Power over Ethernet ( PoE ) คือ มาตรฐานหรือ ระบบ เฉพาะกิจต่างๆที่ส่งผ่านพลังงานไฟฟ้าพร้อมกับข้อมูลผ่าน สายเคเบิล อีเธอร์เน็ตแบบคู่บิดเกลียว これにより ทำให้สายเคเบิลเพียงเส้นเดียวสามารถให้ทั้งการเชื่อมต่อข้อมูลและพลังงานไฟฟ้าเพียงพอสำหรับอุปกรณ์เครือข่าย เช่นจุดเชื่อมต่อไร้สาย (WAP) กล้อง IPและโทรศัพท์ VoIP

การสิ้นสุดตาม มาตรฐาน ANSI/TIA-568 T568A

เข็มหมุด	คู่	สี
1	3	ขาว/เขียว
2	3	สีเขียว
3	2	ขาว/ส้ม
4	1	สีฟ้า
5	1	ขาว/น้ำเงิน
6	2	ส้ม
7	4	ขาว/น้ำตาล
8	4	สีน้ำตาล

มีเทคนิคทั่วไปหลายวิธีสำหรับการส่งกำลังไฟฟ้าผ่านสายเคเบิลอีเธอร์เน็ต ซึ่งกำหนดไว้ใน มาตรฐาน IEEE 802.3 ของสถาบันวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ (IEEE) ตั้งแต่ปี 2003

เทคนิคทั้งสามมีดังนี้:

• โหมด Aหรือทางเลือกอื่น ใช้ คู่สัญญาณสองคู่จากทั้งหมดสี่คู่ที่10BASE-Tและ100BASE-TXใช้สำหรับส่งข้อมูลใน สายเคเบิล Cat 5 ทั่วไป กล่าว คือ คู่สัญญาณที่ 2 และ 3
• โหมดBหรือ ทางเลือกอื่น จะแยกตัวนำข้อมูลและตัวนำพลังงานสำหรับ 10BASE-T/100BASE-TX ออกจากกัน ทำให้การแก้ไขปัญหาทำได้ง่ายขึ้น เช่น คู่ที่ 1 และ 4
• 4PPoEหรือโหมด 4 คู่สายใช้สายบิดเกลียวทั้งสี่คู่ต่อขนานกัน ทำให้สามารถส่งกำลังไฟฟ้าได้มากขึ้น

ทางเลือก Aส่งพลังงานผ่านสายไฟเดียวกันกับข้อมูลสำหรับอีเธอร์เน็ตแบบ 10 และ100 เมกะบิต/วินาที ทั่วไป วิธีนี้คล้ายกับ เทคนิค การจ่ายไฟแบบแฟนทอมที่ใช้กันทั่วไปสำหรับไมโครโฟนแบบคอนเดนเซอร์ พลังงานจะถูกส่งผ่านตัวนำข้อมูลโดยการจ่ายแรงดันไฟฟ้าทั่วไปให้กับแต่ละคู่สาย เนื่องจากอีเธอร์เน็ตแบบสายคู่บิดเกลียวใช้ การส่ง สัญญาณ แบบดิฟเฟอเรนเชียล จึงไม่รบกวนการส่งข้อมูลแรงดันไฟฟ้าโหมดร่วมสามารถแยกออกมาได้ง่ายโดยใช้จุดกึ่งกลางของหม้อแปลงพัลส์ อีเธอร์เน็ตมาตรฐาน สำหรับอีเธอร์เน็ตแบบกิกะบิตและเร็วกว่านั้น ทั้งทางเลือกAและBส่งพลังงานผ่านคู่สายที่ใช้สำหรับข้อมูลด้วย เนื่องจากสายทั้งสี่คู่ถูกใช้สำหรับการส่งข้อมูลที่ความเร็วเหล่านี้

4PPoEจ่ายไฟโดยใช้ขั้วต่อทั้งสี่คู่ที่ใช้สำหรับสายอีเธอร์เน็ตแบบบิดเกลียว ทำให้สามารถจ่ายไฟได้สูงขึ้นสำหรับแอปพลิเคชันต่างๆ เช่นกล้องแพน-เอียง-ซูม (PTZ), จุดเชื่อมต่อไร้สายประสิทธิภาพสูง(WAP) หรือแม้กระทั่งการชาร์จแบตเตอรี่แล็ปท็อป

นอกเหนือจากการกำหนดมาตรฐานการปฏิบัติที่มีอยู่สำหรับการส่งข้อมูลแบบคู่สายโหมดทั่วไป ( ทางเลือก A ) คู่สายสำรอง ( ทางเลือก B ) และสี่คู่สาย ( 4PPoE ) แล้ว มาตรฐาน IEEE PoE ยังกำหนดให้มีการส่งสัญญาณระหว่างอุปกรณ์จ่ายไฟ ( PSE ) และอุปกรณ์ที่รับไฟ ( PD ) การส่งสัญญาณนี้ช่วยให้แหล่งจ่ายไฟสามารถตรวจจับการมีอยู่ของอุปกรณ์ที่สอดคล้องกับมาตรฐาน และช่วยให้อุปกรณ์และแหล่งจ่ายไฟสามารถเจรจาปริมาณพลังงานที่ต้องการหรือมีอยู่ได้ ในขณะเดียวกันก็หลีกเลี่ยงความเสียหายต่ออุปกรณ์ที่ไม่เข้ากัน

มาตรฐาน PoE ดั้งเดิมIEEE 802.3af-2003 [ ^{1 ] ซึ่ง}ปัจจุบันเรียกว่าType 1 ให้พลังงาน DCสูงสุด 15.4 วัตต์(อย่างน้อย44 โวลต์ DCและ 350 มิลลิแอมป์) ^{[ 2 ] [ 3 ]}ในแต่ละพอร์ต^{[ 4 ]}รับประกันว่าจะมีพลังงานเพียง 12.95 วัตต์เท่านั้นที่พร้อมใช้งานที่อุปกรณ์ที่ใช้พลังงาน เนื่องจากพลังงานบางส่วนสูญเสียไปในสายเคเบิล^{[ 5 ]}

การอัปเดตครั้งแรกของ PoE คือIEEE 802.3at-2009 [ ^{6 ]}ได้แนะนำType 2หรือที่รู้จักกันในชื่อ^PoE +หรือPoE plusซึ่งให้กำลังไฟสูงสุด 25.5 วัตต์ และห้ามใช้สายสี่คู่พร้อมกันเพื่อจ่ายไฟ^{[ 7 ] [ 8 ]}

มาตรฐานทั้งสองนี้ 802.3af และ 802.3at ได้ถูกรวมเข้าไว้ในเอกสารIEEE 802.3-2012 ในภายหลัง ^{[ 9 ]}

ต่อมาได้ มีการนำ Type 3และType 4มาใช้ในIEEE 802.3bt-2018ซึ่งอนุญาตให้จ่ายพลังงานได้สูงสุด 51 W และ 71.3 W ตามลำดับ โดยอาจใช้ทั้งสี่คู่เพื่อจ่ายพลังงาน^{[ 10 ]}แต่ละคู่ต้องรองรับกระแสไฟฟ้าได้สูงสุด 600  mA (Type 3) หรือ 960 mA (Type 4) ^{[ 11 ]}นอกจากนี้ ยังมีการกำหนดความสามารถด้านพลังงานสำหรับ2.5GBASE-T, 5GBASE-Tและ10GBASE-T [ ^{12 ] การ}พัฒนานี้เปิดประตูสู่แอปพลิเคชันใหม่ๆ และขยายการใช้งานแอปพลิเคชันต่างๆ เช่นจุดเชื่อมต่อไร้สาย ประสิทธิภาพสูง และกล้องวงจรปิด

IEEE 802.3bt ถูกรวมเข้าไว้ใน 802.3 ในการแก้ไขปี 2022 ^{[ 13 ]}

การแก้ไข IEEE 802.3bu-2016 [ 14 ] ได้แนะนำPower over ^{Data Lines แบบ}คู่เดียว (PoDL )สำหรับมาตรฐานอีเธอร์เน็ตแบบคู่เดียว100BASE-T1และ1000BASE-T1ที่ออกแบบมาสำหรับการใช้งานในยานยนต์และอุตสาหกรรม ^{[ 15 ]}ในมาตรฐานแบบสองคู่และสี่คู่ แรงดันไฟฟ้ากำลังไฟฟ้าจะถูกจ่ายระหว่างตัวนำหนึ่งตัวของแต่ละคู่สองคู่ ดังนั้นภายในแต่ละคู่จึงไม่มีแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกันอื่นใดนอกจากที่แสดงถึงข้อมูลที่ส่งผ่าน สำหรับอีเธอร์เน็ตแบบคู่เดียว กำลังไฟฟ้าจะถูกส่งแบบขนานกับข้อมูล PoDL ได้กำหนดคลาสกำลังไฟฟ้าไว้สิบระดับในเบื้องต้น โดยมีช่วงตั้งแต่ 0.5 ถึง 50 วัตต์ (ที่ PD)

ต่อมา PoDL ได้ถูกเพิ่มเข้าไปในรูปแบบคู่เดี่ยว10BASE-T1 [ ^{16 ] 2.5GBASE} -T1, 5GBASE-T1และ10GBASE-T1 [ ^{17 ] และ}ในปี 2021 ก็มีคลาสพลังงานทั้งหมด 15 คลาส พร้อมด้วยระดับแรงดันไฟฟ้าและพลังงานระดับกลางเพิ่มเติม^{[ 16 ]}

ตัวอย่างของอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานจาก PoE ได้แก่: ^{[ 18 ]}

• โทรศัพท์VoIP
• กล้อง IPรวมถึงกล้อง PTZ
• ดับเบิ้ลยูเอพี
• เครื่องถอดรหัส IPTV
• เราเตอร์เครือข่าย
• สวิตช์เครือข่ายขนาดเล็กที่ให้พอร์ตอีเธอร์เน็ตจำนวนเล็กน้อยจาก สายเคเบิล อัปลิงก์ เพียงเส้นเดียว สวิตช์ดังกล่าวอาจส่งผ่าน PoE ไปยังอุปกรณ์ปลายทางได้ (เรียกว่าPoE pass-through )
• ระบบ อินเตอร์คอมและระบบกระจายเสียงสาธารณะ
• นาฬิกาติดผนังที่ตั้งเวลาโดยใช้โปรโตคอลเวลาเครือข่าย (NTP)
• วิทยุแบบติดตั้งบนหลังคาพร้อมเสาอากาศในตัว ระบบ 4G/LTE, 802.11 หรือ 802.16 ที่ใช้โดยผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ตไร้สาย (ISP)
• วิทยุไมโครเวฟและคลื่นมิลลิเมตรแบบจุดต่อจุดสำหรับใช้งานกลางแจ้ง และอุปกรณ์ ออปติกแบบอิสระ บางชนิด มักใช้ PoE ที่เป็นกรรมสิทธิ์และไม่ได้มาตรฐาน
• ส่วนประกอบ ของระบบควบคุมอุตสาหกรรมได้แก่ เซ็นเซอร์ ตัวควบคุม มิเตอร์ ฯลฯ
• ส่วนประกอบ ระบบควบคุมการเข้าออกรวมถึงจุดให้ความช่วยเหลือ ระบบอินเตอร์คอม ระบบเข้าออกแบบไม่ต้องใช้กุญแจ เป็นต้น
• ตัวควบคุมแสงและอุปกรณ์ให้แสงสว่างแบบไดโอดเปล่งแสง (LED) ^{[ 19 ]}
• อุปกรณ์บนเวทีและอุปกรณ์การแสดง เช่น กล่องแยกและกำหนดเส้นทางสัญญาณเสียงแบบเครือข่าย
• ตู้คีออสจุดขาย (POS)ระยะไกล
• ตัวขยายสัญญาณอีเธอร์เน็ต หรือตัวขยายสัญญาณซึ่งอาจส่งผ่าน PoE ไปยังอุปกรณ์ปลายทางได้เช่นกัน^{[ 20 ]}
• ตัวแยกสัญญาณ PoE ที่จ่ายไฟในรูปแบบอื่น (เช่นUSB Power Delivery ) เพื่อจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ระยะไกลหรือชาร์จโทรศัพท์มือถือ

802.3 หมายถึงอุปกรณ์จ่ายไฟ (PSE) ซึ่งจ่ายไฟผ่านสายอีเธอร์เน็ต อุปกรณ์นี้อาจเป็นสวิตช์เครือข่ายในมาตรฐานEndpoint PSE (โดยทั่วไปเรียกว่าอุปกรณ์ endspan ) หรือตัวจ่ายไฟ PoE , Midspan PSEในมาตรฐาน ซึ่งเป็นอุปกรณ์ตัวกลางระหว่างสวิตช์ที่ไม่จ่ายไฟ PoE (หรือสวิตช์ที่ไม่สามารถจ่ายไฟได้เพียงพอ) และอุปกรณ์ที่ใช้พลังงาน PoE ^{[ 21 ]}

มาตรฐาน 802.3 เรียกอุปกรณ์ใดๆ ที่ใช้พลังงานจาก PoE ว่าอุปกรณ์ที่ใช้พลังงาน (Powered Device หรือ PD) ตัวอย่างเช่นจุดเชื่อมต่อไร้สายโทรศัพท์VoIPและกล้อง IP

อุปกรณ์ที่ใช้พลังงานจำนวนมากมีขั้วต่อไฟเสริมสำหรับแหล่งจ่ายไฟภายนอกเพิ่มเติม ขึ้นอยู่กับการออกแบบ พลังงานบางส่วนของอุปกรณ์อาจได้รับจากพอร์ตเสริมหรือไม่ได้รับเลยก็ได้^{[ 22 ] [ 23 ]}โดยบางครั้งพอร์ตเสริมยังทำหน้าที่เป็นแหล่งจ่ายไฟสำรองในกรณีที่ไฟที่จ่ายผ่าน PoE ล้มเหลว

ผู้สนับสนุน PoE คาดหวังว่า PoE จะกลายเป็นมาตรฐานการเดินสายไฟ DC ระยะยาวระดับโลกและแทนที่อะแดปเตอร์ AC จำนวนมาก ซึ่งไม่สามารถจัดการจากส่วนกลางได้ง่าย^{[ 24 ]}ผู้ที่วิพากษ์วิจารณ์แนวทางนี้โต้แย้งว่า PoE มีประสิทธิภาพน้อยกว่าไฟ AC โดยธรรมชาติเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่า และสิ่งนี้ยิ่งแย่ลงไปอีกเนื่องจากตัวนำที่บางของอีเธอร์เน็ต ผู้สนับสนุน PoE เช่นEthernet Allianceชี้ให้เห็นว่าการสูญเสียที่อ้างถึงนั้นเป็นกรณีที่เลวร้ายที่สุดในแง่ของคุณภาพสายเคเบิล ความยาว และการใช้พลังงานของอุปกรณ์ที่ใช้พลังงาน^{[ 25 ]}ไม่ว่าในกรณีใดก็ตาม เมื่อแหล่งจ่ายไฟ PoE ส่วนกลางเข้ามาแทนที่วงจร AC หม้อแปลง และอินเวอร์เตอร์เฉพาะหลายตัว การสูญเสียพลังงานในสายเคเบิลก็ถือว่าสมเหตุสมผล

การบูรณาการ PoE กับมาตรฐาน IEEE 802.3az Energy-Efficient Ethernet (EEE) อาจทำให้เกิดการประหยัดพลังงานเพิ่มเติม การบูรณาการ EEE และ PoE ก่อนมาตรฐาน (เช่นEEPoEของMarvellที่ระบุไว้ในเอกสารไวท์เปเปอร์เดือนพฤษภาคม 2011) อ้างว่าสามารถประหยัดพลังงานได้มากถึง 3 วัตต์ต่อลิงก์ การประหยัดนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่ออุปกรณ์ที่ใช้พลังงานสูงขึ้นเริ่มใช้งาน^{[ 26 ]}

การจ่ายไฟผ่านอีเธอร์เน็ตตามมาตรฐานนั้นดำเนินการตามข้อกำหนดใน IEEE 802.3af-2003 (ซึ่งต่อมาได้รวมเป็นข้อ 33 ในIEEE 802.3-2005 ) หรือการอัปเดตในปี 2009 IEEE 802.3at มาตรฐานกำหนดให้ใช้สายเคเบิล Category 5หรือดีกว่าสำหรับระดับพลังงานสูง แต่สามารถใช้สายเคเบิล Category 3 ได้ หากต้องการพลังงานน้อยกว่า^{[ 27 ]}

ในกรณีที่ใช้สาย อีเธอร์เน็ตแบบหลายคู่ PoE จะจ่ายไฟเป็นสัญญาณโหมดร่วม ผ่าน คู่สายดิฟเฟอเรนเชียลสองคู่ขึ้นไปโดยไฟนี้จะมาจากอุปกรณ์ที่จ่ายไฟ PoE เช่นสวิตช์อีเธอร์เน็ตหรือ ตัวจ่าย ไฟ PoE

เทคนิค การจ่ายไฟแฟนทอมนี้ใช้ได้กับ10BASE-T , 100BASE-TX , 1000BASE-T , 2.5GBASE-T, 5GBASE-Tและ10GBASE-Tเนื่องจากมาตรฐานสายคู่บิดเกลียวทั้งหมดใช้การส่งสัญญาณ แบบดิฟเฟอเรนเชียล โดยใช้หม้อแปลงสามารถต่อแหล่งจ่ายไฟ DC และโหลดเข้ากับจุดกึ่งกลางของหม้อแปลงที่ปลายแต่ละด้านได้ เนื่องจากแต่ละคู่สายทำงานในโหมดร่วมเหมือนกับด้านหนึ่งของแหล่งจ่ายไฟ DC จึงต้องใช้สองคู่สายเพื่อให้วงจรสมบูรณ์

อุปกรณ์ที่ใช้พลังงานต้องทำงานได้กับคู่สายใดคู่หนึ่ง: คู่สายสำรองที่ขา 4 และ 5 และ 7 และ 8 หรือคู่สายข้อมูลที่ขา 1 และ 2 และ 3 และ 6 ขั้วของสายสำรองถูกกำหนดโดยมาตรฐาน (4+5+, 7-8-) ขั้วของแหล่งจ่ายไฟ DC บนคู่สายข้อมูลอาจกลับขั้วได้โดยใช้สายเคเบิลไขว้ดังนั้นขั้วของคู่สายข้อมูลจึงไม่ชัดเจนนักเมื่อใช้ไดโอดบริดจ์ (โดยทั่วไปจะใช้ 1+2+, 3-6- ใน T568A)

หมายเหตุ:

มี โหมดการทำงานสามโหมด ได้แก่โหมด A , โหมด Bและโหมด 4 คู่ (ในมาตรฐานจะกล่าวถึงเป็นสองโหมด โดยใช้คำว่าโหมด 4 คู่สำหรับการทำงานพร้อมกันทั้งสองโหมด) โหมด A จ่ายไฟผ่านคู่ สาย T568AและT568Bคู่ที่ 2 และ 3 ซึ่งเป็นคู่สายข้อมูลของ100BASE-TXหรือ 10BASE-T โหมด B จ่ายไฟผ่านคู่สายที่ 1 และ 4 ซึ่งเป็นคู่สายที่ไม่ได้ใช้โดย 100BASE-TX หรือ 10BASE-T โหมด 4 คู่จ่ายไฟโดยใช้ทั้งสี่คู่สาย นอกจากนี้ PoE ยังสามารถใช้กับ Ethernet 1000BASE-T, 2.5GBASE-T, 5GBASE-T และ 10GBASE-T ได้ด้วย ในกรณีนี้จะไม่มีคู่สายสำรอง และการจ่ายไฟทั้งหมดจะใช้วิธี การจ่ายไฟแบบ Phantom

โหมด A มีการกำหนดค่าทางเลือกสองแบบ (MDI และ MDI-X) โดยใช้คู่สายเดียวกันแต่มีขั้วต่างกัน ในโหมด A ขา 1 และ 2 (คู่ที่ 3 ในการเดินสาย T568A คู่ที่ 2 ใน T568B) จะเป็นด้านหนึ่งของไฟ DC 48 V และขา 3 และ 6 (คู่ที่ 2 ใน T568A คู่ที่ 3 ใน T568B) จะเป็นอีกด้านหนึ่ง นี่คือคู่สายเดียวกันกับที่ใช้สำหรับการส่งข้อมูลใน 10BASE-T และ 100BASE-TX ทำให้สามารถจ่ายทั้งพลังงานและข้อมูลผ่านเพียงสองคู่สายในเครือข่ายดังกล่าวได้ ขั้วที่อิสระทำให้ PoE สามารถรองรับสายครอสโอเวอร์ สายแพทช์ และMDI-X อัตโนมัติได้

ในโหมด B ขา 4–5 (คู่ที่ 1 ในทั้ง T568A และ T568B) จะเป็นด้านหนึ่งของแหล่งจ่ายไฟ DC และขา 7–8 (คู่ที่ 4 ในทั้ง T568A และ T568B) จะเป็นขาสำหรับส่งกลับ โดยคู่เหล่านี้เป็นคู่ที่ 10BASE-T และ 100BASE-TX ไม่ได้ใช้ ดังนั้น โหมด B จึงจำเป็นต้องต่อสายเข้ากับขั้วต่อทั้งสี่คู่

อุปกรณ์จ่ายไฟ ( PSE ) ไม่ใช่อุปกรณ์ที่รับไฟ ( PD ) เป็นตัวกำหนดว่าจะใช้โหมด A หรือโหมด B PD ที่ใช้เฉพาะโหมด A หรือโหมด B เท่านั้นไม่ได้รับอนุญาตตามมาตรฐาน^{[ 37 ]} PSE สามารถใช้โหมด A, โหมด B หรือทั้งสองโหมด ( โหมด 4 คู่ ) PD แสดงว่าเป็นไปตามมาตรฐานโดยการวางตัวต้านทาน 25 kΩ ระหว่างคู่สายที่จ่ายไฟ หาก PSE ตรวจพบความต้านทานที่สูงหรือต่ำเกินไป (รวมถึงการลัดวงจร) จะไม่มีการจ่ายไฟ ซึ่งจะช่วยป้องกันอุปกรณ์ที่ไม่รองรับ PoE คุณสมบัติ ระดับพลังงาน เสริม ช่วยให้ PD สามารถระบุความต้องการพลังงานได้โดยการเปลี่ยนความต้านทานการตรวจจับที่แรงดันไฟฟ้าสูงขึ้น

เพื่อรักษาพลังงาน PD ต้องใช้กระแสไฟอย่างน้อย 5–10 mA เป็นเวลาอย่างน้อย 60 มิลลิวินาทีในแต่ละครั้ง หาก PD ไม่เป็นไปตามข้อกำหนดนี้เกิน 400 มิลลิวินาที PSE จะถือว่าอุปกรณ์นั้นถูกตัดการเชื่อมต่อ และเพื่อความปลอดภัยจึงตัดไฟ^{[ 38 ]}

อุปกรณ์จ่ายไฟผ่านอีเธอร์เน็ต ( PSE) มีสองประเภท ได้แก่ อุปกรณ์ปลายทาง ( Endpoint)และอุปกรณ์กลาง (Midspan ) อุปกรณ์ปลายทาง (โดยทั่วไปคือสวิตช์ PoE) เป็นอุปกรณ์เครือข่ายอีเธอร์เน็ตที่มีวงจรส่งกำลังไฟฟ้าผ่านอีเธอร์เน็ต ( PoE ) ส่วนอุปกรณ์กลางเป็นตัวจ่ายไฟ ที่อยู่ระหว่างสวิตช์อีเธอร์เน็ตที่ไม่รองรับ PoE (หรือสวิตช์ที่ไม่สามารถจ่ายไฟได้เพียงพอ) กับอุปกรณ์ที่ต้องการใช้พลังงาน โดยจะจ่ายไฟโดยไม่ส่งผลกระทบต่อข้อมูล อุปกรณ์ปลายทางมักใช้ในการติดตั้งใหม่หรือในกรณีที่ต้องเปลี่ยนสวิตช์ด้วยเหตุผลอื่น (เช่น การเปลี่ยนจาก10/100 Mbit/sเป็น1 Gbit/s ) ซึ่งทำให้สะดวกในการเพิ่มความสามารถ PoE อุปกรณ์จ่ายไฟผ่านอีเธอร์เน็ตแบบกลางสามารถใช้เพื่อจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ชิ้นเดียวที่เพิ่มเข้ามาในเครือข่ายที่ไม่รองรับ PoE ได้

อุปกรณ์ที่รองรับ IEEE 802.3at จะถูกเรียกว่าType 2 ด้วย เช่นกัน 802.3at PSE อาจใช้การสื่อสาร LLDPเพื่อส่งสัญญาณความสามารถ 802.3at ^{[ 41 ]}

คลาส 4 สามารถใช้งานได้เฉพาะกับอุปกรณ์ IEEE 802.3at (ประเภท 2) เท่านั้น โดยต้องใช้กระแสคลาส 2 และ Mark 2 ที่ถูกต้องสำหรับขั้นตอนการเปิดเครื่อง อุปกรณ์ 802.3af ที่มีกระแสคลาส 4 จะไม่เป็นไปตามข้อกำหนด และจะถูกจัดเป็นอุปกรณ์คลาส 0 แทน^{[ 44 ] : 13}

โปรโตคอล Link Layer Discovery Protocol (LLDP) เป็นโปรโตคอลอีเธอร์เน็ตเลเยอร์ 2 สำหรับจัดการอุปกรณ์ LLDP ช่วยให้สามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่าง PSE และ PD ได้ โดยข้อมูลนี้จะถูกจัดรูปแบบใน รูป แบบประเภท-ความยาว-ค่า (TLV) มาตรฐาน PoE กำหนดโครงสร้าง TLV ที่ PSE และ PD ใช้ในการส่งสัญญาณและเจรจาพลังงานที่มีอยู่

ขั้นตอนการติดตั้งมีดังต่อไปนี้:

• ผู้ให้บริการ (PSE) ทดสอบอุปกรณ์ผู้บริโภค (PD) ทางกายภาพโดยใช้มาตรฐาน 802.3af เฟสคลาส 3
  • PSE ทำหน้าที่จ่ายพลังงานพื้นฐานให้กับ PD
• อุปกรณ์ PD จะส่งสัญญาณไปยัง PSE ว่าเป็นอุปกรณ์ PD ที่เชื่อมต่อกับ PoE โดยระบุถึงกำลังไฟสูงสุดและกำลังไฟที่ต้องการ
• อุปกรณ์ PSE จะส่งสัญญาณไปยังอุปกรณ์ PD ว่าเป็นอุปกรณ์ PSE ที่จ่ายไฟผ่านสาย PoE ซึ่งแสดงถึงกำลังไฟที่จัดสรรให้กับอุปกรณ์ PD จากนั้นอุปกรณ์ PD ก็สามารถเริ่มใช้กำลังไฟได้สูงสุดตามจำนวนที่จัดสรรไว้

กฎสำหรับการเจรจาต่อรองอำนาจครั้งนี้มีดังนี้:

• PD จะไม่ร้องขอพลังงานมากกว่าระดับ 802.3af ที่กำหนดไว้
• ผู้จำหน่ายไฟฟ้าจะต้องไม่ใช้ไฟฟ้าเกินกว่ากำลังไฟฟ้าสูงสุดที่การไฟฟ้าประกาศไว้
• PSE อาจปฏิเสธการอนุญาตให้ PD ดึงพลังงานเกินกว่าปริมาณสูงสุดที่กำหนดไว้
• PSE จะต้องไม่ลดกำลังไฟฟ้าที่จัดสรรให้กับ PD ที่กำลังใช้งานอยู่
• PSE อาจร้องขอพลังงานที่ลดลงผ่านโหมดประหยัดพลังงาน^{[ 48 ] : 10}

มีการใช้งานที่เป็นกรรมสิทธิ์มากกว่าสิบรายการ^{[ 49 ]}การใช้งานทั่วไปจะกล่าวถึงด้านล่าง

จุดเชื่อมต่อ WLAN และโทรศัพท์ VoIP ของ Cisco บางรุ่น รองรับ PoE รูปแบบเฉพาะ^{[ 50 ]}หลายปีก่อนที่จะมีมาตรฐาน IEEE สำหรับการจ่าย PoE การใช้งาน PoE ดั้งเดิมของ Cisco ไม่สามารถอัปเกรดซอฟต์แวร์ให้เป็นไปตามมาตรฐาน IEEE 802.3af ได้ อุปกรณ์ PoE ดั้งเดิมของ Cisco สามารถจ่ายไฟได้สูงสุด10 วัตต์ต่อพอร์ต ปริมาณพลังงานที่จะจ่ายจะถูกเจรจาระหว่างอุปกรณ์ปลายทางและสวิตช์ Cisco โดยอิงจากค่าพลังงานที่เพิ่มเข้าไปใน Cisco Discovery Protocol (CDP) ซึ่งเป็นโปรโตคอลเฉพาะของ Cisco CDP ยังมีหน้าที่ในการสื่อสารค่า Voice VLAN แบบไดนามิกจากสวิตช์ Cisco ไปยังโทรศัพท์ VoIP ของ Cisco ด้วย

ภายใต้แผนการก่อนมาตรฐานของซิสโก้ PSE (สวิตช์) จะส่งพัลส์ลิงก์เร็ว (FLP) บนคู่ส่งสัญญาณ PD (อุปกรณ์) เชื่อมต่อสายส่งสัญญาณกับสายรับสัญญาณผ่านตัวกรองความถี่ต่ำ PSE จะได้รับ FLP กลับมา PSE จะจ่ายกระแสโหมดร่วมระหว่างคู่ที่ 1 และ 2 ส่งผลให้ได้ กำลังไฟที่จัดสรรเริ่มต้นที่ 48 V DC ^{[ 51 ]}และ6.3 W ^{[ 52 ]}จากนั้น PD จะต้องจัดหาลิงก์อีเธอร์เน็ตภายใน5 วินาทีให้กับพอร์ตสวิตช์ในโหมดการเจรจาอัตโนมัติ ข้อความ CDP ในภายหลังที่มี TLV จะบอก PSE ถึงความต้องการพลังงานขั้นสุดท้าย การหยุดส่งพัลส์ลิงก์จะปิดการจ่ายไฟ^{[ 53 ]}

ในปี 2014 ซิสโก้ได้สร้างระบบ PoE ที่ไม่เป็นไปตามมาตรฐานอีกระบบหนึ่งขึ้นมาเรียกว่าUPOE( Universal Power over Ethernet ) สามารถใช้สายทั้งสี่คู่ได้ หลังจากเจรจาต่อรองแล้ว เพื่อจ่ายไฟได้สูงสุด 60 วัตต์ สามารถใช้งานร่วมกับ PoE+ (802.3at) ได้ และใช้ LLDP TLV ใหม่ในการเจรจาต่อรอง ^{[ 54 ]}

ในปี 2017 Cisco ได้เปิดตัว Catalyst 9300 ซึ่งเป็นสวิตช์ที่รองรับ UPOE+ และใช้งานร่วมกับ UPOE และ PoE++ (802.3bt) ได้^{[ 55 ]}

เทคโนโลยี LTPoE++ ซึ่งเป็นเทคโนโลยีพลังงานสูงเฉพาะตัว สามารถจ่ายพลังงานได้หลายระดับที่ 38.7, 52.7, 70 และ 90 วัตต์ โดยใช้สายอีเธอร์เน็ต Cat 5e เพียงเส้นเดียว LTPoE++ สามารถใช้งานร่วมกับ PoE+ (802.3at) ได้^{[ 56 ]} LTPoE++ ทำงานโดยการขยายกลไกการตรวจจับกระแส^{[ 57 ]}

มีอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานซึ่งเข้ากันได้กับทั้ง 802.3bt (PoE++) และ LTPoE++ ที่ไม่ได้มาตรฐาน^{[ 58 ]}

PowerDsineซึ่งถูกซื้อกิจการโดยMicrosemiในปี 2550 และต่อมาถูกซื้อกิจการโดย Microchip ในปี 2561 ได้จำหน่ายอุปกรณ์จ่ายไฟมาตั้งแต่ปี 2542 โดยใช้ IC PSE แบบ multi-PoE ของ Microchip ทำให้อุปกรณ์จ่ายไฟและสวิตช์ PoE สามารถรองรับมาตรฐาน IEEE 802.3 PoE และการกำหนดค่าก่อนมาตรฐานได้ บริษัทหลายแห่ง เช่นPolycom , 3Com , LucentและNortel ใช้การใช้งาน Power over LAN PoE รุ่นเก่าของ PowerDsine ^{[ 59 ]}

ในระบบ PoE แบบพาสซีฟ ตัวจ่ายไฟจะไม่สื่อสารกับอุปกรณ์ที่รับไฟเพื่อเจรจาความต้องการแรงดันไฟฟ้าหรือกำลังไฟฟ้า แต่จะจ่ายไฟให้ตลอดเวลา ระบบพาสซีฟส่วนใหญ่ใช้การจัดเรียงขาแบบ 802.3af โหมด B (ดู§ การจัดเรียงขา ) – โดยมีขั้วบวก DC อยู่ที่ขา 4 และ 5 และขั้วลบอยู่ที่ขา 7 และ 8 นี่เป็นการลดความซับซ้อนในการสร้างอุปกรณ์ เนื่องจากไม่รบกวน การส่งสัญญาณ 100 Mbit/sบนขา 1, 2, 3 และ 6 แต่สำหรับ Gigabit Ethernet นั้น จำเป็นต้องใช้หม้อแปลงอยู่ดี ดังนั้น Gigabit จึงแตกต่างกันไปในการใช้โหมด B (4+5+, 7-8-) และโหมด A (1+2+, 3-6-)

ในระบบพาสซีฟไม่มีการเจรจาเรื่องแรงดันไฟฟ้า ดังนั้น PSE และ PD ต้องตกลงเรื่องแรงดันไฟฟ้ากันล่วงหน้า ตัวเลือกที่นิยมใช้ได้แก่:

• 24 V เป็นแรงดันไฟฟ้าที่ใช้กันทั่วไปกับอุปกรณ์วิทยุไร้สายทั้งภายในและภายนอกอาคารหลากหลายชนิด โดยส่วนใหญ่มาจาก Motorola (ปัจจุบันคือ Cambium), Ubiquiti Networks , MikroTikและอื่นๆ แหล่งจ่ายไฟ PoE 24 VDC แบบพาสซีฟรุ่นก่อนๆ ที่มาพร้อมกับวิทยุมาตรฐาน 802.11a, 802.11g และ 802.11n มักมีความเร็ว เพียง 100 Mbit/sเท่านั้น
• 48 V ใช้ในโทรคมนาคม^{[ 60 ]}

12 V, 18 V, ^{[ 60 ]}และ 54 V ก็ใช้เช่นกัน^{[ 61 ]}กระแสสูงสุดโดยทั่วไปคือ 1 A หรือ 2 A ^{[ 60 ]}

แหล่งจ่ายไฟ PoE แบบพาสซีฟประกอบด้วยสวิตช์และตัวจ่ายไฟ เช่นเดียวกับ PoE มาตรฐาน (แอคทีฟ) ตัวจ่ายไฟสามารถใช้พลังงานจาก AC หรือ DC ได้^{[ 60 ]}

อุปกรณ์ที่ใช้พลังงาน PoE แบบพาสซีฟไม่เพียงแต่รวมถึงอุปกรณ์ที่รองรับ PoE โดยธรรมชาติเท่านั้น แต่ยังรวมถึงอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานผ่านตัวแยกสัญญาณด้วย ตัวอย่างเช่น ตัวแยกสัญญาณหนึ่งตัวจะแปลงแรงดันไฟฟ้า PoE แบบพาสซีฟที่หลากหลายให้เป็น 5 โวลต์^{[ 62 ]}

ร่าง มาตรฐาน ISO/IEC TR 29125 และCenelec EN 50174-99-1 ระบุถึงอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นของกลุ่มสายเคเบิลที่คาดว่าจะเกิดขึ้นจากการใช้งาน 4PPoE โดยมีการแบ่งแยกออกเป็นสองสถานการณ์:

1. กลุ่มก้อนความร้อนแผ่จากภายในสู่ภายนอก และ
2. ก้อนความร้อนจะได้รับความร้อนจากภายนอกเพื่อให้มีอุณหภูมิเท่ากับอุณหภูมิโดยรอบ

สถานการณ์ที่สองขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมและการติดตั้งเป็นหลัก ในขณะที่สถานการณ์แรกได้รับอิทธิพลจากโครงสร้างของสายเคเบิลเพียงอย่างเดียว ในสายเคเบิลแบบไม่มีฉนวนหุ้มมาตรฐาน อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นเนื่องจาก PoE จะเพิ่มขึ้นถึง 5 เท่า ในสายเคเบิลแบบมีฉนวนหุ้ม ค่านี้จะลดลงเหลือระหว่าง 2.5 ถึง 3 เท่า ขึ้นอยู่กับการออกแบบ

การกำหนดพิน 802.3af/at/bt จากมุมมองของอุปกรณ์จ่ายไฟ (PSE) (MDI-X)

ขาที่สวิตช์	สี T568A	สี T568B	โหมด 10/100 B, DC สำหรับอะไหล่		โหมด 10/100 A, DC และข้อมูล		โหมด 1000 B, DC และไบดาต้า		โหมด 1000 A, DC และไบดาต้า		โหมด 1000 A+B (4PPoE), DC และ bi-data [หมายเหตุ 1 ]
พิน 1	แถบสีเขียว	แถบสีส้ม	ยา +		ยา +	ดีซี +	ท็อกซ์อาร์เอ็กซ์ เอ +		ท็อกซ์อาร์เอ็กซ์ เอ +	ดีซี +	ท็อกซ์อาร์เอ็กซ์ เอ +	ดีซี +
พิน 2	สีเขียวทึบ	สีส้มล้วน	Rx −		Rx −	ดีซี +	TxRx A −		TxRx A −	ดีซี +	TxRx A −	ดีซี +
พิน 3	แถบสีส้ม	แถบสีเขียว	ท็อกซ์ +		ท็อกซ์ +	ดีซี −	ท็อกซ์อาร์เอ็กซ์ บี +		ท็อกซ์อาร์เอ็กซ์ บี +	ดีซี −	ท็อกซ์อาร์เอ็กซ์ บี +	ดีซี −
พิน 4	สีน้ำเงินล้วน			ดีซี +	ยังไม่ได้ใช้งาน		ท็อกซ์อาร์เอ็กซ์ ซี +	ดีซี +	ท็อกซ์อาร์เอ็กซ์ ซี +		ท็อกซ์อาร์เอ็กซ์ ซี +	ดีซี +
พิน 5	แถบสีน้ำเงิน			ดีซี +			TxRx C −	ดีซี +	TxRx C −		TxRx C −	ดีซี +
พิน 6	สีส้มล้วน	สีเขียวทึบ	Tx −		Tx −	ดีซี −	TxRx B −		TxRx B −	ดีซี −	TxRx B −	ดีซี −
พิน 7	ลายสีน้ำตาล			ดีซี −	ยังไม่ได้ใช้งาน		ท็อกซ์อาร์เอ็กซ์ ดี +	ดีซี −	ท็อกซ์อาร์เอ็กซ์ ดี +		ท็อกซ์อาร์เอ็กซ์ ดี +	ดีซี −
พิน 8	สีน้ำตาลล้วน			ดีซี −			TxRx D −	ดีซี −	TxRx D −		TxRx D −	ดีซี −
หมายเหตุ: ^รองรับเฉพาะอุปกรณ์ 802.3bt ที่ระบุว่าเป็นประเภท 3 หรือประเภท 4 ที่เพิ่มเข้ามาใหม่เท่านั้น [ 63 ]

• โปรแกรม IEEE GET สำหรับดาวน์โหลดมาตรฐานฟรีหลังจากลงทะเบียน
• ieee802.org: คณะทำงาน IEEE 802.3af
• ieee802.org: คณะทำงาน IEEE 802.3at
• ieee802.org: คณะทำงาน IEEE 802.3bt