Paljud sõbrad on korduvalt küsinud, kas poe toide on stabiilne?Milline on parim kaabel poe toiteallika jaoks?Miks kasutada poe lülitit kaamera toiteks, ikka veel pole ekraani?ja nii edasi, tegelikult on need seotud POE toiteallika voolukadudega, mida on projektis lihtne ignoreerida.
1. Mis on POE toiteallikas
PoE viitab andmete edastamisele mõnede IP-põhiste terminalide jaoks (nt IP-telefonid, traadita kohtvõrgu pääsupunktide AP-d, võrgukaamerad jne) olemasolevas Ethernet Cat.5 kaabelduse infrastruktuuris muudatusi tegemata.Samal ajal võib see sellistele seadmetele pakkuda ka alalisvoolu toiteallika tehnoloogiat.
PoE tehnoloogia suudab tagada olemasoleva võrgu normaalse töö, tagades samas olemasoleva struktureeritud kaabelduse turvalisuse ja minimeerida kulusid.
Täielik PoE süsteem koosneb kahest osast: toiteseadmed ja toite vastuvõtuseadmed.

Toiteallika seadmed (PSE): Etherneti lülitid, ruuterid, jaoturid või muud võrgulülitusseadmed, mis toetavad POE funktsioone.
Toiteseade (PD): seiresüsteemis on see peamiselt võrgukaamera (IPC).
2. POE toiteallika standard
Uusimal rahvusvahelisel standardil IEEE802.3bt on kaks nõuet:
Esimene tüüp: Üks neist on see, et PSE väljundvõimsus peab jõudma 60 W-ni, võimsust vastuvõtvale seadmele jõudev võimsus on 51 W (ülaltoodud tabelist on näha, et tegemist on kõige väiksemate andmetega) ja võimsuskadu on 9W.
Teine tüüp: PSE on vajalik 90 W väljundvõimsuse saavutamiseks, võimsuse vastuvõtuseadme võimsus on 71 W ja võimsuskadu 19 W.
Ülaltoodud kriteeriumitest saab teada, et toiteallika suurenemisega ei ole võimsuskadu võrdeline toiteallikaga, vaid kadu läheb aina suuremaks, seega kuidas saab arvutada PSE kadu praktilises rakenduses?
3. POE võimsuskadu
Nii et vaatame, kuidas arvutatakse juhi võimsuse kadu keskkooli füüsikas.
Joule'i seadus on elektrienergia soojuseks muundamise kvantitatiivne kirjeldus juhtivusvoolu mõjul.
Sisu on järgmine: juhti läbiva voolu tekitatud soojus on võrdeline voolu ruuduga, võrdeline juhi takistusega ja võrdeline selle pingestamise ajaga.See tähendab arvutusprotsessis tekkivat personalikulu.
Joule'i seaduse matemaatiline avaldis: Q=I²Rt (rakendub kõikidele ahelatele), kus Q on võimsuskadu, P, I on vool, R on takistus ja t on aeg.
Kuna PSE ja PD töötavad samal ajal, ei ole kadu ajaga kuidagi seotud.Järeldus on, et võrgukaabli võimsuskadu POE süsteemis on võrdeline voolu ruuduga ja võrdeline takistuse suurusega.Lihtsamalt öeldes tuleks võrgukaabli voolutarbimise vähendamiseks püüda muuta juhtme voolu väiksemaks ja võrgukaabli takistust väiksemaks.Nende hulgas on eriti oluline voolu vähendamise tähtsus.
Seejärel vaatame rahvusvahelise standardi konkreetseid parameetreid:
IEEE802.3af standardis on võrgukaabli takistus 20Ω, vajalik PSE väljundpinge 44V, vool 0,35A ja võimsuskadu P=0,35*0,35*20=2,45W.
Samamoodi on IEEE802.3at standardis võrgukaabli takistus 12,5Ω, vajalik pinge 50V, vool 0,6A ja võimsuskadu P=0,6*0,6*12,5=4,5W.
Mõlemal standardil pole selle arvutusmeetodi kasutamisel probleeme.Kui aga saavutatakse IEEE802.3bt standard, ei saa seda sel viisil arvutada.Kui pinge on 50V, peab 60W võimsus nõudma voolu 1,2A.Sel hetkel on võimsuskadu P=1,2*1,2*12,5=18W, millest on lahutatud PD-ni jõudmise kadu Seadme võimsus on vaid 42W.
4. POE võimsuse kadumise põhjused
Mis on siis põhjus?
Võrreldes tegeliku 51 W vajadusega on võimsust 9 W vähem.Mis siis täpselt arvutusvea põhjustab.
Vaatame uuesti selle andmegraafiku viimast veergu ja jälgime hoolikalt, et algse IEEE802.3bt standardi vool on endiselt 0,6 A, ja seejärel vaatame keerdpaari toiteallikat, näeme, et neli paari keerdpaarvõimsust kasutatakse toiteallikat (IEEE802.3af, IEEE802. 3at toidab kaks paari keerdpaare) Sel moel võib seda meetodit vaadelda paralleellülitusena, kogu vooluahela vool on 1,2A, kuid kogukadu on kaks korda kahe paari keerdpaar toiteallika oma,
Seega kadu P=0,6*0,6*12,5*2=9W.Võrreldes 2 paari keerdpaarkaablitega säästab see toiteallika meetod 9 W energiat, nii et PSE saab panna PD-seadme voolu vastu võtma, kui väljundvõimsus on vaid 60 W.Võimsus võib ulatuda 51 W-ni.
Seetõttu peame PSE-seadmete valimisel pöörama tähelepanu voolu vähendamisele ja pinge suurendamisele nii palju kui võimalik, vastasel juhul põhjustab see kergesti liigset võimsuskadu.Ainuüksi PSE-seadmete võimsust saab kasutada, kuid see pole praktikas saadaval.
PD-seade (nt kaamera) vajab kasutamiseks 12 V 12,95 W.Kui kasutatakse 12V2A PSE-d, on väljundvõimsus 24W.
Tegelikus kasutuses, kui vool on 1A, on kadu P=1*1*20=20W.
Kui vool on 2A, on kadu P=2*2*20=80W,
Sel ajal, mida suurem on vool, seda suurem on kadu ja suurem osa võimsusest on tarbitud.Ilmselgelt ei saa PD-seade PSE edastatavat võimsust vastu võtta ja kaameral on ebapiisav toide ja see ei saa normaalselt töötada.
See probleem on levinud ka praktikas.Paljudel juhtudel tundub, et toiteplokk on kasutamiseks piisavalt suur, kuid kadu ei arvestata.Seetõttu ei saa kaamera ebapiisava toiteallika tõttu normaalselt töötada ja põhjust ei leita alati.
5. POE toiteallika takistus
Loomulikult on ülalpool mainitud võrgukaabli takistus, kui toiteallika kaugus on 100 meetrit, mis on saadaolev võimsus maksimaalse toiteallika vahemaa korral, kuid kui tegelik toitekaugus on suhteliselt väike, näiteks ainult 10 meetrit, siis on takistus vaid 2Ω, vastavalt 100 meetri kadu on vaid 10% 100 meetri kadumisest, seega on väga oluline ka PSE seadmete valikul täielikult arvestada tegelikku kasutust.
100 meetri pikkuse erinevatest materjalidest superviit tüüpi keerdpaaride võrgukaablite takistus:
1. Vasega kaetud terastraat: 75-100Ω 2. Vasega kaetud alumiiniumtraat: 24-28Ω 3. Vasega kaetud hõbetraat: 15Ω
4. Vaskkattega vasest võrgukaabel: 42Ω 5. Hapnikuvaba vasest võrgukaabel: 9,5Ω
On näha, et mida parem kaabel, seda väiksem takistus.Vastavalt valemile Q=I²Rt, st toiteallika protsessi käigus kaob võimsus kõige vähem, mistõttu tuleks kaablit hästi kasutada.Ole ohutu.
Nagu eespool mainitud, on võimsuskadude valem Q=I²Rt selleks, et poe toiteallikal oleks väikseim kadu PSE toiteallika otsast PD toite vastuvõtuseadmeni, minimaalse voolu ja minimaalse takistuse saavutamiseks. parim efekt kogu toiteallika protsessis.
Postitusaeg: 17. märts 2022