خیلی از دوستان بارها پرسیده اند که آیا پاور PoE پایدار است؟ چه کابلی برای منبع تغذیه PoE مناسب است؟ چرا وقتی با سوئیچ PoE تغذیه می شود، دوربین همچنان نمایش داده نمی شود؟ و به همین ترتیب، اینها در واقع به اتلاف برق منبع تغذیه POE مربوط می شود که به راحتی در پروژه ها نادیده گرفته می شود.
1، منبع تغذیه POE چیست؟
PoE به فناوری ارائه منبع تغذیه DC برای برخی از پایانه‌های مبتنی بر IP (مانند تلفن‌های IP، نقاط دسترسی شبکه محلی بی‌سیم، دوربین‌های شبکه و غیره) بدون هیچ گونه تغییری در Ethernet Cat موجود اشاره دارد. 5 زیرساخت کابل کشی
فناوری PoE می تواند امنیت کابل کشی ساختار یافته موجود را تضمین کند و در عین حال از عملکرد عادی شبکه های موجود اطمینان حاصل کند و هزینه ها را به حداقل برساند.
یک سیستم PoE کامل شامل دو بخش است: دستگاه پایان منبع تغذیه و دستگاه پایان گیرنده.
تجهیزات منبع تغذیه (PSE): سوئیچ های اترنت، روترها، هاب ها یا سایر دستگاه های سوئیچینگ شبکه که از عملکرد POE پشتیبانی می کنند.
دستگاه دریافت برق (PD): در سیستم مانیتورینگ عمدتاً دوربین تحت شبکه (IPC) است.
2- استاندارد منبع تغذیه POE
آخرین استاندارد بین المللی IEEE802.3bt دو الزام دارد:
نوع اول: یکی از آنها نیاز به PSE برای دستیابی به توان خروجی 60 وات دارد، با توانی که به دستگاه گیرنده 51 وات می رسد (همانطور که در جدول بالا نشان داده شده است، این کمترین داده است) و افت توان 9 وات.
روش دوم مستلزم آن است که PSE به توان خروجی 90 وات دست یابد، با توان 71 وات به دستگاه گیرنده و اتلاف توان 19 وات.
از استانداردهای فوق می توان دریافت که با افزایش منبع تغذیه، اتلاف برق متناسب با منبع تغذیه نیست، بلکه افزایش می یابد. بنابراین چگونه می توان ضرر PSE را در کاربردهای عملی محاسبه کرد؟
3، از دست دادن منبع تغذیه POE
بنابراین بیایید ابتدا نگاهی به نحوه محاسبه اتلاف توان سیم در فیزیک دبیرستان بیندازیم.
قانون ژول قانونی است که به طور کمی تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی حرارتی را با رسانش جریان توضیح می دهد.
محتوا عبارت است از: گرمای تولید شده توسط جریان عبوری از هادی متناسب با توان درجه دوم جریان، مقاومت هادی و زمان برق رسانی است. یعنی مصرف پرسنل تولید شده در طی فرآیند محاسبات.
عبارت ریاضی قانون ژول: Q=I ² Rt (قابل استفاده برای همه مدارها)، که در آن Q تلفات توان P، I جریان، R مقاومت، و t زمان است.
در استفاده عملی، چون PSE و PD به طور همزمان کار می کنند، از دست دادن مستقل از زمان است. نتیجه این است که در یک سیستم POE، توان تلفات کابل شبکه به طور مستقیم با توان درجه دوم جریان و با اندازه مقاومت نسبت مستقیم دارد. به بیان ساده، برای کاهش مصرف برق کابل شبکه باید سعی کنیم تا حد امکان جریان سیم و مقاومت کابل شبکه را کاهش دهیم. اهمیت کاهش جریان از اهمیت ویژه ای برخوردار است.
بنابراین بیایید به پارامترهای خاص استانداردهای بین المللی نگاهی بیندازیم:
در استاندارد IEEE802.3af مقاومت کابل شبکه 20 Ω، ولتاژ خروجی PSE مورد نیاز 44 ولت، جریان 0.35 آمپر و توان تلفات P=0.35 * 0.35 * 20=2.45W است.
به همین ترتیب در استاندارد IEEE802.3at مقاومت کابل شبکه 12.5 Ω، ولتاژ مورد نیاز 50 ولت، جریان 0.6 آمپر و توان تلفات P=0.6 * 0.6 * 12.5=4.5W است.
استفاده از این روش محاسبه برای هر دو استاندارد مشکلی ندارد. اما وقتی صحبت از استاندارد IEEE802.3bt می شود، نمی توان آن را به این شکل محاسبه کرد. اگر ولتاژ 50 ولت باشد و توان برای رسیدن به 60 وات باید 1.2 آمپر جریان باشد، در این صورت توان تلفات P=1.2 * 1.2 * 12.5 = 18 وات است. با کم کردن تلفات، قدرت رسیدن به دستگاه PD تنها 42 وات است.
4. دلایل کاهش توان در POE
خب دلیلش دقیقا چیه؟
نیاز واقعی 51 وات با 9 وات انرژی الکتریکی کاهش می یابد. بنابراین دقیقا چه چیزی باعث خطای محاسباتی شده است.
تجهیزات منبع تغذیه (PSE): سوئیچ های اترنت، روترها، هاب ها یا سایر دستگاه های سوئیچینگ شبکه که از عملکرد POE پشتیبانی می کنند.
دستگاه دریافت برق (PD): در سیستم مانیتورینگ عمدتاً دوربین تحت شبکه (IPC) است.
2- استاندارد منبع تغذیه POE
آخرین استاندارد بین المللی IEEE802.3bt دو الزام دارد:
نوع اول: یکی از آنها نیاز به PSE برای دستیابی به توان خروجی 60 وات دارد، با توانی که به دستگاه گیرنده 51 وات می رسد (همانطور که در جدول بالا نشان داده شده است، این کمترین داده است) و افت توان 9 وات.
روش دوم مستلزم آن است که PSE به توان خروجی 90 وات دست یابد، با توان 71 وات به دستگاه گیرنده و اتلاف توان 19 وات.
از استانداردهای فوق می توان دریافت که با افزایش منبع تغذیه، اتلاف برق متناسب با منبع تغذیه نیست، بلکه افزایش می یابد. بنابراین چگونه می توان ضرر PSE را در کاربردهای عملی محاسبه کرد؟
3- از دست دادن منبع تغذیه POE
بنابراین بیایید ابتدا نگاهی به نحوه محاسبه اتلاف توان سیم در فیزیک دبیرستان بیندازیم.
قانون ژول قانونی است که به طور کمی تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی حرارتی را با رسانش جریان توضیح می دهد.
محتوا عبارت است از: گرمای تولید شده توسط جریان عبوری از هادی متناسب با توان درجه دوم جریان، مقاومت هادی و زمان برق رسانی است. یعنی مصرف پرسنل تولید شده در طی فرآیند محاسبات.
عبارت ریاضی قانون ژول: Q=I ² Rt (قابل استفاده برای همه مدارها)، که در آن Q تلفات توان P، I جریان، R مقاومت، و t زمان است.
در استفاده عملی، چون PSE و PD به طور همزمان کار می کنند، از دست دادن مستقل از زمان است. نتیجه این است که در یک سیستم POE، توان تلفات کابل شبکه به طور مستقیم با توان درجه دوم جریان و با اندازه مقاومت نسبت مستقیم دارد. به بیان ساده، برای کاهش مصرف برق کابل شبکه باید سعی کنیم تا حد امکان جریان سیم و مقاومت کابل شبکه را کاهش دهیم. اهمیت کاهش جریان از اهمیت ویژه ای برخوردار است.
بنابراین بیایید به پارامترهای خاص استانداردهای بین المللی نگاهی بیندازیم:
در استاندارد IEEE802.3af مقاومت کابل شبکه 20 Ω، ولتاژ خروجی PSE مورد نیاز 44 ولت، جریان 0.35 آمپر و توان تلفات P=0.35 * 0.35 * 20=2.45W است.
به همین ترتیب در استاندارد IEEE802.3at مقاومت کابل شبکه 12.5 Ω، ولتاژ مورد نیاز 50 ولت، جریان 0.6 آمپر و توان تلفات P=0.6 * 0.6 * 12.5=4.5W است.
استفاده از این روش محاسبه برای هر دو استاندارد مشکلی ندارد. اما وقتی صحبت از استاندارد IEEE802.3bt می شود، نمی توان آن را به این شکل محاسبه کرد. اگر ولتاژ 50 ولت باشد و توان برای رسیدن به 60 وات باید 1.2 آمپر جریان باشد، در این صورت توان تلفات P=1.2 * 1.2 * 12.5 = 18 وات است. با کم کردن تلفات، قدرت رسیدن به دستگاه PD تنها 42 وات است.
4. دلایل کاهش توان در POE
خب دلیلش دقیقا چیه؟
نیاز واقعی 51 وات با 9 وات انرژی الکتریکی کاهش می یابد. پس دقیقا چه چیزی باعث خطای محاسباتی شده است.
مشاهده می شود که هر چه کابل بهتر باشد، کمترین مقاومت را طبق فرمول Q=I ² Rt نشان می دهد، به این معنی که اتلاف برق در طول فرآیند تغذیه کمترین است، بنابراین استفاده از کابل ها ضروری است. خوب توصیه می شود از کابل های دسته 6 به عنوان گزینه ایمن تر استفاده کنید.
همانطور که در بالا ذکر کردیم، فرمول توان تلفات، Q=I ² Rt، برای به حداقل رساندن تلفات بین پایانه منبع تغذیه PSE و تجهیزات دریافت کننده PD، حداقل جریان و مقاومت برای دستیابی به بهترین عملکرد در کل توان مورد نیاز است. فرآیند تامین
CF FIBERLINK را دنبال کنید تا در مورد دانش امنیتی بیشتر بدانید!!! خط تلفن خدمات جهانی: 86752-2586485
زمان ارسال: مه-30-2023