PoE指的是在現(xiàn)有的以太網(wǎng)Cat.5布線基礎(chǔ)架構(gòu)不作任何改動(dòng)的情況下,在為一些基于IP的終端傳輸數(shù)據(jù)的同時(shí),還能為此類(lèi)設(shè)備提供直流供電的技術(shù)。我們做弱電工程的現(xiàn)在對(duì)poe供電非常的了解了,知道在計(jì)算poe供電的時(shí)候需要預(yù)計(jì)POE供電的耗損,poe供電為什么會(huì)出現(xiàn)損耗?poe供電損耗原因是什么?
今天,河姆渡
弱電安防小編為您介紹一下POE供電為什么會(huì)出現(xiàn)耗損。我們先看一下初中物理對(duì)導(dǎo)線功率的損耗是怎么計(jì)算的。
焦耳定律是定量說(shuō)明傳導(dǎo)電流將電能轉(zhuǎn)換為熱能的定律。內(nèi)容是:電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比,跟導(dǎo)體的電阻成正比,跟通電的時(shí)間成正比。也就是計(jì)算過(guò)程中產(chǎn)生的員耗。焦耳定律數(shù)學(xué)表達(dá)式:Q=I2Rt (適用于所有電路)其中的Q就是損耗的功率P,I是電流,R是電阻,t是時(shí)間。
在實(shí)際使用中由于PSE和PD是同時(shí)工作的,所以損耗和時(shí)間無(wú)關(guān)。得出結(jié)論就是在POE系統(tǒng)中網(wǎng)線的損耗功率與電流的二次方成正比,與電阻的大小成正比。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)為了減少網(wǎng)線的功耗我們要盡量使導(dǎo)線的電流變小,讓網(wǎng)線的電阻變小。其中電流變小的意義特別重要。
那么我們來(lái)看一看國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的各個(gè)具體參數(shù)是多少:
在IEEE802.3af標(biāo)準(zhǔn)中網(wǎng)線的電阻是20?,要求的PSE輸出電壓是44V電流是0.35A,損耗功率P=0.35*0.35*20=2.45W。同理在IEEE802.3at標(biāo)準(zhǔn)中網(wǎng)線的電阻是12.5?,要求的電壓是50V電流是0.6A,損耗功率P=0.6*0.6*12.5=4.5W。
這兩種標(biāo)準(zhǔn)使用這種計(jì)算方法都沒(méi)有問(wèn)題。但是當(dāng)?shù)搅薎EEE802.3bt標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候就不能這樣計(jì)算了,如果電壓是50V要達(dá)到60W的功率要1.2A電流,此時(shí)損耗功率為P=1.2*1.2*12.5=18W,減去損耗到達(dá)PD設(shè)備的功率只有42W。
那么,poe供電損耗到底是什么原因呢?與實(shí)際要求達(dá)到的51W少了了9W的電能。那么到底是什么原因?qū)е掠?jì)算錯(cuò)誤。
我們?cè)賮?lái)觀察這個(gè)數(shù)據(jù)圖最后一列,仔細(xì)觀察一下原來(lái)IEEE802.3bt標(biāo)準(zhǔn)中的電流仍然是0.6A,再看供電的雙絞線可知,是用的四對(duì)雙絞線供電(IEEE802.3af,IEEE802.3at是用兩對(duì)雙絞線供電)這樣一來(lái)就可以把這種方式看做并聯(lián)電路,整個(gè)電路電流是1.2A,但總的損耗是兩對(duì)雙絞線供電時(shí)損耗的兩倍,
所以損耗P=0.6*0.6*12.5*2=9W,相對(duì)于2對(duì)雙絞線來(lái)說(shuō)這種供電方式節(jié)省了9W的電能,所以使得供PSE在輸出功率只有60W的情況下使得PD設(shè)備接收到的功率能夠達(dá)到51W。
因此我們?cè)谶x用PSE設(shè)備的時(shí)候要注意盡量減小電流,增大電壓,否則容易導(dǎo)致電能損耗過(guò)大,單從PSE設(shè)備的功率感覺(jué)是可以用的,但到實(shí)際中是不可用的。
舉例
某個(gè)PD設(shè)備(比如攝像機(jī))需要12V 12.95W才能使用,如果使用12V2A的PSE,輸出功率為24W。在實(shí)際使用中,當(dāng)電流為1A時(shí),損耗P=1*1*20=20W。當(dāng)電流為2A時(shí),損耗P=2*2*20=80W,
此時(shí)電流越大損耗越大,大部分的功率都已經(jīng)損耗完了,顯然此PD設(shè)備無(wú)法接收到PSE輸送的電能,攝像機(jī)就會(huì)出現(xiàn)供電不足,無(wú)法正常工作。
這個(gè)問(wèn)題也是實(shí)際中常見(jiàn)的,很多情況下看似供電功率很大,足夠用,卻沒(méi)有算損耗,結(jié)果
監(jiān)控?cái)z像機(jī)因?yàn)楣╇姴蛔銦o(wú)法正常工作,而總是找不到原因。
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