, a nie gwarancja niezależna od temperatury, przekroju żył, złączy i grupowania kabli.

W niezawodnej instalacji PoE:

• wybierz kategorię kabla odpowiednią do szybkości danych, a następnie sprawdź parametry kabla i złączy dla PoE;
• używaj zgodnych przewodów z żyłami z litej miedzi, nigdy kabla z aluminium miedziowanego sprzedawanego jako kabel danej kategorii;
• zachowaj skręt par do zakończenia i używaj wszystkich ośmiu żył;
• kontroluj rezystancję pętli i niezrównoważenie rezystancji DC w parach oraz między parami;
• przestrzegaj zaleceń producenta dotyczących wiązek kablowych, temperatury i obniżania parametrów, szczególnie dla typu 3 i typu 4;
• w nowych instalacjach o dużej mocy lub szybkości wielogigabitowej wybieraj certyfikowaną infrastrukturę Cat 6A.

Prąd powoduje straty I²R. Zbyt duża rezystancja zmniejsza napięcie na PD i nagrzewa wiązkę kabli. Niezrównoważenie rezystancji nierównomiernie rozdziela prąd i może zakłócać transformatory separujące Ethernet. Sam test ciągłości nie wystarcza do oceny kanału PoE dużej mocy.

Przy wyborze kabla skorzystaj z porównania kategorii Ethernet od Cat 5 do Cat 8.

Dobór parametrów systemu PoE

1. Zapisz maksymalną moc wejściową PD, a nie tylko jego średni pobór.
2. Ustal typ i klasę PD, a następnie sprawdź, czy PSE zapewnia tę klasę na wybranym porcie.
3. Sprawdź całkowity budżet przełącznika: dwadzieścia cztery porty o wydajności 30 W nie muszą oznaczać, że jednocześnie dostępne jest 720 W.
4. Zostaw zapas na straty w kanale, temperaturę, rozruch i urządzenia pośrednie.
5. Sprawdź kategorię, długość, przekrój i materiał żył oraz certyfikację łącza.
6. Projektując własne urządzenie, dobierz kontroler PD, prostownik, izolację, przetwornicę DC/DC i ochronę przeciwprzepięciową zgodnie z normą i kartami katalogowymi.

Jeżeli produkt negocjuje moc przez LLDP, nie zakładaj, że zastępuje to klasyfikację elektryczną: oba mechanizmy mogą wpływać na przydział mocy. Do diagnostyki użyj testera PoE wskazującego zestaw par, typ, klasę i moc dostępną pod obciążeniem, zamiast polegać na pomiarze woltomierzem bez obciążenia.

Szybkie rozwiązywanie problemów

Powiązane strony

• Schemat wyprowadzeń Ethernet PoE — znajdź zestawy par A i B na ośmiu stykach.
• Schemat wyprowadzeń Ethernet RJ45 T568A/T568B — sprawdź kolory, pary i orientację złącza.
• Kable Ethernet proste i krosowane — poznaj zakończenia i funkcję auto-MDI-X.
• Kategorie kabli Ethernet od Cat 5 do Cat 8 — porównaj częstotliwość, zasięg i zastosowania.
• Szybkości Ethernet BASE-T — sprawdź szybkość, liczbę par i minimalną kategorię kabla.

Źródła

• Ethernet Alliance — Overview of IEEE 802.3bt Power over Ethernet — typy, klasy, moc PSE/PD, detekcja, zestawy par i polaryzacja.
• IEEE Standards Association — IEEE 802.3bt-2018 — zmiana normy dotycząca czteroparowego Power over Ethernet.
• IEEE 802.3 — 4-Pair PoE Call for Interest — warianty A i B na stykach złącza.
• Microchip Developer Help — PoE power interfaces — terminologia PSE, PD, midspan i zestawów par.
• Fluke Networks — DC resistance unbalance testing for PoE — rezystancja, nagrzewanie i niezgodne żyły CCA.