POE ne demektir?

Ethernet üzerinden güç

  • Ethernet üzerinden güç veya PoE teknolojisi elektrik gücü  ve veri ile birlikte güvenli bir şekilde, bir Ethernet ağında kullanılan standart veri kabloları aracılığıyla uzak cihazlara gücü transfer etmek olarak tanımlanır. (Cat5/Cat5e/Cat6/Cat6A/Cat7 )power-over-ethernet

PoE cihazlar şu şekilde bölünmüştür:

  • Power over Ethernet PSE (güç kaynak ekipmanları): veri hattı üzerinden güç ile PoE PD cihazlar güç kaynakları ve destekleri olarak bu tür cihaz fonksiyonları
  • Power over Ethernet PD (güçlendirilmiş cihaz): PoE cihazları PSE cihazındandan veri hattı aracılığıyla aldığı gücü tüketir. Yani gerekli güç kaynağıdır.

PSE Çeşitleri – Midspan ve Endspan

Midspan

Endspan
peo-element poe-element-1
  • Bir midspan modülü , veri hatları üzerinde gücü erişilebilir kılmak için varolan ağa entegre edilebilen bir cihazdır.
  • Bu göreceli olarak güçlendirilmiş bir PoE cihazını(PD-powered device) PoE olmayan bir ağ içerisine dahil etmenin kolay yoludur ve aynı zamanda varolan ağları güncellemenin de kolay yoludur.
Endspan modül durumunda, PSE halihazırda switch içerisine entegre olmuştur.

Bunun anlamı şudur,switch PoE yi Eternet portlarına erişilir kılabilir:midspan modüllerine veya herhangi başka güç destek tedariği için ihtiyaç yoktur.

 

PoE ve PoE+ ‘ın Geniş Kullanımı İçin Nedenler

Maliyet Tasarrufları

  • Elektrik prizi kurulumu ihtiyacını azaltır.
  • Hantal AC güç adaptörlerine gereksinim yoktur.
  • Genellikle varolan kablolama sistemlerini güncellemeye gereksinim yoktur. (Cat 5e veya ötesi)

Basitleştirilmiş Kurulum

  • Hem veri hem güç için tek bir Cat5e/6/6A/7 kablo kullanır
  • Cihazın daha basit devreye alınması

POE’nin gelişimi

  2003 2009 2016*
Standart IEEE 802.3af IEEE 802.3at IEEE 802.3bt
Kısaltması PoE PoE+ 4pPoE (PoE++)
Type 1 Type 2 Type 3 Type 4
2 pairs 2 pairs 2 pairs 4 pairs 4 pairs 4 pairs
kaynak Akım 

(Max. Çift seti başına)

350 mA 600 mA 350 mA 300 mA 600 mA 960 mA
Kaynak Voltajı 

(min.)

44 V 50 V 44 V 50 V 50 V 52 V
Kaynak Gücü 

(max.)

15.4 W 30 W 15.4 W 30 W 60 W 100 W

 

 

PoE ve Kablo Seçimi

PoE sorularını cevaplandırmanın basit bir formülü yoktur. Şu şekilde birkaç faktör gözönünde bulundurulmalıdır: son aygıtın güç gereksinimleri, ısıtma dağılımı, ortam sıcaklığı, kablo demeti etkileri, kablo uzunluğu, kablo tasarımı (kablo kesiti ve ekranlama)

  • 2 Per ile uçtaki cihazı besleme

pd

Ethernet kablosunun 2-çift (iki per) ile beslendiğinde, akan besleme akımı 2 iletken üzerinden sağlanır. Bu nedenle (iki paralel iletken için) bir çift etkin direnci tekli bir iletken “R”‘nin yarı direncidir. 2 çift ile oluşan  loop direnci,  bir çift direncin iki katıdır  yani R / 2 + R / 2,
Yani buda tek iletkenin direncine eşittir.

Beslenecek cihaza (PD) iletilen gerilim, PSE cihazının verdiği gerilimden, iletkenler üzerinde düşen gerilimi (I²R) çıkararak buluruz.

  • 4 Per ile uçtaki cihazı besleme

pse

Ethernet kablosunun 4-çift (dört per) ile beslendiğinde akan besleme alımı 4 iletken üzerinden sağlanır. Bir önceki örnekteki yapıya göre aynı miktarda güç sağlamak 2 çift üzerinde besleme sağlanırken, her bir çiftte akan akım toplam akımın yarısıdır. İletken direnç kayıpları

2*(I/2)²R olur. Böylece kaynak gücün kayıpları , 4 çift kullanılarak oluşan rezistif kayıplar aynı şekilde e per ile beslenen sistemin yarısıdır ve alınan güç daha fazladır.

 

Güç Verimliliği

Type PSE (W) PD 24 AWG

(W)

PD 23 AWG

(W)

2 pairs 15.4 13.9 14.2
2 pairs 30 25.5 26.4
2 pairs* 60 42 45.6
4 pairs 15.4 14.4 14.6
4 pairs 30 27.8 28.2
4 pairs 60 51 52.8
4 pairs 100 75 80

 

 

remoe-power-delivery-eficiency

Maksimum kanal uzunluğu 90m olarak değerlendirilmiştir

Bu çizelge, 24 AWG ve 23 AWG kablolar kullanarak 2pPoE ve 4pPoE için güç sağlama verimliliğini bir grafik (sağ tarafta) ve Tablo (sol tarafta) olarak verilen güç olarak göstermektedir.

Güç Dağıtımı Verimi, 4 çiftin üzerinde güç sağlandığı zaman büyük ölçüde artırılır. Örneğin, 60W’da 2 çift güçlendirme,% 70’lik bir verimliliğe sahiptir, buna karşılık 4 çift güç sağlamak için% 85’tir. PDE, 24 AWG kablolar yerine 23 AWG kullanılması avantajdır.
Aynı örnek için,23 AWG kablo kullanımında 4 çift ile güç sağlamak için verimlilik% 85’den% 88’e yükselir.

PoE+ ve Kablo Uzunluğu için Sıcaklık Artışını Nasıl Uygun Hale getiririz?

20°C’nin üstündeki sıcaklıklarda işlem yaparken , maksimum yatay kablo uzunluğu(H) aşağıdaki gibi azaltılmalı :(ISO11801)

  • Ekranlı kablolama: 0.2% her °C de
  • Ekransız kablolama
    • 0.4% from > 20°C – 40°C her °C de
    • 0.6% from > 40°C – 60°C her °C de
Max. Sıcaklık Çalışma Sıcaklığı
20 30 40 50  

Maksimum Yatay Kablo Uzunluğu

CA

 

T5E
awg 24

D Sınıfı Korumasız 10 90   86 82 75
CAT5E
awg 24
D Sınıfı Korumalı 8 90 90 88 86
CAT6
awg 24+
D Sınıfı Korumasız 8 90 87 87 78
CAT5E
awg 24
E Korumasız 6 90 89 89 82
CAT6A
awg 24
EA Sınıfı Korumasız 5 90 90 90 90
CAT6A/CAT7
awg 24
EA Sınıfı Korumalı 4 90 90 90 90

 

Sonuç

PDE 4 per, 4 per ile enerji sağlanırken en iyi verim alınacak şekilde geliştirimiştir.  PDE, ayrıca 24 AWG yerine 22 AWG den faydalanmak için de geliştirilmiştir. Daha yüksek güçte PoE için, çevre sıcaklığı, kablo sıcaklığı  dikkate alınmalıdır.

Erkan Cirit

www.endustriyelethernet.com kurucusu ve yöneticisi

You may also like...

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir