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POE应用中的常见问题之线缆

时间: 2020-05-18
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1         POE发展简史

PoE在成本、效率和灵活性方面的优势,使PoE应用,如摄影机、AP接入点、显示器等用电设备,以及支持PoE供电的交换机的使用呈爆炸式增长。 

 

自2003年6月,IEEE接受了Cisco公司的PoE建议并形成了PoE标准后,为适应市场的需求,陆续发布了多个PoE标准。

 

2003年,IEEE802.3af标准,PSE端15.4W,PD端12.95W,2对线供电;

2009年,IEEE802.3at标准,PSE端30-36W,PD端25.5W,2对线供电;

2018年,IEEE802.3bt 标准:

Type 3 PoE:可提供高达60W的功率,其中51W可用于设备,

Type 4 PoE:可提供高达90W的功率,其中71W可用于设备。

两者都可以利用四线对实现同时供电和数据传输。

可以看出,PoE为了顺应市场的要求,提供的功率不断提高,可支持的设备种类也大大增加。同时,供电的线对,也由原来的2对线,变成了4对线。


2        POE的现状

无庸置疑的是,POE的应用越来越广泛,除了典型的应用(VoIP电话,AP,摄像头),还有很多应用也采用PoE供电方式。由于PoE标准的原因,市面上存在各种各样的标准化和半标准化实施方法。更令人困惑的是,有多种标准、多种功率等级、各式非标准化名称,例如“PoE+”、“PoE++”及其他符号被大家所使用。造成的结果是即使专家也难以确定哪些设备可以相互配合工作。再加上,很多场合的线缆无法满足PoE标准升级后的要求,而多数用户对此不并知晓。所以在POE的应用中,就难免出现各式各样的问题,如:设备工作不稳定,无线连接经常掉线,VoIP通话效果不好,甚至无法正常工作。

 

这些问题经常困扰了用户和集成商。



    PoE的常见问题之线缆


如何有效解决上述POE问题呢?

 

其实,“保证PoE网络的安装质量可分为三步。”福禄克网络市场营销总监Harley Lang表示:“首先,设计师应采用EA PoE认证,确保所选设备能够兼容;第二,应对布线安装进行认证,不但要满足布线类别要求,而且还要进行电阻相关参数进行测量,这对于PoE至关重要;第三,技术人员应配备合适的工具,例如MicroScanner PoE测试仪,使其能够确信正确连接了能够提供必要供电的设备。”

 

如果设备符合标准,有PoE的认证,可以避免太多问题。但是,这个问题笔者不想在此赘述,解决起来并不困难。我们想着重阐述一下容易忽略或不容易做到的第二点。

 

首先,我们要搞清楚一个问题,为什么电阻对PoE的应用那么重要呢?我们知道,一对双绞线每根线的电阻值可能不同,而PoE在供电的同时,线对同时还要传输数据(对于IEEE802.3af或at,百兆传输且使用空闲线对供电的情况除外),如果线对或线间阻值差异过大,则会造成使用PoE时每根线的直流供电电流不等,进而让用电设备信号输入端口内的信号耦合磁芯的“磁偏置”饱和或低效,造成信号耦合能力低效或失败(我们只讲结论,更多理论知识,请自行查找相关材料)。如果信号不能有效地耦合到设备,则该设备就不能正常工作。标准ISO11801:2010规定对线的“阻值差”永久链路不应超过0.15欧姆,信道小于0.2欧姆或3%。TIA568C:2010规定通道不超过0.2欧姆或3%。所以,我们要确保线缆的阻值符合相关规定。

 

接下来的问题就是,用什么仪表来认证线缆是否符合标准。答案是:福禄克的DSX2-5000/8000 CH线缆认证分析仪。看似简单的工作,但是要测量出线对内两根线的阻值差,并非易事。福禄克是生产手持电气测量仪表的专家,不仅可以保证测量出来,而且还具有相当高的精确度 。

 

福禄克主流的线缆线缆分析仪,为顺应市场对PoE的需求,增加了电阻不平衡参数的测量,这对保证线缆稳定支持PoE应用非常重要。

POE应用中的常见问题之线缆

 

                                          DSX仪表及其测试结果


所以,其实很简单,想知道线缆是否能很好地支持POE,只需用DSX仪表对它进行认证测试即可。电阻平衡参数测试通过了,则表明该线缆可以支持POE的应用了。不过,需要提醒的是,在选择标准时,需要选择带(+PoE)的标准,否则DSX仪表不会测量电阻不平衡参数。

 

以前的线缆分析仪,如DTX和DSP系列的产品,无法通过软件升级支持,因为硬件不一样。而且,特别提醒一下,DSX-600 CH虽然也是DSX系列产品,但是由于是低端产品,也不支持电阻平衡参数的测量。所以,在选购DSX仪表时,要特别注意。



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