• 1

CF FIBERLINK – Научава ви подробно разбиране на проблемите със захранването на POE!

Много приятели многократно са питали дали захранването на PoE е стабилно? Какъв кабел е подходящ за PoE захранване? Защо камерата все още не показва, когато се захранва от PoE комутатор? И така нататък, те всъщност са свързани със загубата на мощност на POE захранването, което лесно се пренебрегва в проектите.

wps_doc_3

1、 Какво е POE захранване
PoE се отнася до технологията за осигуряване на DC захранване за някои IP-базирани терминали (като IP телефони, AP точки за достъп до безжична локална мрежа, мрежови камери и т.н.) без никакви модификации на съществуващата Ethernet Cat. 5 кабелна инфраструктура.
PoE технологията може да гарантира сигурността на съществуващото структурирано окабеляване, като същевременно гарантира нормалната работа на съществуващите мрежи, минимизирайки разходите.
Пълната PoE система включва две части: крайно захранващо устройство и крайно приемащо устройство.

wps_doc_0

Захранващо оборудване (PSE): Ethernet комутатори, рутери, хъбове или други мрежови превключващи устройства, които поддържат POE функционалност.
Устройство за получаване на захранване (PD): В системата за наблюдение това е главно мрежова камера (IPC).
2、 Стандарт за захранване POE
Най-новият международен стандарт IEEE802.3bt има две изисквания:
Първият тип: Един от тях изисква PSE да постигне изходна мощност от 60 W, с мощност, достигаща до приемащото устройство от 51 W (както е показано в таблицата по-горе, това са най-ниските данни) и загуба на мощност от 9 W.
Вторият метод изисква PSE да постигне изходна мощност от 90 W, с мощност от 71 W, достигаща до приемащото устройство и загуба на мощност от 19 W.
От горните стандарти може да се види, че с увеличаването на захранването загубата на мощност не е пропорционална на захранването, а по-скоро се увеличава. И така, как може да се изчисли загубата на PSE в практически приложения?
3、 Загуба на POE захранване
Нека първо да разгледаме как физиката в средното училище изчислява загубата на мощност на проводника.
Законът на Джаул е закон, който количествено обяснява преобразуването на електрическата енергия в топлинна чрез провеждане на ток.
Съдържанието е: Топлината, генерирана от тока, преминаващ през проводника, е пропорционална на квадратичната мощност на тока, съпротивлението на проводника и времето на наелектризиране. Тоест потреблението на персонал, генерирано по време на процеса на изчисление.
Математически израз на закона на Джаул: Q=I ² Rt (приложим за всички вериги), където Q е загубата на мощност P, I е токът, R е съпротивлението и t е времето.
При практическа употреба, тъй като PSE и PD работят едновременно, загубата не зависи от времето. Изводът е, че в POE система загубата на мощност на мрежовия кабел е право пропорционална на квадратичната мощност на тока и право пропорционална на размера на съпротивлението. Просто казано, за да намалим консумацията на енергия от мрежовия кабел, трябва да се опитаме да намалим тока на проводника и съпротивлението на мрежовия кабел колкото е възможно повече. Значението на намаляването на тока е особено важно.
Така че нека да разгледаме специфичните параметри на международните стандарти:
В стандарта IEEE802.3af съпротивлението на мрежовия кабел е 20 Ω, необходимото изходно напрежение на PSE е 44V, токът е 0,35A, а загубата на мощност P=0,35 * 0,35 * 20=2,45W.
По същия начин, в стандарта IEEE802.3at съпротивлението на мрежовия кабел е 12,5 Ω, необходимото напрежение е 50V, токът е 0,6A, а загубата на мощност P=0,6 * 0,6 * 12,5=4,5 W.
Няма проблем с използването на този метод на изчисление и за двата стандарта. Но когато става въпрос за стандарта IEEE802.3bt, той не може да се изчисли по този начин. Ако напрежението е 50V и мощността за достигане на 60W трябва да бъде 1,2A ток, тогава загубата на мощност е P=1,2 * 1,2 * 12,5=18W. Като се извадят загубите, мощността за достигане на PD устройството е само 42 W.
4、 Причини за загуба на мощност в POE
И така, каква точно е причината?
Действителното изискване от 51 W се намалява с 9 W електрическа енергия. И така, какво точно е причинило грешката в изчислението.

wps_doc_1

Захранващо оборудване (PSE): Ethernet комутатори, рутери, хъбове или други мрежови превключващи устройства, които поддържат POE функционалност.
Устройство за получаване на захранване (PD): В системата за наблюдение това е главно мрежова камера (IPC).
2、 Стандарт за захранване POE
Най-новият международен стандарт IEEE802.3bt има две изисквания:
Първият тип: Един от тях изисква PSE да постигне изходна мощност от 60 W, с мощност, достигаща до приемащото устройство от 51 W (както е показано в таблицата по-горе, това са най-ниските данни) и загуба на мощност от 9 W.
Вторият метод изисква PSE да постигне изходна мощност от 90 W, с мощност от 71 W, достигаща до приемащото устройство, и загуба на мощност от 19 W.
От горните стандарти може да се види, че с увеличаването на захранването загубата на мощност не е пропорционална на захранването, а по-скоро се увеличава. И така, как може да се изчисли загубата на PSE в практически приложения?
3、 Загуба на POE захранване
Нека първо да разгледаме как физиката в средното училище изчислява загубата на мощност на проводника.
Законът на Джаул е закон, който количествено обяснява преобразуването на електрическата енергия в топлинна чрез провеждане на ток.
Съдържанието е: Топлината, генерирана от тока, преминаващ през проводника, е пропорционална на квадратичната мощност на тока, съпротивлението на проводника и времето на наелектризиране. Тоест потреблението на персонал, генерирано по време на процеса на изчисление.
Математически израз на закона на Джаул: Q=I ² Rt (приложим за всички вериги), където Q е загубата на мощност P, I е токът, R е съпротивлението и t е времето.
При практическа употреба, тъй като PSE и PD работят едновременно, загубата не зависи от времето. Изводът е, че в POE система загубата на мощност на мрежовия кабел е право пропорционална на квадратичната мощност на тока и право пропорционална на размера на съпротивлението. Просто казано, за да намалим консумацията на енергия от мрежовия кабел, трябва да се опитаме да намалим тока на проводника и съпротивлението на мрежовия кабел колкото е възможно повече. Значението на намаляването на тока е особено важно.
Така че нека да разгледаме специфичните параметри на международните стандарти:
В стандарта IEEE802.3af съпротивлението на мрежовия кабел е 20 Ω, необходимото изходно напрежение на PSE е 44V, токът е 0,35A, а загубата на мощност P=0,35 * 0,35 * 20=2,45W.
По същия начин, в стандарта IEEE802.3at съпротивлението на мрежовия кабел е 12,5 Ω, необходимото напрежение е 50V, токът е 0,6A, а загубата на мощност P=0,6 * 0,6 * 12,5=4,5 W.
Няма проблем с използването на този метод на изчисление и за двата стандарта. Но когато става въпрос за стандарта IEEE802.3bt, той не може да се изчисли по този начин. Ако напрежението е 50V и мощността за достигане на 60W трябва да бъде 1,2A ток, тогава загубата на мощност е P=1,2 * 1,2 * 12,5=18W. Като се извадят загубите, мощността за достигане на PD устройството е само 42 W.
4、 Причини за загуба на мощност в POE
И така, каква точно е причината?
Действителното изискване от 51 W се намалява с 9 W електрическа енергия. И така, какво точно е причинило грешката в изчислението.

Вижда се, че колкото по-добър е кабелът, толкова по-малко е съпротивлението, според формулата Q=I ² Rt, което означава, че загубата на мощност по време на процеса на захранване е най-малка, затова е необходимо да се използват кабели добре. Препоръчително е да използвате кабели от категория 6 като по-безопасен вариант.
Както споменахме по-горе, формулата за загуба на мощност, Q=I ² Rt, за да се минимизират загубите между терминала за захранване на PSE и приемното оборудване за PD, са необходими минимален ток и съпротивление, за да се постигне най-добра производителност в цялата мощност процес на доставка.
Следвайте CF FIBERLINK, за да научите повече за знанията за сигурност!!! Глобална гореща линия за услуги: 86752-2586485

wps_doc_2

Време на публикуване: 30 май 2023 г