PoE技术在以下应用中尤为有效:
- 应用范围更广且常用于远程区域的IP监控摄像头。-
各类房间内的音视频控制、面板、交互式设备和信息显示屏。-
网络电话。-
购物中心和公共区域的销售点系统和信息亭。
一般来说,各种各样的设备和应用都需要合适的网络设计,以避免电缆发热和连接问题影响其性能。.
标准概述:
图 1 根据供电功率(15.4-30 瓦、60 瓦或 100 瓦)和传输线对数(2 对或 4 对)概述了 PoE 的功能和应用。
多个组织(TIA、ISO、IEEE)也在研究高功率 PoE(大于 60 瓦)的特殊特性。特别是,美国保险商实验室 (UL) 于 2015 年定义了有限电压 (LP) 认证,作为此类应用的特殊标识;美国国家电气规范 (NEC) 于 2017 年发布了一项建议,指出了为防止此类应用中过热而应使用的最大电缆束尺寸。
PoE 安装设备
PoE 系统包含两个主要组件:供电设备 (PSE) 和受电设备 (PD)。PD 通过标准以太网线缆从 PSE 获取电力。PSE 可分为两种类型:终端跨接设备和中间跨接设备。参见图 2。
终端跨接设备本质上是带有 PoE 电路的以太网交换机,而中间跨接设备则位于交换机和受电设备之间。
中间跨接设备(也称为 PoE 注入器)通常用于仅对网络进行 PoE 升级的情况,例如向现有的非 PoE 网络添加 IP 电话或无线接入点。这样可以避免更换仍在使用寿命期内的非 PoE 交换机。只要安装在符合标准的设施(例如电信机房或机柜)中,并且不作为永久链路的一部分,中间跨接设备就可以放置在任何位置。
PoE布线建议:
随着PoE标准允许更高的功率传输,线缆束中的温升问题可能会更加频繁地出现,超过TIA设定的高于环境平均温度15°C的限制。参见图3。
电缆温度不应超过其额定温度,安装布线的
最高温度通常为 60°C (140°F)。然而,目前市面上有很多额定温度更高的电缆,包括 70°C、75°C 甚至 90°C。参见图 4。
除了使用额定温度更高的电缆外,还有其他方法可以避免因电缆温度过高而导致的性能问题,例如机柜结构、电缆类别分类以及最佳安装实践。这些方法包括减少每束电缆的数量、在同一束电缆中正确分隔带电电缆和不带电电缆,以及使用通风良好或通风良好的电缆桥架或导管。
带绝缘护套的屏蔽或非屏蔽电缆:
使用带有金属“绝缘护套”(包裹4对线芯)的LEVITON电缆,或屏蔽电缆(F/UTP),可使平均温升比标准UTP电缆低2°C以上。参见图5。
连接完整性和性能:
高功率 PoE 的另一个需要考虑的问题是,随着时间的推移,电流通过网络中的 RJ-45 连接器可能会造成损坏。尤其是在断开带电跳线时,连接器和插头之间可能会产生微小的电弧,从而导致这种损坏。
根据 ANSI/TIA-1096-A 和 ANSI/TIA-568-C.2 标准的规定,插座和连接器必须始终具有 50 µm 镀金端面。市面上有一些连接器和跳线没有镀金层,价格通常低得多,但这些不符合标准的连接器和跳线在 PoE 应用中更容易损坏。.
此外,使用金属外壳连接器,例如 LEVITON Atlas-X1 连接器,可使系统该区域的散热性能提高 53%。参见图 6。.
面向下一代:高功率 PoE。
高质量的连接对于实现当前和未来 PoE 网络运行所需的性能和可靠性至关重要。
系统组件的设计必须最大限度地降低温升并符合行业标准,以确保系统寿命,并为未来的升级和扩展做好准备,例如 PoE 设备更高的功率需求或更大的线缆束。
(本文摘自 LEVITON 白皮书《以太网供电的布线与连接》)
