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PoE供电如何选择网线呢?PoE供电的标准又是什么呢?

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PoE供电如何选择网线呢?PoE供电的标准又是什么呢?

发布日期:2018-06-22 作者:深圳市奥威尔通信科技北京快乐8owire 点击:

一,PoE以太网供电简介


PoE (Power Over Ethernet)指的是在现有的以太网Cat.5布线基础架构不作任何改动的情况下,在为一些基于IP的终端(如IP电话机、无线局域网接入点AP、网络摄像机等)传输数据的同时,还能为此类设备提供直流供电的技术。PoE技术能在确保现有结构化布线安全的同时保证现有网络的正常运作,最大限度地降低成本,简单的说PoE以太网供电(PoE,Power over Ethernet)是一种利用网线给设备提供直流电的技术。

一个完整的PoE系统包括供电端设备(PSE,Power Sourcing Equipment)和受电端设备(PD,Powered Device)两部分。

供电端设备(PSE):支持POE功能的以太网交换机、路由器、集线器或者其他网络交换设备

受电端设备(PD):在监控系统中主要就是网络摄像机(IPC)

POE供电网线要求这个问题只在中国等假货便宜货横行的国家是个问题,在很多发达国家不是问题。

IEEE2003年6月批准了IEEE802.3.af标准,2005年开始制定,2009年颁布了IEEE 802.3at标准符合这两种标准的电源设备都可以通过网线给PoE设备分别提供15瓦和30瓦的直流电,这两种标准一般适合低功率的PoE设备,例如IP电话、无线AP和一些摄像机等。

为了满足高功率PoE设备的需求,人们后来又制定了IEEE 802.3.bt标准,符合这种标准的电源设备可以给高功率PoE设备提供60瓦甚至100瓦的直流电。但是在给高功率PoE设备供电时,网线很容易发热,如果处理不当,可能会给设备和网线造成损害。


POE IEEE 802.3af标准要求PSE输出端口的输出功率为15.4W或者15.5W, 传输100米后的PD设备接受功率必须不小于12.95W,按照802.3af典型电流值为350ma计算,100米网线的电阻必须为(15.4-12.95W)/350ma = 7欧姆或者(15.5-12.95)/350ma = 7.29欧姆。


而标准网线是天然就满足这个要求的,IEEE 802.3af poe供电标准本身就是以标准网线测定的。POE供电必须使用标准网线无氧铜材质的网线,选正规网线厂家生产的,不能用有铜包钢、铜包铝、铜包铁这些非标准阻值大的网线。


二,PoE以太网供电标准参数

1。IEEE802。3af标准供电系统的主要供电特性参数为:


直流电压在44~57V之间,典型值为48V

典型工作电流为10~350mA,典型的输出功率:15.4W。

超载检测电流为350~500mA。

在空载条件下,最大需要电流为5mA。

为PD设备提供3.84~12.95W四个Class等级的电功率请求。


2。IEEE802。3af的分级参数:

Class 0设备需要的最高工作功率为0~12。95W

Class 1设备需要的最高工作功率为0~3.84W;

Class 2设备需要的工作功率介于3.85W~6.49W;

Class 3设备的功率范围则介于6.5~12.95W。


3。IEEE 802。3at标准:


由于IEEE 802。3af规范,受电设备(PD)上的PoE功耗被限制为12。95W,这对于传统的网络受电设备足以满足需求,但随着IP电话以及网络摄像头、双波段接入、视频电话、PTZ视频监控系统等高功率应用的出现,13W的供电功率显然不能满足需求,这就限制了以太网电缆供电的应用范围。为了克服PoE对功率预算的限制,并将其推向新的应用,IEEE成立了一个新的任务组,旨在探求提高该国际电源标准的功率限值的方法。IEEE802。3工作组为了在技术及经济上对IEEE802。3at实现的可能性进行评估,新标准称为 IEEE 802。3at,它将功率要求高于12。95W的设备定义为Class 4,可将功率水平扩展到25W或更高,新标准并在2009年初发布。

IEEE 802。3at与802。3af相比,802。3at可输出2倍以上的电力,每个端口的输出功率可在30W以上,就标准而言,两者在功率、分级上有不同的定义。

在IEEE802.3at规定,受电设备PD可以最大到29.95W,PSE将为其提供30W以上的直流电源。PD以Class4分级的电流响应,告诉PSE是否能够为其提供802.3at规定的较高功率。


4.IEEE802.3at标准供电系统的主要供电特性参数为:

直流电压在50~57V之间,典型值为50V。

典型工作电流为10~600mA,典型的输出功率:30W。


受电设备PD支持Class4的分级。

北京快乐8受电设备PD支持Class4的分级。

北京快乐8受电设备PD支持Class4的分级。


三,IEEE802.3af的工作过程流程:


1、 检测:一开始PSE在为受电设备供电前,先输出一个低电压来检测受电设备(PD)是否符合IEEE802.3af标准,如果符合标准,一般是在受电设备中,选用24.9K的电阻,来确认符合IEEE802.3af供电标准。


2、 分级:当PSE检测到符合要求的阻值后,会将输出电压进一步提高,来对受电设备进行分级,如果受电设备此时没有回应分级确认电流,PSE默认将受电设备规为0级,为其提供15。4W的输出功率。


北京快乐83、 供电:经过确认分级后,PSE会向受电设备输出48V的直流电,并确认受电设备不超过15。4W的功率要求,当受电设备超载或短路后,PSE停止为其供电,再次进入检测阶段。



四,POE供电的网线选折


那么哪种网线最适合PoE供电,网线必须按照568A或者568B的标准连接好网线,必须接通8根线,同时在100米内。网线的质量自然是越好,传输稳定性就越高,至少是要超五类的网线,如果成本预算够高可以选择6类网线,传输距离更远些,而且效果也更好。


六类线:该类电缆的传输频率为1MHz~250MHz,六类布线系统在200MHz时综合衰减串扰比(PS-ACR)应该有较大的余量,它提供2倍于超五类的带宽。六类布线的传输性能远远高于超五类标准,最适用于传输速率高于1Gbps的应用。六类与超五类的一个重要的不同点在于:改善了在串扰以及回波损耗方面的性能,对于新一代全双工的高速网络应用而言,优良的回波损耗性能是极重要的。六类标准中取消了基本链路模型,布线标准采用星形的拓扑结构,要求的布线距离为:永久链路的长度不能超过90m,信道长度不能超过100m。

超五类线:超5类具有衰减小,串扰少,并且具有更高的衰减与串扰的比值(ACR)和信噪比(StructuralReturnLoss)、更小的时延误差,性能得到很大提高。超5类线主要用于千兆位以太网(1000Mbps)。


五,选择PoE设备供电的选折网线的注意事项


1、网线线径的尺寸

网线的电阻是网线发热的主要原因。一般来讲,六类网线和七类网线的导体尺寸要比超五类网线的大,而线径越大,电阻越小,产生的热量也越少,例如六类网线产生的热量只有超五类网线的80%。因此,导体越大的网线越适合高功率PoE设备。

2、布线方式

网线的部署方式也对其温度具有重要影响,一般来说,如果许多网线扎成一捆放在空气不流通的地方会造成网线具有很高的导热性,网线捆扎的数量越多,其温度越高。

PoE供电技术对线材的要求高,建议在监控项目中,千万不要在线材上省成本,得不偿失。

4、网线的温度额定值

网线的常见温度额定值有60°C、75°C和90°C,而温度额定值越高,网线内的功率损耗越厉害。如果网线的温度过高,也会降低其电气性能,影响网线的物理性能和寿命,但是,与非屏蔽网线相比,屏蔽网线更加不易受到温度的影响。

3、网线的内部构造

网线的构造也是网线发热的原因之一。根据构造不同,网线可以分为非屏蔽网线和屏蔽网线,据证明,具有金属箔屏蔽层的屏蔽网线的散热性能比非屏蔽网线的散热性能好,例如在同一环境下,具有铝箔总屏蔽层的六类网线会比六类非屏蔽网线多散热40%,而双重屏蔽(总屏蔽层为丝网,线对屏蔽为铝箔屏蔽)七类网线的散热性能也比铝箔总屏蔽六类网线的散热性能好。




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