Veel vrienden hebben vaak gevraagd of de poe-voeding stabiel is?Wat is de beste kabel voor poe-voeding?Waarom de poe-schakelaar gebruiken om de camera van stroom te voorzien, nog steeds geen weergave?enzovoort. In feite houden deze verband met het stroomverlies van de POE-voeding, wat in het project gemakkelijk te negeren is.
1. Wat is POE-voeding
PoE verwijst naar de overdracht van gegevens voor sommige IP-gebaseerde terminals (zoals IP-telefoons, draadloze LAN-toegangspunten, netwerkcamera's, enz.) zonder enige wijziging aan de bestaande Ethernet Cat.5-bekabelingsinfrastructuur.Tegelijkertijd kan het ook gelijkstroomvoedingstechnologie voor dergelijke apparaten leveren.
PoE-technologie kan de normale werking van het bestaande netwerk garanderen en tegelijkertijd de veiligheid van de bestaande gestructureerde bekabeling garanderen, en de kosten minimaliseren.
Een compleet PoE-systeem bestaat uit twee delen: stroomvoorzieningsapparatuur en stroomontvangstapparatuur.

Voedingsapparatuur (PSE): Ethernet-switches, routers, hubs of andere netwerkschakelapparaten die POE-functies ondersteunen.
Aangedreven apparaat (PD): In het monitoringsysteem is dit voornamelijk de netwerkcamera (IPC).
2. POE-voedingsstandaard
De nieuwste internationale standaard IEEE802.3bt stelt twee eisen:
Het eerste type: een daarvan is dat het uitgangsvermogen van de PSE 60 W moet bereiken, het vermogen dat het stroomontvangende apparaat bereikt is 51 W (uit de bovenstaande tabel blijkt dat dit de laagste gegevens zijn), en de het vermogensverlies bedraagt 9W.
Het tweede type: de PSE heeft een uitgangsvermogen van 90 W nodig, het vermogen dat het stroomontvangende apparaat bereikt is 71 W en het vermogensverlies is 19 W.
Uit de bovenstaande criteria kan worden afgeleid dat met de toename van de stroomvoorziening het stroomverlies niet evenredig is met de stroomvoorziening, maar dat het verlies steeds groter wordt. Hoe kan het verlies aan PSE in praktische toepassing worden berekend?
3. POE-stroomverlies
Laten we dus eens kijken hoe het verlies aan geleidervermogen in de natuurkunde van de middelbare school wordt berekend.
De wet van Joule is een kwantitatieve beschrijving van de omzetting van elektrische energie in warmte door geleidingsstroom.
De inhoud is: de warmte die wordt gegenereerd door de stroom die door de geleider gaat, is evenredig met het kwadraat van de stroom, evenredig met de weerstand van de geleider en evenredig met de tijd dat deze wordt bekrachtigd.Dat wil zeggen het personeelsverbruik dat tijdens het berekeningsproces wordt gegenereerd.
De wiskundige uitdrukking van de wet van Joule: Q=I²Rt (van toepassing op alle circuits) waarbij Q het verloren vermogen is, P, I de stroom is, R de weerstand is en t de tijd is.
Bij feitelijk gebruik heeft het verlies niets met tijd te maken, aangezien de PSE en PD tegelijkertijd werken.De conclusie is dat het vermogensverlies van de netwerkkabel in het POE-systeem evenredig is met het kwadraat van de stroom en evenredig met de grootte van de weerstand.Simpel gezegd: om het stroomverbruik van de netwerkkabel te verminderen, moeten we proberen de stroom van de draad kleiner te maken en de weerstand van de netwerkkabel kleiner.Onder hen is het belang van het verminderen van de stroom bijzonder belangrijk.
Laten we vervolgens eens kijken naar de specifieke parameters van de internationale standaard:
In de IEEE802.3af-standaard is de weerstand van de netwerkkabel 20Ω, de vereiste PSE-uitgangsspanning is 44V, de stroom is 0,35A en het vermogensverlies is P=0,35*0,35*20=2,45W.
Op dezelfde manier is in de IEEE802.3at-standaard de weerstand van de netwerkkabel 12,5Ω, de vereiste spanning 50V, de stroom 0,6A en het vermogensverlies P=0,6*0,6*12,5=4,5W.
Beide standaarden hebben geen probleem met deze rekenmethode.Wanneer de IEEE802.3bt-standaard echter wordt bereikt, kan dit niet op deze manier worden berekend.Als de spanning 50V is, moet voor het vermogen van 60W een stroomsterkte van 1,2A nodig zijn.Op dit moment is het vermogensverlies P=1,2*1,2*12,5=18W, minus het verlies om de PD te bereiken. Het vermogen van het apparaat is slechts 42W.
4. Redenen voor POE-stroomverlies
Dus wat is de reden?
Vergeleken met de werkelijke behoefte van 51W is er 9W minder vermogen.Dus wat veroorzaakt precies de rekenfout?
Laten we nogmaals naar de laatste kolom van deze gegevensgrafiek kijken en zorgvuldig observeren dat de stroom in de originele IEEE802.3bt-standaard nog steeds 0,6 A is, en dan kijken naar de twisted pair-voeding. We kunnen zien dat vier paar twisted pair-voedingen voeding worden gebruikt (IEEE802.3af, IEEE802.3at wordt gevoed door twee paar getwiste paren) Op deze manier kan deze methode worden beschouwd als een parallel circuit, de stroom van het hele circuit is 1,2A, maar het totale verlies is tweemaal die van de twee paar twisted pair-voedingen,
Daarom is het verlies P=0,6*0,6*12,5*2=9W.Vergeleken met 2 paar twisted-pair kabels bespaart deze voedingsmethode 9W aan stroom, zodat de PSE het PD-apparaat stroom kan laten ontvangen wanneer het uitgangsvermogen slechts 60W is.Het vermogen kan 51W bereiken.
Daarom moeten we, wanneer we PSE-apparatuur kiezen, aandacht besteden aan het zoveel mogelijk verminderen van de stroom en het verhogen van de spanning, anders zal dit gemakkelijk tot overmatig vermogensverlies leiden.Alleen de kracht van de PSE-apparatuur kan worden gebruikt, maar is in de praktijk niet beschikbaar.
Een PD-apparaat (zoals een camera) heeft 12V 12,95W nodig om te kunnen worden gebruikt.Als een 12V2A PSE wordt gebruikt, is het uitgangsvermogen 24W.
Bij feitelijk gebruik, wanneer de stroom 1A is, is het verlies P=1*1*20=20W.
Wanneer de stroom 2A is, is het verlies P=2*2*20=80W,
Op dit moment geldt: hoe groter de stroom, hoe groter het verlies, en het grootste deel van de stroom is verbruikt.Het is duidelijk dat het PD-apparaat het door de PSE uitgezonden vermogen niet kan ontvangen en dat de camera onvoldoende stroom krijgt en niet normaal kan werken.
Dit probleem komt ook in de praktijk vaak voor.In veel gevallen lijkt het erop dat de stroomvoorziening groot genoeg is om gebruikt te worden, maar wordt het verlies niet meegeteld.Als gevolg hiervan kan de camera niet normaal werken vanwege onvoldoende stroomvoorziening en kan de reden niet altijd worden gevonden.
5. POE-voedingsweerstand
Wat hierboven vermeld wordt, is natuurlijk de weerstand van de netwerkkabel wanneer de voedingsafstand 100 meter is, wat het beschikbare vermogen is bij de maximale voedingsafstand, maar als de werkelijke voedingsafstand relatief klein is, bijvoorbeeld slechts 10 meter. meter, dan is de weerstand slechts 2Ω, dienovereenkomstig. Het verlies van 100 meter is slechts 10% van het verlies van 100 meter, dus het is ook erg belangrijk om bij het selecteren van PSE-apparatuur volledig rekening te houden met het daadwerkelijke gebruik.
De weerstand van 100 meter netwerkkabels van verschillende materialen van super vijf soorten twisted pairs:
1. Met koper beklede staaldraad: 75-100Ω 2. Met koper beklede aluminiumdraad: 24-28Ω 3. Met koper beklede zilverdraad: 15Ω
4. Met koper beklede koperen netwerkkabel: 42 Ω 5. Zuurstofvrije koperen netwerkkabel: 9,5 Ω
Het is duidelijk dat hoe beter de kabel, de kleinste weerstand.Volgens de formule Q=I²Rt is het energieverlies tijdens het stroomvoorzieningsproces het minst. Daarom moet de kabel goed worden gebruikt.Wees veilig.
Zoals we hierboven vermeldden, is de formule voor vermogensverlies, Q=I²Rt, vereist om de poe-voeding het minste verlies te laten hebben van het PSE-voedingsuiteinde naar het PD-vermogenontvangstapparaat, de minimale stroom en de minimale weerstand te bereiken het beste effect in het gehele stroomvoorzieningsproces.
Posttijd: 17 maart 2022