MAG Ръководство за мрежи
PoE, PoE+ и PoE++ – какъв пач кабел и какъв AWG сечение?
Power over Ethernet предава данни и електрическа енергия по един и същ мрежов кабел. С нарастването на мощността на PoE обаче се увеличават и изискванията към медните проводници, сечението на проводниците, конекторите, дължината на кабела и отвода на топлината. Особено при PoE++ с 60 или 90 вата не трябва да се използва произволен RJ45 пач-кабел.
Кратък отговор:
За PoE и PoE+ могат да бъдат подходящи висококачествени пач кабели от чисто мед AWG26, ако са одобрени от производителя за съответната PoE мощност. При PoE++ тип 3 и тип 4 все по-голям интерес предизвикват по-големите медни проводници. За новопроектирани високомощни PoE трасета са подходящи AWG24, AWG23 или AWG22, в зависимост от мощността, дължината, групирането и инсталацията.
Сравнение между PoE, PoE+ и PoE++
| Наименование |
IEEE стандарт |
Тип |
Мощност на PSE |
Мощност на крайното устройство* |
Захранвани двойки жици |
Типични приложения |
| PoE |
IEEE 802.3af |
Тип 1 |
до 15,4 W |
до около 12,95 W |
2 двойки |
VoIP телефони, прости IP камери, сензори |
| PoE+ |
IEEE 802.3at |
Тип 2 |
до 30 W |
до около 25,5 W |
2 двойки |
Точки за достъп, камери, IoT, по-малки дисплеи |
| PoE++ |
IEEE 802.3bt |
Тип 3 |
до 60 W |
до около 51 W |
4 двойки |
мощни точки за достъп, PTZ камери, сградна техника |
| PoE++ / 4PPoE |
IEEE 802.3bt |
Тип 4 |
до 90 W |
до около 71 W |
4 двойки |
Дисплеи, осветление, мрежови устройства с висока консумация на енергия и сградна техника |
* Мощността, налична на крайното устройство, е по-малка от предоставената от PSE, тъй като по медното трасе възникват електрически загуби. PSE = Power Sourcing Equipment (устройство за подаване на енергия), например PoE-суич или PoE-инжектор. PD = Powered Device (захранвано устройство), т.е. крайното устройство, което се захранва.
Кое сечение по AWG е подходящо за PoE?
AWG е съкращение от American Wire Gauge и описва размера на проводника. При това важи правило, което за много потребители на пръв поглед изглежда необичайно:
Колкото по-малко е числото AWG, толкова по-голям е медният проводник.
Следователно проводник AWG23 е по-дебел от AWG26 и при сходна конструкция има по-малко електрическо съпротивление.
| AWG |
Номинално сечение на проводника, приблизително |
Характеристика |
Оценка за PoE |
| AWG28 |
0,08 мм² |
много тънък, гъвкав, по-високо съпротивление |
Възможно е за къси специални пач-кабели; за високи PoE мощности и дълги разстояния – само при съответно одобрение на продукта |
| AWG26 |
0,13 мм² |
типично сечение на пач-кабел |
Подходящ за PoE/PoE+ при съответно одобрение от производителя |
| AWG24 |
0,20 мм² |
по-голям проводник, по-малко съпротивление |
Добра резервна мощност за по-мощни PoE приложения |
| AWG23 |
0,26 мм² |
често се използва при висококачествени инсталационни кабели |
Много добра основа за проектиране на мощни PoE-/PoE++-инфраструктури |
| AWG22 |
0,33 mm² |
голям проводник, ниско съпротивление |
Висок електрически резерв за взискателни High-Power PoE приложения |
Стойностите на напречното сечение са закръглени номинални стойности. При гъвкави, многожични проводници конструкцията и електрическите свойства могат да се различават от тези на масивните проводници. Затова за практическото проектиране на PoE са решаващи техническите данни и одобрението на конкретния кабел.
PoE според мощността: Кой пач кабел да избера?
| Приложение |
Практичен избор на кабел |
На какво да обърна специално внимание? |
PoE
до 15,4 W |
висококачествен меден пач кабел, например AWG26 или по-голям |
Меден проводник, RJ45 съединение, отговарящо на стандартите, и одобрение на продукта |
PoE+
до 30 W |
AWG26 от чисто медно жило може да е подходящ при съответно одобрение за PoE+ |
Дължина, групиране, температура и качество на съединителите |
PoE++ тип 3
до 60 W |
за предпочитане по-големи медни проводници, например AWG24 или AWG23, с изрична съвместимост с 802.3bt |
всичките четири двойки, DC съпротивление, температура и кабелни снопове |
PoE++ тип 4
до 90 W |
висококачествено 4-двойково PoE окабеляване с големи медни проводници, например AWG23 или AWG22, в зависимост от цялостната система |
изрично одобрение за Type 4/4P PoE, отделяне на топлина, съединители и условия на монтаж |
Важно: AWG23 не означава автоматично PoE++.
Дори кабел с голямо сечение на проводника трябва да е технически подходящ за желаното PoE приложение или да е одобрен от производителя. От друга страна, висококачествен пач-кабел AWG26 може да бъде напълно достатъчен за PoE+.
Защо по-голям проводник е предимство при PoE?
При PoE мрежовите кабели пренасят не само данни, но и електрическа мощност. Когато токът протича през меден проводник, възникват електрически загуби и съответно се отделя топлина.
По-голямото напречно сечение на медното жило при същата дължина осигурява по-малко съпротивление. По този начин могат да се намалят загубите на мощност и отделянето на топлина.
AWG26
По-тънък и особено подходящ за гъвкави пач-връзки в мрежовия шкаф или на работното място.
Практично решение за PoE и PoE+ при съответно одобрение на кабела.
AWG23
По-голям меден проводник с по-ниско съпротивление. Често се среща в мощни инсталационни кабели за структурирано окабеляване на сгради.
Особено интересен при дълги разстояния, по-висока мощност на PoE и ориентирано към бъдещето планиране на мрежата.
Защо снопът от кабели е важен при PoE++?
Един отделен PoE кабел може сравнително добре да отдава генерираната топлина към околната среда. Когато обаче много мрежови кабели, натоварени едновременно, са сгрупени плътно в кабелни канали, тръби или кабелни трасета, топлината може да се натрупва във вътрешността на сноповете.
Колкото по-висока е предаваната PoE мощност, толкова по-важни стават сечението на проводника, конструкцията на кабела, температурата на околната среда, размерът на снопчето и отводът на топлината.
- По-големите медни проводници намаляват електрическото съпротивление
- по-малките снопове кабели могат да подобрят отвода на топлината
- при High-Power-PoE трябва да се избягват плътни и много големи снопчета
- Следете околната температура и максималната температура на кабела
- Вземете предвид указанията на производителя относно допустимата PoE мощност
- При висока мощност планирайте цялата кабелна трасета
Особено при PoE++ с 60 или 90 W: Не се съобразявайте само с пач кабела. Инсталационният кабел, Keystone, мрежовата розетка, пач панелът, RJ45 конекторите и съединителите трябва да са подходящи за планираната мощност.
PoE кабели: мед или CCA?
За професионални PoE инсталации трябва да се обърне внимание на 100 % медни проводници (CU).
CCA означава Copper Clad Aluminium (алуминий с медно покритие). При този вид проводник основната част се състои от алуминий и има само медно покритие. Алуминият има по-високо електрическо съпротивление в сравнение с медта.
Особено при едновременното предаване на електрическа мощност по-високото съпротивление на проводника може да доведе до по-големи загуби и допълнително отделяне на топлина.
Препоръка на MAG за професионални PoE мрежи:
Използвайте мрежови кабели със 100 % медни проводници и спазвайте конкретните изисквания за PoE на съответния продукт.
Cat 6A, Cat 7 или Cat 8 за PoE?
Категорията Ethernet и мощността на PoE са на пръв поглед две различни характеристики. Затова един кабел Cat 8 не е автоматично по-добър за PoE от един кабел Cat 6A.
Решаващи за преноса на ток са по-специално съпротивлението на проводника, напречното сечение на проводника, дължината на кабела, качеството на контакта, снопът от кабели и температурното поведение.
За новопроектирани високопроизводителни PoE++ мрежи често се препоръчва висококачествена структурирана окабеляване на ниво Cat 6A или по-високо, с достатъчно големи проводници от чисто мед.
Повече за избора на категория на предаване: Cat 6A, Cat 7 или Cat 8 – какъв мрежов кабел ми е необходим?
Има ли значение екранирането на LAN при PoE?
U/UTP, F/UTP или S/FTP описват преди всичко екранирането, а не електрическата PoE мощностна класа. Екранираната кабелна конструкция обаче може да предложи допълнителни предимства при професионални инсталации и в изискващи условия на околната среда.
Решаващо остава цялата мрежова връзка да е подходяща за предвиденото предаване на данни и мощност.
Допълнителна информация: U/UTP, F/UTP, S/FTP – коя LAN екранировка е подходяща?
Каква дължина на пач кабел е подходяща за PoE?
С увеличаването на дължината на кабела се увеличава електрическото съпротивление на медната верига. По този начин се увеличават и загубите на мощност. Затова при PoE важи принципът:
Толкова дълъг, колкото е необходимо – но не и ненужно дълъг.
Особено при High-Power-PoE трябва да се вземе предвид цялата дължина на канала. Това включва не само пач кабелите, но и трайно инсталирания кабел за данни и всички преходни точки.
PoE++: Защо RJ45 конекторите също са важни?
При PoE захранващият ток протича и през контактите на RJ45 конекторите. При по-високи мощности следователно се повишават и изискванията към качеството на контактите и съединението.
Особено при PoE++ трябва да се обърне внимание, че използваните щепсели, гнезда, Keystone модули, мрежови розетки и пачпанели са подходящи за предвиденото ниво на мощност.
Това е особено важно, когато връзките се разединяват или свързват под натоварване. Затова трябва да се вземат предвид сертификатите на използваните системни компоненти.
Patch кабели DINIC за PoE и PoE+
Актуалните DINIC Cat-7 и Cat-8.1 пач кабели на MAG разполагат с 100 % медни проводници с дебелина AWG26 и са подходящи за PoE+ съгласно стандарта IEEE 802.3at.
По този начин те са подходящи, например, за много PoE/PoE+ приложения с достъпни точки, VoIP телефони, IP камери и IoT компоненти.
Внимание при PoE++: Наличното одобрение за PoE+ не може автоматично да се прехвърли към IEEE 802.3bt PoE++. За тип 3 или тип 4 трябва да се провери изрично дали съответният пач кабел и останалите системни компоненти са подходящи.
Какъв избор на кабели е подходящ за нови PoE инсталации?
| Ситуация при планиране |
Препоръка |
| VoIP, сензори, прости камери |
Патч кабел от чисто мед, сертифициран за PoE |
| Достъпни точки и PoE+ камери |
CU пач кабел, одобрен за PoE+, AWG26 или по-голям |
| Ново окабеляване на сгради с резерв за PoE |
висококачествена инфраструктура Cat-6A/Cat-7 с изцяло медни проводници, например AWG23 |
| PoE++ тип 3 до 60 W |
4-двойна система, съвместима с PoE, с по-дебели медни проводници и изрично съответствие с IEEE 802.3bt |
| PoE++ тип 4 до 90 W |
Обща дължина, одобрена за тип 4; големи медни проводници, като още при проектирането трябва да се вземат предвид топлинното отделяне и групирането |
Мрежови кабели за PoE и професионални LAN инсталации
MAG предлага под марката DINIC мрежови и Ethernet решения за специализирана търговия, системна интеграция, окабеляване на сгради, сървърни помещения и професионални ИТ проекти. При PoE приложения, освен категорията и дължината, трябва да се вземат предвид преди всичко структурата на проводника, AWG сечението и посочената съвместимост с PoE.
Често задавани въпроси за PoE, PoE+ и PoE++ пач кабели
Какъв кабел ми е необходим за PoE?
За PoE трябва да се използва мрежов кабел, отговарящ на стандартите, с висококачествени медни проводници. За професионални инсталации се препоръчват кабели от 100% мед. Допълнително от решаващо значение е PoE одобрението на конкретния кабел.
Какъв пач кабел ми е необходим за PoE+?
За PoE+ съгласно IEEE 802.3at може да е подходящ висококачествен пач кабел от чисто медно жило AWG26, стига да е изрично одобрен за PoE+. Патч кабелите DINIC Cat-7 и Cat-8.1 на MAG отговарят на това изискване.
Какъв кабел ми е необходим за PoE++?
PoE++ съгласно IEEE 802.3bt използва четири двойки жици и в зависимост от типа може да осигури до 60 или 90 вата на PSE. При такива мощности по-големите медни проводници като AWG24, AWG23 или AWG22 са особено подходящи. Решаващо значение обаче има изричното одобрение на цялата кабелна трасе за желаната мощност на PoE++.
AWG23 по-добър ли е от AWG26 за PoE?
При сходна конструкция на кабела AWG23 има по-голямо напречно сечение на медта и по-малко електрическо съпротивление в сравнение с AWG26. Това може да предложи предимства, особено при по-високи мощности на PoE, дълги разстояния и сгрупирани кабели. За PoE+ обаче съответно одобрен пач-кабел AWG26 може да бъде напълно достатъчен.
Кое е по-добро за PoE: AWG24 или AWG26?
AWG24 има по-голямо сечение на проводника и следователно по принцип по-малко съпротивление на проводника от AWG26. AWG26, от друга страна, позволява по-тънки и по-гъвкави пач кабели. При избора решаващи фактори са мощността на PoE, дължината на кабела, свързването в сноп и одобрението на производителя на кабела.
Достатъчен ли е AWG26 за PoE++?
Това не може да се реши само въз основа на посочената стойност по AWG. Кабел AWG26 може да се използва за PoE++ само ако кабелът и кабелната система са проектирани или одобрени за съответното приложение по стандарта IEEE 802.3bt. При високи мощности и по-големи разстояния по-големите проводници осигуряват допълнителни електрически и термични резерви.
Трябва ли ми Cat 8 за PoE++?
Не. PoE++ не изисква автоматично Cat 8. Категорията на Ethernet и нивото на мощност на PoE са различни характеристики. За мощни нови инсталации например подходящо решение е окабеляване от категория Cat 6A или по-висока с достатъчно големи медни проводници.
Може ли Cat 7 да предава PoE++?
Кабелът Cat 7 не е автоматично одобрен за PoE++ само въз основа на категорията си. Трябва да се вземат предвид също сечението на проводника, съпротивлението на проводника, температурният диапазон, техниката на свързване и одобрението на съответния продукт.
Мога ли да използвам PoE+ кабел за PoE++?
Не автоматично. Сертифицирането за IEEE 802.3at PoE+ не означава задължително, че кабелът е подходящ и за IEEE 802.3bt тип 3 или тип 4. За PoE++ трябва да се провери съответната сертификация на продукта или системата.
Защо PoE кабелите се нагряват?
Поради електрическото съпротивление на медните проводници при преноса на ток възникват загуби, които се отделят под формата на топлина. Колкото по-висок е токът и колкото по-голям или по-плътен е снопът от кабели, толкова по-важно става отвеждането на топлината.
Подходящи ли са CCA кабелите за PoE?
За професионални PoE инсталации MAG препоръчва кабели с 100% медни проводници. В сравнение с изцяло медните проводници, CCA проводниците имат по-високо електрическо съпротивление, което може да бъде неблагоприятно, особено при пренос на по-високи електрически мощности.
Какво е 4PPoE?
4PPoE означава „Four-Pair Power over Ethernet“ (четири двойки Power over Ethernet). За разлика от класическите варианти на PoE, които осигуряват захранване чрез две двойки жици, стандартът IEEE 802.3bt използва всичките четири двойки жици на мрежовия кабел при високите нива на мощност.
Колко вата доставя PoE++?
IEEE 802.3bt тип 3 осигурява до 60 вата на PSE. Тип 4 позволява до 90 вата на PSE. Поради загуби по кабелния тракт на крайното устройство са налични максимум около 51 вата при тип 3 и съответно 71 вата при тип 4.
Допълнителна информация относно избора на мрежови кабели, категории, видове екраниране и съединители можете да намерите в Речника на кабелите на MAG .