Power over Ethernet (PoE) là viết tắt của một phương pháp cung cấp nguồn DC đã được chứng minh qua cùng một hệ thống cáp xoắn đôi được sử dụng để truyền dữ liệu mạng LAN. Công nghệ PoE cho phép một cáp mạng PoE duy nhất cung cấp nguồn điện và giao tiếp cần thiết cho nhiều thiết bị khác nhau. Để thực hiện một đường truyền mạng hiệu quả và đáng tin cậy, việc lựa chọn cáp PoE phù hợp có ý nghĩa rất lớn. Bài viết này Viễn Thông Xanh sẽ cung cấp cho bạn một số hướng dẫn về lựa chọn cáp Ethernet của bạn khi triển khai PoE.
Các ứng dụng và tiêu chuẩn cấp nguồn qua Ethernet
Các tiêu chuẩn của IEEE (Viện Kỹ sư Điện và Điện tử) cho Cấp nguồn qua Ethernet là 802.3af, 802.3at và 802.3bt, các tính năng chi tiết được trình bày như sau:
- IEEE 802.3af-2003 (Loại 1 PoE): Tiêu chuẩn PoE đầu tiên. Nó cung cấp công suất lên đến 15,4W ở dải điện áp từ 44,0-57,0V. Trong thiết kế PoE, nguồn được phân phối qua hai trong số bốn cặp xoắn của cáp Cat3 hoặc tốt hơn.
- IEEE 802.3at-2009 (Loại 2 PoE +): Phiên bản nâng cấp của tiêu chuẩn PoE trước đó. Công suất cung cấp lên đến 30W ở dải điện áp từ 50-57V. Nó truyền điện qua hai trong bốn cặp cáp của cáp Cat5 hoặc cao hơn. Tương thích ngược với PoE.
- IEEE 802.3at-2018 (Loại 3 & Loại 4 PoE ++): Phiên bản mới nhất với hai nhánh. PoE ++ cho phép PSE phân phối công suất tối đa đạt 60W đối với Loại 3 và 100W đối với Loại 4. Cả hai loại cáp được hỗ trợ đều là cáp Cat5 trở lên.
Công nghệ PoE với tốc độ phát triển bùng nổ đã được áp dụng rộng rãi trong các thiết bị và ứng dụng khác nhau — camera giám sát IP PoE, điện thoại Thoại qua IP (VoIP) hỗ trợ PoE, Điểm truy cập không dây (WAP), chiếu sáng dựa trên IP PoE, Điểm bán hàng ( PoS) v.v … Tuy nhiên, nếu không có sự lựa chọn phù hợp về thiết kế cáp và mạng, PoE không thể đạt được hiệu quả sử dụng tối đa hoặc thậm chí một số vấn đề kết nối sẽ phát sinh. Các cơ quan tiêu chuẩn cáp đang làm việc để mở rộng tiềm năng của PoE trong khi giải quyết các vấn đề về an toàn và hiệu suất. Do đó, việc chọn cáp Nguồn qua Ethernet phù hợp là rất quan trọng.
Lựa chọn cáp PoE xem xét các yếu tố
Do công suất phân phối cao, cần phải chú ý khi chọn cáp Nguồn qua Ethernet. Chọn đúng cáp là chìa khóa cho chất lượng và độ tin cậy của mạng. Cần lưu ý những gì khi chọn cáp mạng PoE? Có một số yếu tố cần được xem xét khi chọn loại cáp được sử dụng cho các ứng dụng PoE.
Kích thước dây dẫn
Điện trở dây dẫn (DCR) trong các ứng dụng PoE dẫn đến sinh nhiệt trong cáp. Thông thường, Cat6 và Cat7 có kích thước dây dẫn lớn hơn so với cáp vá Cat5e . Cáp có kích thước ruột dẫn lớn hơn có thể làm giảm nhiều điện trở ruột dẫn hơn. Nói chung, nhiệt sinh ra trong cáp sẽ giảm với cùng tỷ lệ giảm điện trở của dây dẫn. Cáp Cat6 có xu hướng có khoảng 80% DCR của Cat5e, do đó chỉ sinh nhiệt khoảng 80%. Kích thước ruột dẫn của cáp càng lớn càng tốt.
Cấu trúc cáp
Cấu tạo của cáp cũng là một yếu tố gây ra sự tăng nhiệt độ của cáp. Cáp đồng có thể được chia thành UTP (cáp xoắn đôi không được che chắn) và STP (cáp xoắn đôi có vỏ bọc) hai loại dựa trên cấu trúc của cáp. Thông thường, cáp có lá chắn bằng kim loại hoặc lá được chứng minh là tản nhiệt nhiều hơn cáp UTP. Tản nhiệt cao hơn dẫn đến cáp mát hơn. Khi sử dụng cáp Cat6 F / UTP, có thể tản nhiệt hơn 40% so với Cat6 UTP. Nếu được cho phép, chọn cáp Cat7 S / FTP với một lá chắn lá xung quanh mỗi cặp có thể tản nhiệt nhiều hơn Cat6 và Cat6 F / UTP.
Nhiệt độ cáp
Hai yếu tố trước đó sẽ ảnh hưởng đến nhiệt độ cáp ở một mức độ nào đó. Cáp có xếp hạng nhiệt độ cao cho phép tiêu tán lượng điện năng cao hơn. Xếp hạng nhiệt độ điển hình cho cáp là 60 ° C, 75 ° C và 90 ° C. Nếu nhiệt độ của cáp tăng lên, hiệu suất điện sẽ bị suy giảm. Và nó không tốt cho hiệu suất vật lý và tuổi thọ của cáp. Nói một cách thông thường, cáp có vỏ bọc ít bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ hơn so với cáp UTP.
Vật liệu cáp
Khi chọn cáp mạng PoE, hãy đảm bảo rằng bạn đang so sánh quả táo với quả táo. Đồng bọc nhôm so với cáp đồng nguyên chất, trước đây sử dụng nhôm thay vì dây đồng. Một số người có thể chọn cáp nhôm bọc đồng (cáp CCA) do ngân sách eo hẹp, điều này có thể dẫn đến các vấn đề mạng do sử dụng vật liệu kém hơn để truyền tín hiệu. Cáp CCA có điện trở DC cao hơn nhiều so với cáp đồng. Nếu điện trở không được bù, sụt áp sẽ lớn hơn đối với bất kỳ độ dài kênh nào. Độ dài dài hơn sẽ vượt quá yêu cầu DCR kênh của TIA, hạn chế điện áp có sẵn cho thiết bị. Điện trở cao hơn khiến nhiệt bức xạ tích tụ nhanh hơn và điều này có thể gây hỏng thiết bị. Cáp mạng 100% bằng đồng là sự lựa chọn an toàn và đáng tin cậy cho các ứng dụng PoE.
Sự tiêu thụ năng lượng
Không thể bỏ qua lượng điện mà thiết bị PoE yêu cầu để hoạt động khi chọn cáp PoE. Yêu cầu về nguồn điện sẽ quy định tiêu chuẩn IEEE nào phải tuân theo và loại cáp tối thiểu nào được sử dụng. Mặc dù mỗi tiêu chuẩn quy định một loại cáp tối thiểu, các yếu tố khác cũng cần được xem xét bao gồm sụt áp và tản nhiệt. Sự sụt giảm điện áp xác định lượng điện được cung cấp đến thiết bị nhận. Năng lượng bị mất theo chiều dài của cáp chuyển thành nhiệt và được gọi là tản nhiệt. Sự tích tụ nhiệt quá mức có thể làm tăng độ suy hao cũng như làm áo cáp bị lão hóa sớm.
Yêu cầu truyền dữ liệu
Một yếu tố khác cần xem xét là yêu cầu truyền dữ liệu (ví dụ: 1000BASE-T, 10GBASE-T) của (các) thiết bị đang được sử dụng. Các thiết bị như camera IP megapixel có thể yêu cầu cáp PoE cấp cao hơn để truyền tín hiệu video cũng như nguồn điện cần thiết.
Cấu hình cài đặt
Yếu tố cuối cùng là cấu hình lắp đặt cáp ảnh hưởng lớn đến khả năng tản nhiệt. Nhiệt sẽ được giữ trong cáp khi khả năng chịu nhiệt cao và nhiệt độ ruột dẫn cao xảy ra với các bó cáp lớn hoặc các yếu tố lắp đặt khác. Kích thước bó cáp càng lớn thì nhiệt độ càng cao, bất kể loại cáp nào và kết cấu công trình.
Dưới đây cung cấp một số mẹo cài đặt cụ thể cho cáp PoE:
- Hãy chuẩn bị kỹ lưỡng trước khi triển khai và đừng bao giờ chỉ sửa chữa nó.
- Kiểm tra các thiết bị mạng của bạn để xác minh rằng chúng tuân thủ PoE.
- Sử dụng các phương tiện khác nhau trong toàn bộ thiết kế hệ thống cáp.
- Không chạy cáp gần các thiết bị tạo ra tĩnh điện.
- Việc cài đặt cáp PoE không phải là một việc là làm, hãy chuẩn bị cho các bản nâng cấp trong tương lai.
- Hãy suy nghĩ về ngân sách của bạn cho toàn bộ việc lắp đặt hệ thống cáp và tìm một giải pháp hiệu quả về chi phí phù hợp với túi tiền.
Tìm nhà cung cấp cáp PoE đáng tin cậy
Dựa trên giới thiệu và phân tích đã đề cập ở trên, khi chọn cáp PoE Ethernet, kích thước dây dẫn, cấu trúc cáp, xếp hạng nhiệt độ cáp, tiêu thụ điện năng, truyền dữ liệu cần được xem xét tỉ mỉ trước khi tiến hành cài đặt cuối cùng. Ở đây có việc lựa chọn nhà cung cấp cáp mạng. Cáp PoE chất lượng cao và độ tin cậy cao là những gì một nhà cung cấp đủ điều kiện nên cung cấp.
Viễn Thông Xanh, với tư cách là nhà cung cấp bên thứ ba đáng tin cậy, bao gồm nhiều loại cáp Cat5e, Cat6, Cat6a và Cat7 PoE chất lượng cao với loại được che chắn hoặc không được che chắn. Tất cả các cáp vá Ethernet đều đã trải qua quá trình kiểm tra nghiêm ngặt của Fluke bao gồm kiểm tra dây vá Fluke, kiểm tra kênh Fluke, kiểm tra liên kết vĩnh viễn của Fluke để đảm bảo hiệu suất cao. Chương trình đảm bảo của FS cho cáp Ethernet cung cấp thông tin chi tiết hơn về cáp Ethernet PoE của FS.
