新闻中心

联系我们
  • 联系地址:广东省广州市天河区科新路优可商务中心B栋
  • 服务热线:020-85279740
  • 联系电话:020-85279740(8线) 020-37889427
  • 传真电话:020-85279740

为什么poe供电不稳定,因为你不了解它的功率

发表时间:2021年06月08日浏览量:

  

 

一、什么是poe供电

 

PoE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。

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。

 

 

二、poe供电标准

 

2003年设立的国际标准IEEE802.3af要求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则要求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。

随着时间的推移这两种标准的功率已经不能满足现在新的更大功率的PD的供电要求。因此最新的国际标准IEEE802.3bt有两种要求:

IEEE国际标准参数表

第一种:其中一种是要求PSE能达到60W的输出功率,到达受电设备的功率是51W(从上表可知这个是最低的数据),电源损耗为9W

第二种:则要求PSE能达到90W的输出功率,到达受电设备的功率是71W,电源损耗则为19W。

 

 

三、poe供电损耗

 

那么我们先看一下初中物理对导线功率的损耗是怎么计算的。

 

焦耳定律数学表达式:Q=I²Rt (适用于所有电路)其中的Q就是损耗的功率P,I是电流,R是电阻,t是时间。

在实际使用中由于PSE和PD是同时工作的,所以损耗和时间无关。得出结论就是在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。简单来说为了减少网线的功耗我们要尽量使导线的电流变小,让网线的电阻变小。其中电流变小的意义特别重要。

 

在IEEE802.3af标准中网线的电阻是20Ω,要求的PSE输出电压是44V电流是0.35A,损耗功率P=0.35*0.35*20=2.45W。

 

 

 

四、poe供电损耗的原因

 

那么到底是什么原因呢?

我们再来观察这个数据图最后一列,仔细观察一下原来IEEE802.3bt标准中的电流仍然是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方式看做并联电路,整个电路电流是1.2A,但总的损耗是两对双绞线供电时损耗的两倍,

所以损耗P=0.6*0.6*12.5*2=9W,相对于2对双绞线来说这种供电方式节省了9W的电能,所以使得供PSE在输出功率只有60W的情况下使得PD设备接收到的功率能够达到51W。

因此我们在选用PSE设备的时候一定要注意尽量减小电流增大电压,否则容易导致电能损耗过大,单从PSE设备的功率感觉是可以用的,但到实际中是不可用的。

 

 

某个PD设备(比如摄像机)需要12V 12.95W才能使用,如果使用12V2A的PSE,输出功率为24W。

在实际使用中,当电流为1A时,损耗P=1*1*20=20W。

当电流为2A时,损耗P=2*2*20=80W,

此时电流越大损耗越大,大部分的功率都已经损耗完了,显然此PD设备无法接收到PSE输送的电能,摄像机就会出现供电不足,无法正常工作。

这个问题也是实际中常见的,很多情况下看似供电功率很大,足够用,却没有算损耗,结果摄像机因为供电不足无法正常工作,而总是找不到原因。

 

 

 

五、poe供电电阻

 

 

 

1.铜包钢网线:75-100Ω

3.铜包银网线:15Ω

5.无氧铜网线:9.5Ω

 

上面我们说到了,损耗功率公式,Q=I²Rt ,要想poe供电从PSE供电端到PD受电设备之间损耗最少,需要电流最小,电阻最小,才能使整个供电过程中效果最好。