• about19

Naučite vas da saznate više o POE napajanju!

Mnogi prijatelji su mnogo puta pitali da li je poe napajanje stabilno?Koji je najbolji kabl za poe napajanje?Zašto koristiti poe prekidač za napajanje fotoaparata i dalje bez prikaza?i tako dalje, u stvari, oni su povezani sa gubitkom napajanja POE napajanja, što je lako zanemariti u projektu.
1. Šta je POE napajanje
PoE se odnosi na prijenos podataka za neke IP terminale (kao što su IP telefoni, pristupne tačke bežične LAN tačke, mrežne kamere, itd.) bez ikakvih promjena u postojećoj Ethernet Cat.5 kablovskoj infrastrukturi.U isto vrijeme, može također pružiti tehnologiju napajanja DC za takve uređaje.
PoE tehnologija može osigurati normalan rad postojeće mreže istovremeno osiguravajući sigurnost postojećeg strukturiranog kabla i minimizirati troškove.
Kompletan PoE sistem uključuje dva dela: opremu za napajanje i opremu za prijem energije.

Oprema za napajanje (PSE): Ethernet prekidači, ruteri, čvorišta ili drugi mrežni komutacijski uređaji koji podržavaju POE funkcije.
Uređaj sa napajanjem (PD): U sistemu za nadzor to je uglavnom mrežna kamera (IPC).
2. POE standard napajanja
Najnoviji međunarodni standard IEEE802.3bt ima dva zahtjeva:
Prvi tip: Jedan od njih je da je potrebna izlazna snaga PSE-a da dostigne 60W, snaga koja stiže do uređaja za prijem energije je 51W (iz gornje tabele se vidi da je to najniži podatak), a gubitak snage je 9W.
Drugi tip: PSE je potreban da postigne izlaznu snagu od 90W, snaga koja dolazi do uređaja za prijem energije je 71W, a gubitak snage je 19W.
Iz navedenih kriterijuma se može znati da sa povećanjem napajanja, gubitak snage nije proporcionalan napajanju, već je gubitak sve veći i veći, pa kako se onda može izračunati gubitak PSE u praktičnoj primeni?
3. Gubitak napajanja POE
Pa pogledajmo kako se izračunava gubitak snage provodnika u fizici u srednjoj školi.
Jouleov zakon je kvantitativni opis pretvaranja električne energije u toplotu strujom provodljivosti.
Sadržaj je: toplina koju stvara struja koja prolazi kroz provodnik proporcionalna je kvadratu struje, proporcionalna otporu provodnika i proporcionalna vremenu kada je pod naponom.Odnosno, potrošnja osoblja generirana u procesu izračunavanja.
Matematički izraz Jouleovog zakona: Q=I²Rt (primjenjivo na sva kola) gdje je Q izgubljena snaga, P, I je struja, R je otpor, a t vrijeme.
U stvarnoj upotrebi, budući da PSE i PD rade u isto vrijeme, gubitak nema nikakve veze s vremenom.Zaključak je da je gubitak snage mrežnog kabla u POE sistemu proporcionalan kvadratu struje i proporcionalan veličini otpora.Jednostavno rečeno, da bismo smanjili potrošnju električne energije mrežnog kabla, trebalo bi da pokušamo da smanjimo struju žice i manji otpor mrežnog kabla.Među njima je posebno važan značaj smanjenja struje.
Zatim pogledajmo specifične parametre međunarodnog standarda:
U standardu IEEE802.3af, otpor mrežnog kabla je 20Ω, potrebni PSE izlazni napon je 44V, struja je 0,35A, a gubitak snage P=0,35*0,35*20=2,45W.
Slično, u standardu IEEE802.3at, otpor mrežnog kabla je 12,5Ω, potrebni napon je 50V, struja je 0,6A, a gubitak snage je P=0,6*0,6*12,5=4,5W.
Oba standarda nemaju problema s korištenjem ove metode proračuna.Međutim, kada se postigne standard IEEE802.3bt, on se ne može izračunati na ovaj način.Ako je napon 50V, snaga od 60W mora zahtijevati struju od 1,2A.U ovom trenutku, gubitak snage je P=1,2*1,2*12,5=18W, minus gubitak za dostizanje PD Snaga uređaja je samo 42W.
4. Razlozi za gubitak snage POE
Pa šta je razlog?
U poređenju sa stvarnim zahtjevom od 51W, ima 9W manje snage.Dakle, šta tačno uzrokuje grešku u proračunu.

Pogledajmo ponovo posljednju kolonu ovog grafikona podataka i pažljivo primijetimo da je struja u originalnom IEEE802.3bt standardu još uvijek 0,6A, a zatim pogledajmo napajanje upredenog para, možemo vidjeti da četiri para napajanja upredenih para koriste se napajanje (IEEE802.3af, IEEE802. 3at se napajaju dva para upredenih para) Na ovaj način se ova metoda može posmatrati kao paralelno kolo, struja cijelog kola je 1,2A, ali je ukupan gubitak dvostruko veći ono od dva para napajanja upredenim paricama,
Dakle, gubitak P=0,6*0,6*12,5*2=9W.U poređenju sa 2 para kablova sa upredenim paricama, ovaj način napajanja štedi 9W energije, tako da PSE može naterati PD uređaj da primi struju kada je izlazna snaga samo 60W.Snaga može doseći 51W.
Stoga, kada biramo PSE opremu, moramo obratiti pažnju na smanjenje struje i povećanje napona što je više moguće, inače će lako dovesti do prekomjernog gubitka snage.Može se koristiti samo snaga PSE opreme, ali nije dostupna u praksi.

PD uređaj (kao što je kamera) treba da se koristi 12V 12,95W.Ako se koristi 12V2A PSE, izlazna snaga je 24W.
U stvarnoj upotrebi, kada je struja 1A, gubitak P=1*1*20=20W.
Kada je struja 2A, gubitak P=2*2*20=80W,
U ovom trenutku, što je struja veća, to je veći gubitak, a većina energije je potrošena.Očigledno, PD uređaj ne može primiti snagu koju prenosi PSE, a kamera će imati nedovoljno napajanje i neće moći normalno raditi.
Ovaj problem je takođe čest u praksi.U mnogim slučajevima se čini da je napajanje dovoljno veliko da se može koristiti, ali se gubitak ne računa.Kao rezultat toga, kamera ne može normalno raditi zbog nedovoljnog napajanja, a razlog se ne može uvijek pronaći.
5. Otpor POE napajanja
Naravno, ono što je gore navedeno je otpor mrežnog kabla kada je udaljenost napajanja 100 metara, što je raspoloživa snaga na maksimalnoj udaljenosti napajanja, ali ako je stvarna udaljenost napajanja relativno mala, kao što je samo 10 metara, tada je otpor samo 2Ω, odnosno Gubitak od 100 metara je samo 10% gubitka od 100 metara, tako da je također vrlo važno u potpunosti uzeti u obzir stvarnu upotrebu prilikom odabira PSE opreme.
Otpor 100 metara mrežnih kablova od raznih materijala super pet vrsta upredenih parica:
1. Bakrena čelična žica: 75-100Ω 2. Aluminijska žica obložena bakrom: 24-28Ω 3. Srebrna žica obložena bakrom: 15Ω
4. Bakarni mrežni kabl: 42Ω 5. Bakarni mrežni kabl bez kiseonika: 9.5Ω
Vidi se da što je kabl bolji, otpor je najmanji.Prema formuli Q=I²Rt, odnosno, energija koja se gubi tokom procesa napajanja je najmanja, pa zato kabl treba dobro koristiti.Budi siguran.
Kao što smo gore spomenuli, formula za gubitak snage, Q=I²Rt, da bi poe napajanje imalo najmanji gubitak od kraja PSE napajanja do uređaja za prijem PD napajanja, potrebni su minimalna struja i minimalni otpor da bi se postigli najbolji efekat u celom procesu napajanja.


Vrijeme objave: Mar-17-2022