Her yıl PoE üzerinden on milyonlarca cihaz ağa bağlanıyor.
2019-2025 arasında pazarın yıllık ortalama %15 büyüyerek 2025 yılında dünyada PoE çözümleri pazar büyüklüğünün 2 milyar dolara ulaşması bekleniyor.
PoE Nedir? Avantajları Nelerdir?
Ağa bağlı bir cihazın (kamera, erişim noktası, IP telefon, video konferans cihazları v.b.) çalışması için iki şey gerekir: Veri ve güç beslemesi.
Bu iki ayrı kablolama bazen karmaşa yaratır.
PoE (Power over Ethernet: Eternet üzerinden güç iletimi) teknolojisi ile Kategori 5e ve üzeri sınıflardaki kabloların perleri üzerinden aynı anda güç iletimi de yapılarak hem zamandan ve maliyetten tasarruf sağlanır; hem de ağ donanımı aşırı yükten, yetersiz güçten veya yanlış kurulum kaynaklı arızalardan korunur.
PoE Sınıfları
IEEE 802.3 standardına göre 4 farklı PoE sınıfı mevcuttur. Bunların teknik detayları Tablo-1’de gösterildi:
IEEE Standardı | PoE Tipi | Güç İleten Per Sayısı | Güç Kaynak Cihazındaki DC Çıkış Gerilimi | Güç Kaynak Cihazının İlettiği Güç | Hedef Cihazdaki Voltaj | Hedef Cihazdaki Güç | Maks. Per Başına Azami Akım |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
802.3af | Tiğ 1 (“PoE”) | 2 | 44-57V | 15.4W | 37-57V | 12.95W | 350mA |
802.3at | Tip 2 ( “PoE+”) | 2 | 50-57V | 30W | 42.5-57V | 25.5W | 600mA |
802.3bt | Tip 3 (“PoE++”) | 4 | 42.5-57V | 60W | 42.5-57V | 51W | 600mA |
802.3bt | Tip 4 (“PoE++”) | 4 | 41.1-57V | 100W | 41.1-57V | 71W | 960mA |
PSE: Power Sourcing Equipment | PD: Powered Device
Tablo-1: POE
PoE Uygulamalarında Dikkat Edilmesi Gereken Konular
PoE uygulamalarında en çok dikkat edilmesi gereken konu ısıdır. Bir kablonun sıcaklığı arttıkça, elektriksel performansı düşebilir. Güç iletimi nedeniyle açığa çıkan ısı etkili bir şekilde dağıtılmalı ve kabloların sıcaklığı belli değerlerin üzerine çıkmamalıdır. Daha yüksek ısı dağılımı, fiziksel performansı ve uzun ömürlülüğü artırmak için kritik önemde.
PoE uygulamalarında iletken direnci (DCR), kabloda üretilen ısı miktarını yönlendirir. Larger conductor diameters in Category 6, 6A, and 7A cables lower DC resistance and thus power loss (lost as produced heat) within the cable itself.
Each 1% decrease in conductor resistance leads in a commensurate decrease in power dissipated in the cable. Kategori 6 kablolar, Kategori 5e’nin DCR’sinin dolayısıyla ısı üretiminin yaklaşık %80’ine sahip olma eğilimindedir.
Kablo Sıcaklık Derecesi
Daha yüksek kablo sıcaklık dereceleri, kablo içinde daha yüksek miktarda güç dağıtılmasına ve/veya daha yüksek ortam sıcaklıklarına sahip ortamlarda kurulum yapılmasına izin verir. Kablolar için tipik sıcaklık değerleri 60°, 75° ve 90°C’dir. Özel uygulamalar için, daha yüksek performans gösteren malzemeler kullanılarak örneğin 200°C gibi daha yüksek değerler elde edilebilir.
İletken Büyüklüğü/Direnci ve Akım Taşıma Kapasitesi
To boost conductor resistance, go for a cable with larger conductors.
In comparison to a Category 5e cable, a Category 6A cable offers less resistance and has a conductor size that is roughly 10% greater.
Daha yüksek iletken boyutu, daha fazla akım taşıma kapasitesine (ampasite) işaret eder ancak kablolar demet halinde bulunduğunda oluşan sıcaklık artışı nedeniyle akım taşıma kapasiteleri azalır. Tablo-2’de farklı kablo sıcaklık değerleri için iletken çapına ve demet içindeki kablo sayısına göre akım taşıma kapasiteleri görülüyor.
Demet İçindeki 3 Per Kablo Sayısı | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
AWG | 1-7 | 8-19 | 20-37 | 38-61 | 62-91 | 92-192 |
AWG | Kablo Sıcaklık Değeri | Kablo Sıcaklık Değeri | Kablo Sıcaklık Değeri | Kablo Sıcaklık Değeri | Kablo Sıcaklık Değeri | Kablo Sıcaklık Değeri |
AWG | 60°C | 75°C | 90°C | 60°C | 75°C | 90°C | 60°C | 75°C | 90°C | 60°C | 75°C | 90°C | 60°C | 75°C | 90°C | 60°C | 75°C | 90°C |
İletken Başına Azami Akım (A) | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
26 | 1,00 | 1,23 | 1,42 | 0,71 | 0,87 | 1,02 | 0,55 | 0,68 | 0,78 | 0,46 | 0,57 | 0,67 | 0,45 | 0,55 | 0,64 | N/A | N/A | N/A |
24 | 1,19 | 1,46 | 1,69 | 0,81 | 1,01 | 1,17 | 0,63 | 0,78 | 0,91 | 0,55 | 0,67 | 0,78 | 0,46 | 0,56 | 0,65 | 0,40 | 0,48 | 0,55 |
23 | 1,24 | 1,53 | 1,78 | 0,89 | 1,11 | 1,28 | 0,77 | 0,95 | 1,10 | 0,66 | 0,80 | 0,93 | 0,58 | 0,71 | 0,82 | 0,45 | 0,55 | 0,63 |
22 | 1,50 | 1,86 | 2,16 | 1,04 | 1,28 | 1,49 | 0,77 | 0,95 | 1,11 | 0,66 | 0,82 | 0,96 | 0,62 | 0,77 | 0,89 | 0,53 | 0,63 | 0,71 |
Tablo-2: Farklı kablo sıcaklık değerleri için iletken çapına ve demet içindeki kablo sayısına göre akım taşıma kapasiteleri (30°C ortam sıcaklığı içinr)
Ek Kaybı, Ekranlama Ve Kılıf
PoE için kullanılacak kablonun güvenliği ve performansı düşünüldüğünde ek kaybı kritik bir faktör.
Ek kaybı, “alınan ve gönderilen” sinyal gücünün oranı olarak hesaplanabilir.
Daha fazla güç, kabloların hasar görmesine yol açabilecek artan kablo sıcaklıkları ile daha yüksek ek kaybı seviyelerine neden olabilir.
UTP (ekransız bükümlü çift kablo), ısıyı etkili bir şekilde dağıtamadığından PoE uygulamaları için bükümlü çift bakır kablolar tipik olarak F/UTP’dir (bir kablo kılıfı içinde bir tür ekranlama ile çevrelenen dört bükümlü çift).
Daha da önemlisi, TIA standardı 568-C.2, korumalı kablolar için UTP kablolarına göre 2,5 kat daha fazla ek kaybı artışına izin verir. Böylece yüksek sıcaklıklarda kurulu sistemlerin kararlı çalışması sağlanmış olur.
Kurulum
Sıcaklığın artmasını önlemek için kabloların büyük demetler halinde çekilmesinden, demetlerin birbirine çok yakın olmasından ve standartlara uygun olmayan tasarım ve işçilik koşullarından kaçınılmalıdır.
Isı Üretimi Nasıl En Aza İndirgenir?
Kablolarda açığa çıkan ısıyı azaltmak için kablolama sisteminin tasarlanması ve uygulanmasında aşağıdaki tedbirleri alabilirsiniz:
- Kategori 6A veya üzeri sınıf bükümlü çift kabloları tercih edin
- DC döngü direncini azaltmak ve artan ek kaybını dengelemek için kablo uzunluklarını kısaltın
- Kabloları güzergah boyunca dağınık halde bırakın
- Demet başına kablo sayısını 24 ile sınırlayın
- Kabloların taşınması sırasında sınırsız hava akışı sağlamak için delikli veya tel örgü kablo tavaları kullanın
- Kabloları tavanın genişliği boyunca eşit şekilde (aralıklarla) dağıtın
- Kabloların demet halinde taşınması gerekiyorsa güç taşıyan kabloları güç taşımayanlarla aynı demet içinde taşıyın, böylece açığa çıkan ısı demet içinde dengeli dağıtılmış olur Bir demet içinde hem güç taşıyan hem taşımayan kablolar varsa güç taşıyanları demetin en dışına yerleştirin; böylece ısının ortama salınması sağlanır
- Kabloları bir arada tutmak için kablo bağı yerine cırt cırt bantlar kullanın ve demeti gevşek tutun; kablo bağları kabloları fazla sıkacağından açığa çıkan ısı demet içinde hapsolunur
- Ortam sıcaklığının 30°C’yi geçmemesine dikkat edin
Zemecs LAN Kablolarının PoE Uyumu
Zemecs ürün porföyünde yer alan Kategori 5e ve üzeri sınıftaki tüm LAN kabloları PoE uygulamalarını destekler.
T1X serisi Kategori 5e, T12 serisi Kategori 6, T13 serisi Kategori 6A ve T14 serisi Kategori 7 kablolar ve sonlandırma ürünleri PoE uygulamalarında yıllardır başarıyla kullanılıyor.
Cisco ve HP başta olmak üzere lider markaların yeni nesil ağ donanımları Type 1,2,3&4 PoE uygulamalarında IP telefon, access point, kamera gibi cihazların ağa erişimini 10Gb/s hızlarda ve ANSI/TIA, ISO/IEC 11801 ve EN 50173 standartlarında destekliyor.
- https://www.gminsights.com/industry-analysis/power-over-ethernet-poe-solutions-market
- https://www.prnewswire.com/news-releases/global-power-over-ethernet-solutions-market-to-reach-1-billion-by-2024-301354165.html
- 2018 BICSI Fall Conference & Exhibition Presentations “Selecting Cables For PoE” (Hitachi Cable)