Die Power-over-Ethernet-Technologie (PoE) verwendet seit Jahren Cat-5e-/Cat-6-Ethernetkabel, um elektrische Energie über eine einzige Datenverbindung zu transportieren. Diese Technologie ermöglicht eine sichere und reaktionsschnelle Installation, die sowohl Daten sammelt als auch Strom überträgt, und das alles zu einem vernünftigen Preis.

PoE unterstützt die Stromversorgung von Knoten und Geräten wie VoIP-Telefonen, Wireless Access Points, LED-Beleuchtungssystemen, Überwachungsprodukten, Industriesteuerungen und Netzwerk-Switches mit nur einem Ethernet-Kabel. Tatsächlich versorgt PoE mindestens ein Drittel der Internet of Things (IOT)-Geräte mit Strom, die heute in die Milliarden gehen. Smart Homes, IP-Sicherheitssysteme, digitale Schilder und Genauigkeitsüberwachungssensoren in industriellen Umgebungen profitieren alle von der PoE-Technologie. Einer der Hauptvorteile von PoE sind die Einsparungen bei den Arbeitskosten, da keine separaten Stromleitungen und Steckdosen überall dort verlegt werden müssen, wo ein Gerät mit Strom versorgt werden muss. Und viele Menschen oder Unternehmen verwenden PoE, wenn sie eine Verbindung zu einer Stromquelle im Freien herstellen müssen, da dies sicherer ist als herkömmliche elektrische Kabel.

PoE hat jedoch einige Einschränkungen. Diese beziehen sich in erster Linie auf die Übertragungsentfernung, Problemumgehungen für die Gerätekompatibilität und die Leistungsabgaberaten. Die Übertragungsreichweite von PoE ist auf 100 Meter (etwa 328 Fuß) begrenzt, was sich für die Bedürfnisse vieler potenzieller Benutzer oft als unwirksam erweist. Das Problem mit kurzen Übertragungsstrecken tritt beim Powered Cable selbst nicht auf. Ein Ethernet-Kabel kann Energie viel weiter als 100 Meter übertragen. Ein typisches 23- oder 24-AWG-Kupferkabel ist tatsächlich durch die verwendete Testausrüstung begrenzt. Tester sind so konzipiert, dass sie nur bis zu einer Entfernung von 100 Metern (328 Fuß) testen und diese Grenze nicht überschreiten. Sie zeigen einen Fehler an, wenn die Übertragungsentfernung diese Länge überschreitet, selbst wenn das Signal über diese Grenze hinaus übertragen wird. Ein limitierender Faktor bei kurzen Übertragungsstrecken ist daher auch das Testequipment selbst.

Entfernungsbeschränkungen ergeben sich also aus den Ethernet-Verkabelungsstandards und den Testgeräten selbst sowie aus Kabeln schlechter Qualität. Diese Einschränkungen erfordern, dass Benutzer kreativ sind und neue Kabellösungen mit Stromversorgung für die Verkabelung über große Entfernungen finden.

Wie weit kann eine PoE-Kabelführung?

Ein einzelnes PoE-Kabel ist auf 100 Meter begrenzt, aber PoE selbst kann jedes Gerät in beliebiger Entfernung mit Strom versorgen, vorausgesetzt, an der Quelle wird genügend Strom erzeugt, um das Gerät am anderen Ende der Kabelstrecke zu betreiben. Die tatsächliche Entfernung, die ein PoE-Kabel zurücklegen kann, hängt von der Spannung ab, die zum Betrieb des zu versorgenden Geräts erforderlich ist, und von der Qualität des Kabels selbst. Die meisten Benutzer verlassen sich bei längeren Strecken auf ein Cat-6-Kabel und bei kürzeren auf ein Cat-5-Kabel. Die Stromversorgung für einen kurzen Lauf muss normalerweise 24 V betragen, während ein langer Lauf normalerweise 48 V benötigt. Andernfalls führt das Kabel nicht genügend Strom, um das gewünschte Gerät zu betreiben.

Benötigen Sie spezielle Kabel für PoE?

Normale und PoE-fähige lokale Netzwerke verwenden beide die gleichen Kabeltypen, sodass bei Verwendung der PoE-Technologie keine speziellen Kabel erforderlich sind. Normalerweise funktioniert ein Standardkabel der Kategorie 5e oder besser, das vier verdrillte Kupferkabelpaare enthält. Zum Vergleich: Elektrizität benötigt nur zwei Kabelpaare – ein negatives und ein positives Paar.

PoE-Kabel benötigen außerdem Temperaturwerte von mehr als 60 Grad Celsius. Akzeptable Kabel gibt es in Nennwerten von 60, 75 oder 90 Grad, wobei sich die Nennwerte auf die Temperaturen beziehen, denen die Isolierung standhalten kann. Ein höher bewertetes Kabel kann ein größeres Gerät mit Strom versorgen, da es der durch die zusätzliche Stromübertragung erzeugten Wärme effektiv widerstehen kann. Akzeptable Kabel können auch unterschiedliche Leitergrößen verwenden. Wie bei den Wärmewerten gilt: Je größer der Leiter, desto mehr Leistung kann das Kabel übertragen.

Welche Kabel übertragen Strom über PoE?

Die Magie von PoE besteht im Grunde darin, dass die Drähte im Kabel gleichzeitig Daten und Strom übertragen können, ohne dass Sie als Benutzer die vorhandene Cat-5-Ethernet-Infrastruktur ändern müssen. Bei 10Base-T- und 100Base-TX-Kabeln werden zwei der vier Adern verwendet. Dies bedeutet, dass Strom über dieselben Drähte fließt wie Daten, ähnlich wie bei der Phantomspeisungstechnik, bei der eine gemeinsame Spannung an jedes Paar angelegt wird. Bei der 1000Base-TX-Verkabelung, manchmal auch als Gigabyte-Ethernet bezeichnet, transportieren alle vier Drähte Daten.

Was ist ein PoE-Extender?

Wenn Sie Ethernet-LAN-Signale weiter als 328 Fuß leiten müssen, besteht eine Option darin, einen PoE-Extender zu verwenden. Diese wurden 2005 entwickelt, um Geräte wie PoE-Wi-Fi-Zugangspunkte und PoE-IP-Kameras über große Entfernungen mit Strom zu versorgen. Verbraucher mochten diese Extender, weil sie dazu beitrugen, die Kosten für die Installation von PoE-Ethernet-Geräten zu senken. PoE-Extender-Lösungen erstrecken sich normalerweise bis zu etwa 4.100 Fuß von Ihrer Quelle oder mehr als 12-mal so weit wie ein einzelnes Kabel allein. Glücklicherweise sind PoE-Extender nicht schwer zu verwenden. Im Allgemeinen ist es nur Plug-and-Go-Technologie. Die Extender arbeiten normalerweise so nahtlos, dass der Benutzer möglicherweise nie weiß, dass sie vorhanden sind.

Probleme mit PoE-Extendern

Während PoE-Extender eine großartige Lösung zu sein scheinen, ist ein wichtiges Problem im Zusammenhang mit ihrer Verwendung das Hinzufügen eines weiteren Abschlusspunkts (Anschluss) zum Kanal. Dies kann einen Punkt zu viel im Kanal erzeugen, was zu übermäßigem Rauschen und Einfügungsverlusten führt, die das Signal verschlechtern und das Kabel funktionsunfähig machen.

BICSI-Installationsstandards werden durch TIA/EIA-568-C definiert, das eine Begrenzung der Anzahl von Anschlüssen definiert, die im Kanal zwischen der MDU (Rack) und dem angeschlossenen Gerät verwendet werden.

Einführung der LINOVISION Long Distance 1000m PoE-Lösung.

Ein neuerer, aufregenderer Trend zur Verlängerung von Entfernungen über die 100-Meter-Grenze von PoE hinaus besteht darin, Kabellösungen mit Stromversorgung anstelle eines Extenders zu verwenden. Aus diesem Grund haben wir LINOVISION Long Distance PoE-Lösungen eingeführt, mit denen Sie die Stromversorgung über große Entfernungen verlängern können. Unsere Lösungen können in großen Umgebungen eingesetzt werden, darunter große Gebäude, Regierungseinrichtungen, Transporteinrichtungen und Universitätscampus. In diesen Umgebungen sind hier unten 3 Langstrecken-PoE-Lösungen im Detail aufgeführt:

Lösung 1: PoE Power + Data Transmission über Twist-Pair-Kabel:

Lösung 2: POE-Stromversorgung mit extrem großer Reichweite + Datenübertragung über Cat5e- oder Cat6-Kabel:

Es gibt einige Situationen, in denen Benutzer PoE-Strom und -Daten über extrem große Entfernungen übertragen müssen, z. B. um eine entfernte Überwachungskamera aus einer Entfernung von 500 Metern (oder 1.640 Fuß) (von einem Gebäude zum anderen) mit Strom zu versorgen oder ein PoE mit Strom zu versorgen IoT-Gerät von einer Seite zur anderen Seite einer Unterwasserröhre. Der reguläre PoE-Extender reicht nur für 100 Meter. Mit der innovativen EOC-Lösung von LINOVISION ist es möglich, PoE-Leistung und -Daten über max. 1.000 Meter (oder 3.300 Fuß) über ein normales Cat5e- oder Cat6-Kabel, dies wird Tausende von Dollar an Verkabelungskosten einsparen.

Lösung 3: Kombinieren Sie mit EOC & POE-Hybrid-Switch, um POE-Stromversorgung mit extrem großer Reichweite + Datenübertragung für mehrere POE/IoT-Geräte bereitzustellen:

Für Standorte, die mehrere Ports für POE-Übertragung mit großer Reichweite oder POE-IP-über-Koax-Übertragung benötigen, wird dringend empfohlen, den EOC-Sender und den EOC-Switch zu verwenden, bei dem es sich um einen EOC- und POE-Hybrid-Switch handelt. EOC Switch ist ein industrieller POE-Switch mit eingebauten EOC-Empfängermodulen. Es erkennt automatisch das PoE-Ladegerät und bestimmt den EOC-Modus des regulären POE-Modus. Wenn sich der Port im EOC-Modus befindet, überträgt er PoE-Leistung und -Daten über max. 1.000 Meter (oder 3.300 Fuß) über ein normales Cat5e- oder Koaxialkabel (EOC-Adapter ist erforderlich), dies wird Tausende von Dollar an Kabelkosten einsparen.