首页 » 智能 » PoE供电中功率损耗问题_功率_电流

PoE供电中功率损耗问题_功率_电流

南宫静远 2025-01-01 13:17:42 0

扫一扫用手机浏览

文章目录 [+]

PoE (Power Over Ethernet)指的是在现有的以太网Cat.5布线根本架构不作任何改动的情形下,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,还能为此类设备供应直流供电的技能。
PoE技能能在确保现有构造化布线安全的同时担保现有网络的正常运作,最大限度地降落本钱。

一个完全的PoE系统包括供电端设备和受电端设备两部分。

PoE供电中功率损耗问题_功率_电流 PoE供电中功率损耗问题_功率_电流 智能

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

PoE供电中功率损耗问题_功率_电流 PoE供电中功率损耗问题_功率_电流 智能
(图片来自网络侵删)

受电端设备(PD):在监控系统中紧张便是网络摄像机(IPC)

2003年设立的国际标准IEEE802.3af哀求PSE能达到15.4W的输出功率,而到达受电设备的功率是12.95W,电源损耗为2.45W 。
2009年设立的国际标准IEEE802.3at则哀求PSE能达到30W的输出功率,到达受电设备的功率是25.5W,电源损耗为4.5W。
随着韶光的推移这两种标准的功率已经不能知足现在新的更大功率的PD的供电哀求。
因此最新的国际标准IEEE802.3bt有两种哀求,个中一种是哀求PSE能达到60W的输出功率,到达受电设备的功率是51W,电源损耗为9W。
另一种则哀求PSE能达到100W的输出功率,到达受电设备的功率是71W,电源损耗则为29W。

由上面的标准可以知道随着供电功率的增大,功率的损耗并不是按照供电功率成比例的损耗,而是损耗越来越大,那么究竟PSE在实际运用中的损耗若何才能打算出来呢?

那么我们先看一下初中物理对导线功率的损耗是怎么打算的。

焦耳定律是定量解释传导电流将电能转换为热能的定律。
内容是:电流利过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电的韶光成正比。
焦耳定律数学表达式:Q=I²Rt(适用于所有电路)个中的Q便是损耗的功率P,I是电流,R是电阻,t是韶光。
在实际利用中由于PSE和PD是同时事情的,以是损耗和韶光无关。
得出结论便是在POE系统中网线的损耗功率与电流的二次方成正比,与电阻的大小成正比。
大略来说为了减少网线的功耗我们要只管即便使导线的电流变小,让网线的电阻变小。
个中电流变小的意义特殊主要。

那么我们来看一看国际标准的各个详细参数是多少,在IEEE802.3af标准中网线的电阻是20Ω,哀求的PSE输出电压是44V电流是0.35A,损耗功率P=0.350.3520=2.45.同理在IEEE802.3at标准中网线的电阻是12.5Ω,哀求的电压是50V电流是0.6A,损耗功率P=0.60.612.5=4.5.这两种标准利用这种打算方法都没有问题。
但是当到了IEEE802.3bt标准的时候就不能这样打算了,如果电压是50V要达到60W的功率必须要1.2A电流,此时损耗功率为P=1.21.212.5=18W,显然这样到达PD的功率只有42W。
与实际哀求达到的51W少明晰9W的电能。
那么到底是什么缘故原由导致打算缺点,仔细不雅观察一下原来IEEE802.3bt标准中的电流仍旧是0.6A,再看供电的双绞线可知,是用的四对双绞线供电(IEEE802.3af,IEEE802.3at是用两对双绞线供电)这样一来就可以把这种办法看做并联电路,全体电路电流是1.2A,但总的损耗是两对双绞线供电时损耗的两倍,以是损耗P=0.60.612.52=9W,相对付2对双绞线来说这种供电办法节省了9W的电能,以是使得供PSE在输出功率只有60W的情形下使得PD设备吸收到的功率能够达到51W。
同理IEEE802.3bt的另一种标准是这样打算损耗功率的P=0.960.9612.52=23.04W。
此时的功率损耗已经超过PSE的20%,纵然在利用4对双绞线这种损耗仍旧是非常大的。
以是之后更大功率的标准已经不能再通过这种办法来提高PD吸收到的功率。

因此我们在选用PSE设备的时候一定要把稳只管即便减小电流,增大电压,否则随意马虎导致电能损耗过大,单从PSE设备的功率觉得是可以用的,但到实际中是不可用的。
例如某个PD设备须要12V 12.95W才能利用,如果利用12V2A的PSE,输出功率为24W在实际利用中,当电流为1A时损耗P=1120=20W.当电流为2A时损耗P=2220=80W此时电流越大损耗越大,显然此PD设备无法吸收到PSE运送的电能。

当然以上所说的是当供电间隔为100米时网线的电阻,这是最大供电间隔下的可用功率,但如果实际利用时的供电间隔比较小,比如只有10米,那么电阻就只有2Ω,相应的损耗就只有100米的10%的损耗,以是选用PSE设备的时候充分考虑到实际利用的情形也是很主要的。

超五类双绞线各种材质网线100米的电阻

1.铜包钢网线:75-100Ω

2.铜包铝网线:24-28Ω

3.铜包银网线:15Ω

4.铜包铜网线:42Ω

5.无氧铜网线:9.5Ω

IEEE国际标准参数表

标签:

相关文章

总线概述及常见总线_总线_接口

所谓总线(Bus),是指打算机设备和设备之间传输信息的公共数据通道。总线是连接打算机硬件系统内多种设备的通信线路,它的一个主要特色...

智能 2025-01-05 阅读0 评论0