Power over Ethernet im LAN, Teil 1
Energieeffiziente Netzwerke mit PoE realisieren
Vergrößerung der Reichweite von PoE
Die jüngsten PoE-Standards mit 4-Paar-Lösungen ermöglichen mehr als nur die Bereitstellung von mehr Leistung. Da die Stromversorgung über 4 Aderpaare niedrigere Stromstärken nutzt, vergrößert sich auch die Reichweite der PoE-Technologie durch Verringerung der Verluste auf dem Kabel.
Wenn beispielsweise Typ-1-Geräte über 4 Paare mit Cat5-Kabeln (Worst Case) gespeist werden, dann bedeutet das eine drastische Verringerung des Leitungswiderstands im Vergleich zu Cat3-Kabeln. Der Leitungswiderstand von Cat3-Kabeln beträgt 20 Ohm auf 100 m, während Cat5-Kabel mit 4 Paaren einen Widerstand von nur 6,25 Ohm auf 100 m aufweisen. Das heißt, dass PoE seine Verbraucher bei der 4-Paar-Lösung über drei Mal längere Entfernungen mit Strom versorgen könnte. Bei PDs mit 12,95 Watt Leistungsaufnahme sind das bis zu 320 Meter.
Natürlich funktioniert dieses Konzept nur, wenn das auf der physikalischen Layer (PHY) zur Datenübertragung genutzte Gerät auch diese weiten Strecken unterstützt. Solange wie die dem Verbraucher zur Verfügung gestellte Eingangsspannung mindestens 37 V beträgt und die Stromstärke unter 600 mA liegt, akzeptiert der Verbraucher bei den Geräten vom Typ 2 Kabellängen von bis zu 200 Metern. Und zwar mit identischer Leistung, da das PSE die Last von Kabel und Verbraucher als eine Einheit überwacht.
Typ |
PDs pro RJ45-Anschluss |
PSE-Leistung (Watt) |
PD-Leistung (Watt) |
Kabel-kategorie |
PD-Mindest-spannung (V) |
Kabel-widerstand auf 100m (Ohm) |
---|---|---|---|---|---|---|
1 |
1 (2-Paar) |
15,4 |
12,95 |
Cat 3 und höher |
37 |
20 |
1 |
2 (4-Paar) |
30,8 |
25,9 |
Cat 3 und höher |
37 |
20 |
2 |
1 (2-Paar) |
30 |
25,5 |
Cat 5 und höher |
37 |
12,5 |
2 |
2 (4-Paar) |
60 |
51 |
Cat 5 und höher |
37 |
12,5 |
IT-Spezialisten können sogar noch größere Reichweiten realisieren. Durch die Kombination einer 4-Paar-Lösung mit einem PoE-Extender sind sie in der Lage, die Verbraucher in mehr als doppelt so großer Entfernung vom PSE zu installieren. PoE-Extender können die Reichweite um bis zu 100 Meter erhöhen, ohne auf spezifische PHY-Implementierungen angewiesen zu sein.