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以太网供电系列蓝皮书(二):《直流供电条件下的线缆升温特性》

发布者:兆龙管理员 发布时间:2021-12-14
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兆龙互连与中国信通院泰尔实验室联合发布了以太网供电(PoE)系列蓝皮书的第二篇:《直流供电条件下的线缆升温特性》。蓝皮书系统分析了对绞电缆在承载直流电流进行远程供电时铜导体的升温特性,并进一步分析了升温对电缆安装条件、电缆插入损耗和电缆导体电阻的影响。


近日,兆龙互连科技股份有限公司与中国信息通信研究院泰尔实验室联合发布了以太网供电(PoE)系列蓝皮书的第二篇:《直流供电条件下的线缆升温特性》。兆龙互连研发实验室在过去两年多的时间里,根据 ISO/IEC TS 29125 和 TIATSB-184-A 的技术建议,严格按照 IEC 61156-1-4 国际标准的要求完成了大量对绞电缆升温试验。蓝皮书系列二通过理论推导和数据分析,全面研究了对绞电缆在承载直流电流时电缆内部升温的特性。进一步分析了电缆升温后对电缆安装方式、电缆插入损耗和电缆导体电阻的影响。


根据蓝皮书中对温升试验的研究结论,采用较粗导体线径的对绞电缆在直流远程供电时的升温要低于采用较细导体线径的对绞电缆。同时,带有屏蔽结构的对绞电缆的升温要低于没有屏蔽结构的对绞电缆。因此,当综合布线系统需要支持以太网供电,并且受电设备的功率需求高于 40 瓦时,从控制电缆升温的角度,水平布缆建议使用23线规的屏蔽对绞电缆或更粗线规(22 线规)和更多屏蔽结构(F/FTP、S/FTP)的实心对绞电缆;工作区布缆建议使用 24 线规或 26 线规的屏蔽对绞电缆。


由于电缆升温会影响插入损耗(衰减)和导体直流电阻,因此在支持以太网供电的应用环境中,建议采用较高级别的对绞电缆产品,使电缆在较高工作温度时仍然能保有足够的插入损耗余量,并且在导体电阻升高时控制传输线的功率损耗。具体地说,当支持以太网供电应用的综合布线系统的传输速率超过 1 Gb/s 时(例如:2.5 Gb/s、5 Gb/s 和 10 Gb/s),建议采用 6A 类、7 类或 7A 类的屏蔽对绞电缆。同时,无论受电设备需要的功率为多少,都不建议使用 25 线规或更细导体线径的对绞电缆用于水平布缆。


出于保证综合布线系统质量的考虑,当布线系统确定需要支持以太网供电时,尤其当布线系统出于种种原因采用了 24 线规对绞电缆、非屏蔽对绞电缆、28 线规跳线,或者以太网供电的受电设备功率需求超过了 40 瓦时,建议工程设计人员在规划布线系统之前先咨询对绞电缆供应商,获取准确的设计和安装施工建议。



 以太网供电蓝皮书系列:

(一) 以太网供电技术概览(点击获取)

(二) 线缆升温研究(点击获取)

(三) 连接器组件支持以太网供电的要求

(四) 布线系统安装建议

(五) 单对以太网的数据线供电研究

(六) 线缆绝缘和护套材料的热耐久性

后续系列敬请期待,关注兆龙官方微信公众号了解最新系列发布动态


蓝皮书第三篇《连接器组件支持以太网供电的要求》内容预告:文章详细分析了综合布线系统中的连接器组件能够支持以太网供电需要额外考虑的要求,包括:连接器直流电流承载能力(current-temperature de-rating),连接器带直流负载的机械耐久性(带电插拔),以及连接器与线缆端接方式的研究(IDC & IPC)。

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