DIY 10/100M Ethernet PoE Injector: 6 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:26

Her laver vi en enkel PoE -inektor egnet til 10/100M ethernet, som også kan drives direkte med batterier.

Trin 1: Hvad er behovet?

Hvis du skal installere en netværksforbundet enhed som udendørs WiFi -adgangspunkt, IP -kamera eller WiMax CPE, kan det være frustrerende at køre et andet separat strømkabel.

Så hvis den eksterne enhed understøtter Power over Ethernet, kan du bruge denne funktionalitet til at slippe af med det separate strømkabel.

Trin 2: Hvad er grunden til, at du vil lave en i stedet for at købe?

• Det første, jeg tænker på, handler om penge, der er billige injektorer til rådighed, men mange af dem er latterligt prissat. Hvorfor ikke bruge nogle ekstra elektriske komponenter liggende til at udføre jobbet?
• En anden fordel er, at du direkte kan tilslutte dette til et batteri, der dramatisk reducerer strømspildet.
• Og at lære om, hvordan Ethernet PoE fungerer, er en ekstra fordel, dit næste rod med PoE bliver meget lettere.

Trin 3: Sådan fungerer PoE - teori

Generelt bruger vi Ethernet over snoet par, kablet kendes almindeligvis som LAN -kabel, men Ethernets fysiske lag er ikke kun begrænset til snoet par, det brugte oprindeligt koaksialkabler! Nu bruges optiske fibre i vid udstrækning.

I 10/100M Ethernet over snoet par bruges kun 2 par (4 ledninger), så vi nemt kan bruge to andre ubrugte par af et Cat5/Cat6 -kabel til at sende strømmen til en fjern enhed.

Professionelle injektorer gør meget mere end bare at sende beføjelser, disse kaldes aktive PoE -injektorer, men her skal vi lave den enkle variant, passiv PoE.

Det vælger ikke automatisk strømprofil, enhedens strømforbrug eller lignende, leverer bare strømmen.

Da alle 4 par bruges i Gigabit Ethernet, kan du simpelthen ikke afskære de ubrugte par for at sende strømmen.

Trin 4: Lad os lave en DIY PoE -injektor

Dette trin afhænger udelukkende af din router og tilgængelige komponenter.

• Hvis routeren/AP/CPE kan tage strøm direkte fra ethernetporten, skal du kun konfigurere Power sourcing -udstyret (PSE).
• Hvis routeren/AP/CPE ikke kan tage strøm fra ethernetporten, skal du lave en strømdeler på den fjerntliggende enhed (PD).

For mig kan det udendørs adgangspunkt tage strøm direkte fra ethernet -porten, så jeg ikke behøver at lave strømdeleren. For strømforsyningsudstyret (PSE) kan du bruge gør det, som du vil.

Jeg splittede simpelthen omkring 4 ″ ydre kappe af UTP Cat5e -kablet, adskilte de blå+hvide/blå og brune+hvide/brune ledninger, fjernede dem og loddet med nogle ledninger.

Du kan endda tilslutte ledningerne uden lodning, men det er muligvis ikke så robust som loddet. Nu er det bare at tilslutte dem til en strømkilde, du kan bruge en passende AC-DC-adapter, helst den, der fulgte med din enhed.

Eller du kan slutte dette til et batteri, der er egnet til routerens strømbehov. Få router, udendørs AP accepterer en bred vifte af input 12V til 24V, så du kan tilslutte det sikkert til et 12V blybatteri uden frygt.

Hvis din router kører på 5V, kan du roligt tilslutte den til et 6V blybatteri med to 1N4007-dioder i serie.

Nedenfor hvordan jeg tilsluttede både min router og udendørs CPE direkte til et 12V 60Ah solbatteri, giver det næsten 3 dages backup uden sol.

Cat5e -kablet er omkring 25 meter, tilsluttet et udendørs AP, som bruger omkring 500mA ved 12V. TP-Link-routeren fungerer med glæde på et bredt spændingsområde, der er direkte forbundet til 12V DC fra batteriet.

Trin 5: Tips og beregninger

• Cat5 -kablet spilder altid noget strøm, højere spænding betyder lavere strøm og dermed lavere effekttab. Prøv at tænde enheden med en højere spænding som 24V eller 48V, hvis det er muligt.
• De fleste udendørs adgangspunkter fungerer ikke, hvis spændingen falder til under 10V i den modtagende ende, vil resultere i hyppig nulstilling. Så beregne spændingsfald i kablet.

Hvordan kan du her beregne spændingsfaldet, ifølge Cat5e -kablernes specifikation, DC -sløjfemodstand pr. Par er omkring ≤0,188Ω/m, med det værste kabel, lad os sige, at det er 0,2Ω/m.

Da vi bruger et trådpar parallelt, så er den effektive DC -sløjfemodstand 0,1Ω/m, så for 25m kabel er den samlede DC -loopmodstand 25x (0,05 × 2) = 2,5Ω. Ved 500mA vil spændingsfaldet være 0,5 × 2,5 = 1,25V.

Dette spændingsfald beregnes med de værste målinger, så vi kan forvente et fald på 1 V i den modtagende ende. Så du skal vælge en strømforsyning, der er i stand til at levere tilstrækkelig spænding inklusive faldet.

Nu en anden ting om billige Cat5e eller Cat6 kabler, de fleste af dem er lavet af kobberbeklædt aluminium, de udgør meget højere modstand, så meget mere spændingsfald og effekttab. Disse ledninger går i stykker, hvis de er snoet hårdt, den letteste måde at identificere dem på. Så til et DIY PoE -injektorprojekt, gå med gode kabler.

Da der ikke er tilsluttet en ledning til Ethernet -adapterens interne magnetik, bør den fungere med enhver PoE -kompatibel enhed og ethernetkort, inklusive en usb til ethernet -adapter.

Trin 6: Konklusion

Så det er alt for dette projekt, det mangler muligvis nogle nyttige oplysninger. Lad mig vide, hvordan jeg kan forbedre det yderligere gennem kommentarerne. Yderligere læsning på wikipedia.

PoE til Gigabit Ethernet bliver lidt svært, da det er involveret i at skubbe strømmen gennem Ethernet -magnetikken.

Ved højere strøm vil Ethernet-magnetikken helt sikkert varme op eller endda sprænge på grund af deres ultratynde vikling og højere modstand, det vil være interessant at se, hvor meget strøm de kan bære.