Объединение подачи питания и передачи данных в одном кабеле известно как питание по Ethernet (Pover over Ethernet, PoE). Благодаря стандарту PoE+, введенному в 2009 году, теперь поддерживаются устройства большей мощности: 25,5 Вт вместо 12,95 Вт. Если возникнет потребность внедрить компоненты, использующие этот стандарт, сегодня или спустя некоторое время, то, прежде чем выбирать компоненты проводки, следует подробно изучить отличия PoE+ от предшествующего стандарта.
Таблица 1 на первый взгляд не содержит ничего, что могло бы предвещать сложности при планировании новой кабельной инфраструктуры.
![]() |
Таблица 1. Сравнение PoE и PoE+: тип 1 — устройства с низким потреблением электроэнергии, тип 2 — с высоким потреблением. |
В качестве минимального требования в отношении категории кабелей для PoE принята Категория 3. Новому же стандарту требуется Категория 5. Но ведь в проводке Категории 5 нет ничего особенного, эти кабели используются на протяжении уже многих лет для передачи данных со скоростями Gigabit Ethernet. Однако нормативы — это одно, а на практике зачастую дело обстоит несколько иначе.
Передача энергии по универсальной коммуникационной проводке приводит к повышению температуры в кабеле, которая зависит от таких факторов, как количество передаваемой энергии, сечение проводника и конструкция кабеля. К этому следует добавить еще и число кабелей и их расположение. Те, что находятся в центре, разогреваются сильнее, потому что тепло от них отводится хуже. Компания Nexans провела испытание различных кабельных конструкций на предмет повышения температуры (см. Таблицу 2).
![]() |
Таблица 2. Результаты имитационного моделирования, проведенного компанией Nexans (такое же использовалось IEEE при подготовке стандарта PoE+), для пучков, состоящих из 100 кабелей. |
Разница между кабелями Категории 5 (минимальное требование) и кабелями Категории 7A составляет достаточно внушительные 10°C, а это может привести не только к необходимости дополнительного охлаждения. Дело в том, что с повышением температуры в кабельном пучке увеличивается и вносимое затухание, а значит, часть передаточных характеристик постепенно теряется. Параметры затухания, указанные в нормативных документах и приводимые производителями оборудования, всегда задаются для температуры окружающей среды — 20°C. Для экранированных кабелей максимальная дальность передачи сокращается с каждым дополнительным градусом примерно на 0,2%. Для неэкранированных кабелей в диапазоне от 20 до 40°C этот показатель сокращается на 0,4%, а от 40 до 60°C — уже на 0,6%. Если учесть, что в офисных зданиях обычно теплее, то возможно заметное снижение пропускной способности, особенно при наличии протяженных кабельных линий.
Еще одно отличие PoE+ от «нормального» PoE состоит в следующем: при отсоединении штекерного разъема под нагрузкой из-за более высокой силы тока возникает гораздо более мощная искра. Эти электрические дуги со временем неизбежно повреждают контакты разъема RJ45. Соответствие разъема RJ45 нормам IEC 60603, к сожалению, не гарантирует того, что искрообразование не окажет никакого влияния на процесс передачи данных, поскольку это явление в стандарте не рассматривается. Только при правильной конструкции разъема RJ45, когда контакты вилки и розетки соприкасаются вне зоны искрообразования, удается исключить отрицательное влияние на передачу данных.
НЕСТАНДАРТНЫЕ РЕШЕНИЯ
Описанная проблема еще больше усугубляется из-за существования устройств PoE, выпускаемых производителями активных компонентов, где используются собственные стандарты. В качестве примера достаточно упомянуть технологию Universal Power over Ethernet (UPOE) от Cisco, подающую 60 Вт на каждый порт. Такие нестандартные решения требуют еще более тщательного планирования сети и продуманного выбора компонентов проводки.
Проблема нагрева кабелей в больших пучках более актуальна для тех стран, где широко распространены неэкранированные кабели с малой площадью сечения. В немецкоязычных же странах уже давно отдают предпочтение кабелям с высокой степенью экранирования, имеющим сечение не менее AWG23. Поэтому к популярной в Германии рекомендации некоторых производителей, согласно которой для PoE+ следует использовать «толстые» кабели AWG22, стоит отнестись с некоторой долей скептицизма. Согласно результатам исследований, проведенных компанией Nexans, кабели AWG22 нагреваются всего лишь на градус меньше, чем AWG23, зато последние обходятся дешевле, к тому же они более тонкие и гибкие. Подробности приведены в Таблице 2.
При выборе разъемов RJ45 следует удостовериться в их пригодности именно для стандарта PoE+ (а лучше сразу для UPOE).
Герд Бакхаус — директор по маркетингу и контент-менеджер в компании Nexans.