Molti amici hanno chiesto più volte se l'alimentazione poe è stabile?Qual è il miglior cavo per l'alimentazione poe?Perché utilizzare l'interruttore PoE per alimentare la fotocamera senza ancora visualizzare?e così via, infatti questi sono legati alla perdita di potenza dell'alimentatore POE, che è facile ignorare nel progetto.
1. Cos'è l'alimentazione POE
PoE si riferisce alla trasmissione di dati per alcuni terminali basati su IP (come telefoni IP, punti di accesso LAN wireless, telecamere di rete, ecc.) senza apportare alcuna modifica all'infrastruttura di cablaggio Ethernet Cat.5 esistente.Allo stesso tempo, può anche fornire la tecnologia di alimentazione CC per tali dispositivi.
La tecnologia PoE può garantire il normale funzionamento della rete esistente garantendo al tempo stesso la sicurezza del cablaggio strutturato esistente e minimizzando i costi.
Un sistema PoE completo comprende due parti: apparecchiature di alimentazione e apparecchiature di ricezione di alimentazione.

Apparecchiature di alimentazione (PSE): switch Ethernet, router, hub o altri dispositivi di commutazione di rete che supportano le funzioni POE.
Dispositivo alimentato (PD): nel sistema di monitoraggio, è principalmente la telecamera di rete (IPC).
2. Standard di alimentazione POE
L'ultimo standard internazionale IEEE802.3bt prevede due requisiti:
Il primo tipo: uno di questi è che la potenza in uscita del PSE deve raggiungere 60 W, la potenza che raggiunge il dispositivo ricevente è 51 W (dalla tabella sopra si può vedere che questo è il dato più basso) e il la perdita di potenza è di 9 W.
Il secondo tipo: il PSE deve raggiungere una potenza di uscita di 90 W, la potenza che raggiunge il dispositivo ricevente è di 71 W e la potenza dissipata è di 19 W.
Dai criteri di cui sopra, si può sapere che con l'aumento dell'alimentazione, la perdita di potenza non è proporzionale all'alimentazione, ma la perdita diventa sempre più grande, quindi come si può calcolare la perdita di PSE nell'applicazione pratica?
3. Perdita di potenza POE
Diamo quindi un'occhiata a come viene calcolata la perdita di potenza del conduttore nella fisica delle scuole medie.
La legge di Joule è una descrizione quantitativa della conversione dell'energia elettrica in calore mediante corrente di conduzione.
Il contenuto è: il calore generato dalla corrente che passa attraverso il conduttore è proporzionale al quadrato della corrente, proporzionale alla resistenza del conduttore e proporzionale al tempo in cui viene energizzato.Cioè, il consumo di personale generato nel processo di calcolo.
L'espressione matematica della legge di Joule: Q=I²Rt (applicabile a tutti i circuiti) dove Q è la potenza persa, P, I è la corrente, R è la resistenza e t è il tempo.
Nell'uso reale, poiché PSE e PD funzionano contemporaneamente, la perdita non ha nulla a che fare con il tempo.La conclusione è che la perdita di potenza del cavo di rete nel sistema POE è proporzionale al quadrato della corrente e proporzionale alla dimensione della resistenza.In poche parole, per ridurre il consumo energetico del cavo di rete, dovremmo provare a ridurre la corrente del filo e la resistenza del cavo di rete.Tra questi, il significato di diminuire la corrente è particolarmente importante.
Quindi diamo un'occhiata ai parametri specifici dello standard internazionale:
Nello standard IEEE802.3af, la resistenza del cavo di rete è 20Ω, la tensione di uscita PSE richiesta è 44V, la corrente è 0,35A e la perdita di potenza è P=0,35*0,35*20=2,45W.
Allo stesso modo, nello standard IEEE802.3at, la resistenza del cavo di rete è 12,5 Ω, la tensione richiesta è 50 V, la corrente è 0,6 A e la perdita di potenza è P=0,6*0,6*12,5=4,5 W.
Entrambi gli standard non hanno problemi a utilizzare questo metodo di calcolo.Tuttavia, quando viene raggiunto lo standard IEEE802.3bt, non può essere calcolato in questo modo.Se la tensione è 50V, la potenza di 60W dovrà richiedere una corrente di 1,2A.In questo momento, la perdita di potenza è P=1,2*1,2*12,5=18 W, meno la perdita per raggiungere il PD. La potenza del dispositivo è di soli 42 W.
4. Motivi della perdita di potenza POE
Allora qual è il motivo?
Rispetto al fabbisogno effettivo di 51 W, la potenza in meno è di 9 W.Allora, cosa sta causando esattamente l'errore di calcolo?
Diamo un'occhiata nuovamente all'ultima colonna di questo grafico dei dati e osserviamo attentamente che la corrente nello standard IEEE802.3bt originale è ancora 0,6 A, quindi osserviamo l'alimentatore a doppino intrecciato, possiamo vedere che quattro coppie di alimentazione a doppino intrecciato (IEEE802.3af, IEEE802. 3at è alimentato da due coppie di doppini intrecciati) In questo modo, questo metodo può essere considerato come un circuito parallelo, la corrente dell'intero circuito è 1,2 A, ma la perdita totale è doppia quello delle due coppie di alimentazione a doppino intrecciato,
Pertanto, la perdita P=0,6*0,6*12,5*2=9W.Rispetto a 2 coppie di cavi a doppino intrecciato, questo metodo di alimentazione consente di risparmiare 9 W di potenza, in modo che il PSE possa far sì che il dispositivo PD riceva alimentazione quando la potenza di uscita è di soli 60 W.La potenza può raggiungere i 51W.
Pertanto, quando scegliamo l'apparecchiatura PSE, dobbiamo prestare attenzione a ridurre la corrente e ad aumentare il più possibile la tensione, altrimenti ciò porterà facilmente a un'eccessiva perdita di potenza.È possibile utilizzare solo la potenza dell'apparecchiatura PSE, ma nella pratica non è disponibile.
Per essere utilizzato un dispositivo PD (come una fotocamera) necessita di 12 V 12,95 W.Se viene utilizzato un PSE 12V2A, la potenza in uscita è 24W.
Nell'uso reale, quando la corrente è 1A, la perdita P=1*1*20=20W.
Quando la corrente è 2A, la perdita P=2*2*20=80W,
In questo momento, maggiore è la corrente, maggiore sarà la perdita e la maggior parte dell'energia sarà stata consumata.Ovviamente, il dispositivo PD non può ricevere la potenza trasmessa dal PSE e la telecamera avrà un'alimentazione insufficiente e non potrà funzionare normalmente.
Questo problema è comune anche nella pratica.In molti casi, sembra che l'alimentatore sia abbastanza grande da poter essere utilizzato, ma la perdita non viene conteggiata.Di conseguenza, la fotocamera non può funzionare normalmente a causa di un'alimentazione elettrica insufficiente e non è sempre possibile individuarne il motivo.
5. Resistenza di alimentazione POE
Naturalmente, ciò che viene menzionato sopra è la resistenza del cavo di rete quando la distanza di alimentazione è di 100 metri, che è la potenza disponibile alla massima distanza di alimentazione, ma se la distanza effettiva di alimentazione è relativamente piccola, ad esempio solo 10 metri, la resistenza è solo 2Ω, corrispondentemente La perdita di 100 metri è solo il 10% della perdita di 100 metri, quindi è anche molto importante considerare pienamente l'uso effettivo quando si seleziona l'apparecchiatura PSE.
La resistenza di 100 metri di cavi di rete di vari materiali di super cinque tipi di doppini intrecciati:
1. Filo di acciaio rivestito di rame: 75-100Ω 2. Filo di alluminio rivestito di rame: 24-28Ω 3. Filo d'argento rivestito di rame: 15Ω
4. Cavo di rete in rame rivestito in rame: 42Ω 5. Cavo di rete in rame privo di ossigeno: 9,5Ω
Si può vedere che migliore è il cavo, minore è la resistenza.Secondo la formula Q=I²Rt cioè la potenza persa durante il processo di alimentazione è minima, per questo motivo è opportuno utilizzare bene il cavo.Stai attento.
Come accennato in precedenza, la formula della perdita di potenza, Q=I²Rt, affinché l'alimentatore poe abbia la minima perdita dall'estremità dell'alimentatore PSE al dispositivo di ricezione dell'alimentazione PD, sono necessarie la corrente minima e la resistenza minima per raggiungere l'effetto migliore nell'intero processo di alimentazione.
Orario di pubblicazione: 17 marzo 2022