Багато друзів неодноразово запитували, чи стабільне живлення PoE? Який кабель підходить для живлення PoE? Чому камера все ще не відображається, коли живиться від комутатора PoE? І так далі, це насправді пов’язано із втратою потужності джерела живлення POE, що легко не помічати в проектах.
1、 Що таке блок живлення POE
PoE означає технологію забезпечення живлення постійного струму для деяких IP-терміналів (таких як IP-телефони, точки доступу бездротової локальної мережі, мережеві камери тощо) без будь-яких модифікацій існуючого Ethernet Cat. 5 кабельна інфраструктура.
Технологія PoE може забезпечити безпеку існуючих структурованих кабелів, одночасно забезпечуючи нормальну роботу існуючих мереж, мінімізуючи витрати.
Повна система PoE складається з двох частин: кінцевого пристрою джерела живлення та приймального кінцевого пристрою.
Обладнання джерела живлення (PSE): комутатори Ethernet, маршрутизатори, концентратори або інші мережеві комутаційні пристрої, які підтримують функції POE.
Пристрій прийому живлення (PD): У системі моніторингу це в основному мережева камера (IPC).
2、 Стандарт джерела живлення POE
Останній міжнародний стандарт IEEE802.3bt має дві вимоги:
Перший тип: один із них вимагає, щоб PSE досягав вихідної потужності 60 Вт, при цьому потужність, що досягає приймального пристрою, становить 51 Вт (як показано в таблиці вище, це найнижчі дані), а втрата потужності становить 9 Вт.
Другий метод вимагає, щоб PSE досягав вихідної потужності 90 Вт, з потужністю 71 Вт, що досягає приймального пристрою, і втратою потужності 19 Вт.
З наведених вище стандартів можна побачити, що зі збільшенням джерела живлення втрати потужності не пропорційні джерелу живлення, а навпаки, зростають. Отже, як можна розрахувати втрати PSE на практиці?
3、 Втрата живлення POE
Отже, давайте спочатку подивимося, як фізика середньої школи обчислює втрату потужності дроту.
Закон Джоуля — це закон, який кількісно пояснює перетворення електричної енергії в теплову шляхом проведення струму.
Зміст: Теплота, що виділяється струмом по провіднику, пропорційна квадратичній силі струму, опору провідника та часу електризації. Тобто споживання персоналу, створене в процесі розрахунку.
Математичний вираз закону Джоуля: Q=I ² Rt (застосовується до всіх ланцюгів), де Q — втрата потужності P, I — струм, R — опір, t — час.
На практиці, оскільки PSE і PD працюють одночасно, втрати не залежать від часу. Висновок полягає в тому, що в системі POE потужність втрат мережевого кабелю прямо пропорційна квадратичній потужності струму та прямо пропорційна розміру опору. Простіше кажучи, щоб зменшити енергоспоживання мережевого кабелю, ми повинні намагатися максимально зменшити струм проводу та опір мережевого кабелю. Особливо важливим є значення зменшення струму.
Отже, давайте подивимося на конкретні параметри міжнародних стандартів:
У стандарті IEEE802.3af опір мережевого кабелю становить 20 Ом, необхідна вихідна напруга PSE – 44 В, сила струму – 0,35 А, а втрата потужності P=0,35 * 0,35 * 20 = 2,45 Вт.
Так само в стандарті IEEE802.3at опір мережевого кабелю становить 12,5 Ом, необхідна напруга — 50 В, сила струму — 0,6 А, потужність втрат P=0,6 * 0,6 * 12,5=4,5 Вт.
Немає проблем із використанням цього методу розрахунку для обох стандартів. Але коли справа доходить до стандарту IEEE802.3bt, його неможливо розрахувати таким чином. Якщо напруга становить 50 В, а потужність для досягнення 60 Вт має бути струмом 1,2 А, тоді втрата потужності становить P=1,2 * 1,2 * 12,5 = 18 Вт. Якщо вирахувати втрати, то потужність, що подається на пристрій PD, становить лише 42 Вт.
4、 Причини втрати живлення в POE
Тож у чому саме причина?
Фактична потреба в 51 Вт зменшується на 9 Вт електроенергії. Отже, що саме спричинило помилку розрахунку.
Обладнання джерела живлення (PSE): комутатори Ethernet, маршрутизатори, концентратори або інші мережеві комутаційні пристрої, які підтримують функції POE.
Пристрій прийому живлення (PD): У системі моніторингу це в основному мережева камера (IPC).
2、 Стандарт джерела живлення POE
Останній міжнародний стандарт IEEE802.3bt має дві вимоги:
Перший тип: один із них вимагає, щоб PSE досягав вихідної потужності 60 Вт, при цьому потужність, що досягає приймального пристрою, становить 51 Вт (як показано в таблиці вище, це найнижчі дані), а втрата потужності становить 9 Вт.
Другий метод вимагає від PSE досягнення вихідної потужності 90 Вт, при цьому потужність 71 Вт досягає приймального пристрою та втрати потужності 19 Вт.
З наведених вище стандартів можна побачити, що зі збільшенням джерела живлення втрати потужності не пропорційні джерелу живлення, а навпаки, зростають. Отже, як можна розрахувати втрати PSE на практиці?
3、 Втрата живлення POE
Отже, давайте спочатку подивимося, як фізика середньої школи обчислює втрату потужності дроту.
Закон Джоуля — це закон, який кількісно пояснює перетворення електричної енергії в теплову шляхом проведення струму.
Зміст: Теплота, що виділяється струмом по провіднику, пропорційна квадратичній силі струму, опору провідника та часу електризації. Тобто споживання персоналу, створене в процесі розрахунку.
Математичний вираз закону Джоуля: Q=I ² Rt (застосовується до всіх ланцюгів), де Q — втрата потужності P, I — струм, R — опір, t — час.
На практиці, оскільки PSE і PD працюють одночасно, втрати не залежать від часу. Висновок полягає в тому, що в системі POE потужність втрат мережевого кабелю прямо пропорційна квадратичній потужності струму та прямо пропорційна розміру опору. Простіше кажучи, щоб зменшити енергоспоживання мережевого кабелю, ми повинні намагатися максимально зменшити струм проводу та опір мережевого кабелю. Особливо важливим є значення зменшення струму.
Отже, давайте подивимося на конкретні параметри міжнародних стандартів:
У стандарті IEEE802.3af опір мережевого кабелю становить 20 Ом, необхідна вихідна напруга PSE – 44 В, сила струму – 0,35 А, а втрата потужності P=0,35 * 0,35 * 20 = 2,45 Вт.
Так само в стандарті IEEE802.3at опір мережевого кабелю становить 12,5 Ом, необхідна напруга — 50 В, сила струму — 0,6 А, потужність втрат P=0,6 * 0,6 * 12,5=4,5 Вт.
Немає проблем із використанням цього методу розрахунку для обох стандартів. Але коли справа доходить до стандарту IEEE802.3bt, його неможливо розрахувати таким чином. Якщо напруга становить 50 В, а потужність для досягнення 60 Вт має бути струмом 1,2 А, тоді втрата потужності становить P=1,2 * 1,2 * 12,5 = 18 Вт. Якщо вирахувати втрати, то потужність, що подається на пристрій PD, становить лише 42 Вт.
4、 Причини втрати живлення в POE
Тож у чому саме причина?
Фактична потреба в 51 Вт зменшується на 9 Вт електроенергії. Отже, що саме спричинило помилку розрахунку.
Видно, що чим якісніший кабель, тим менший опір, за формулою Q=I²Rt, а це означає, що втрати потужності в процесі живлення найменші, тому необхідно використовувати кабелі. добре. Рекомендується використовувати кабелі категорії 6 як більш безпечний варіант.
Як ми згадували вище, формула втрати потужності, Q=I ² Rt, щоб мінімізувати втрати між терміналом джерела живлення PSE та приймальним обладнанням PD, мінімальний струм і опір необхідні для досягнення найкращої продуктивності всієї потужності процес постачання.
Слідкуйте за CF FIBERLINK, щоб дізнатися більше про знання безпеки!!! Глобальна гаряча лінія обслуговування: 86752-2586485
Час публікації: 30 травня 2023 р