通过 CAT6 以太网电缆的电流

电器工程 当前的 以太网
2022-01-26 19:52:47

CAT6 电缆可以可靠地处理多少电流?我想将 3 个内核用于 +5V,将 3 个内核用于 GND。我想知道我需要什么电流来考虑另一种电源解决方案。

4个回答

在 5V 时,您可能会在遇到电流限制之前遇到电压降问题(如果长度超过几米)。

一些 CAT6 电缆的额定温度低至 60°C,有些是 AWG 24,所以如果您的环境温度可能高达 50°C。电流限制可能低至 2-3A。例如,参见thisthis

编辑:如果长度可以长达 10m,并且假设 AWG24 尺寸——电阻名义上为 84 ohms/km 所以 0.84\$\Omega\$/10m,所以三个并联,往返,在 20 时为 0.56 ohm摄氏度。如果 5% 的电压降 (250mV) 是可以接受的,那将是最大 440mA 的电流,因此考虑到温度可能最大 350-400mA。

802.3at Type 2 POE 将电流限制为每个“模式”(对)600ma,相当于每个核心 300ma。

因此,如果您假设 IEEE 做对了,那么您可以在具有三根正极线和三根负极线的设置上安全地提供大约 900 毫安的电流。我希望 IEEE 相当保守,允许不太理想的安装方法,并且在自由空气中使用单根电缆可以走得更高一些。

然而,这还不是全部。正如 Spehro 指出的那样,在 5V 系统电压降可能会在电缆额定值之前成为一个问题。他提出了 10m 长度的 440ma 电流和合理的电压降。

一个明显的解决方案是使用更高的电压电源,然后在远端将其降压。然而,这带来了它自己的问题。对于“ghetto PoE”类型的系统来说,这不是一个问题,因为以太网是隔离的,但是您使用三对电源(留下一对数据)这一事实让我怀疑您不打算使用以太网。

如果您有一个用于数据和电源互连的公共接地,并且您将电源电压提高到显着高于信号电压,那么您需要非常仔细地考虑接地引线中电压降的影响以及接地故障条件的影响断开,而电源线和数据线保持连接。

这取决于电缆是 24 还是 23 awg,以及电缆的长度,以及是纯铜还是铝周围的铜。

根据电缆的质量,我建议大约 1.5 安培和 2.2 安培之间,基于谷歌搜索 23 和 24 号线的电力传输限制,最便宜的铜包铝 24 号线的最低端。

较长的电线会导致电压下降,因为只有 5 伏电源,通常在 POE 应用中,它们会将其升压至 48 伏,然后再次降压至 5 伏。

如果你愿意去麻烦,有办法超越这一点。取下外层并展开电线,它们不会很快过热,并且可以通过更多的电力,在查找表中算作“机箱线”而不是电力传输线。

您还可以有 2 根中性线,2 根 +5 伏的线,2 根 -5 伏的线,用于 LED 照明等某些应用,在平衡负载下,电流在中性线中自行抵消,其计数类似于 10v,类似于家庭电源在美国通过 3 根电线分相 110 伏/220 伏的想法。这将使功率提高 33%,并且在几乎满载/平衡负载下,电压降会大大降低,同时允许从 6 根电线单独打开和关闭 4 个不同的 LED 灯,“中性”时间的一半将成为led的积极面。

请遵守NFPA 79 标准表 13.5.1该标准规定了比 NEC 载流量(14 AWG 至 2000 kcmil)更小的导体的允许载流量(30 AWG 至 10 AWG)。

该标准对 24 AWG、90 度、单导体的额定电流为 2A。

考虑到同一根电缆内有 8 根承载导体,我们应该应用 70% 的降额系数,估计24 AWG 、90 度、8 根承载导体的电流为1.4A 。

这种考虑可能会根据特定的制造商认证而有所不同。此外,这假定 CAT6 电缆为 24 AWG。