تزریق DIY 10/100M Ethernet PoE: 6 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:52

در اینجا ما یک Poector ساده PoE مناسب برای اترنت 10/100M تهیه می کنیم ، همچنین می تواند مستقیماً با باتری تغذیه شود.

مرحله 1: چه نیازی است؟

اگر باید دستگاه متصل به شبکه مانند نقطه دسترسی Wi -Fi در فضای باز ، دوربین IP یا WiMax CPE را نصب کنید ، اجرای یک کابل برق جداگانه دیگر ممکن است خسته کننده باشد.

بنابراین ، اگر دستگاه از راه دور از Power over Ethernet پشتیبانی می کند ، می توانید از این قابلیت برای خلاص شدن از کابل جداگانه برق استفاده کنید.

مرحله 2: دلیلی که می خواهید به جای خرید ، آن را بسازید چیست؟

• اولین چیزی که به ذهن می آید پول است ، انژکتورهای ارزان قیمت در دسترس است ، اما بسیاری از آنها قیمت مسخره ای دارند. چرا از برخی قطعات الکتریکی یدکی که در اطراف قرار دارند برای انجام کار استفاده نکنید؟
• مزیت دیگر این است که می توانید مستقیماً آن را به باتری متصل کنید ، که باعث کاهش چشمگیر اتلاف انرژی می شود.
• و یادگیری نحوه عملکرد Ethernet PoE مزایای بیشتری دارد ، درگیری بعدی شما با PoE بسیار آسان تر خواهد بود.

مرحله 3: چگونه PoE کار می کند - نظریه

به طور کلی ما از اترنت روی جفت پیچ خورده استفاده می کنیم ، کابل معمولاً به عنوان کابل LAN شناخته می شود ، اما لایه فیزیکی اترنت فقط به جفت های پیچ خورده محدود نمی شود ، در ابتدا از کابل های کواکسیال استفاده می کرد! در حال حاضر از فیبرهای نوری به طور گسترده ای استفاده می شود.

در اترنت 10/100M بیش از جفت پیچ خورده ، فقط 2 جفت (4 سیم) استفاده می شود ، بنابراین ما می توانیم به راحتی از دو جفت دیگر استفاده نشده از کابل Cat5/Cat6 برای ارسال نیرو به دستگاه های دور استفاده کنیم.

انژکتورهای حرفه ای فراتر از ارسال قدرت هستند ، اینها انژکتورهای فعال PoE نامیده می شوند ، اما در اینجا ما قصد داریم نوع ساده ، PoE منفعل را بسازیم.

این به طور خودکار مشخصات قدرت ، مصرف برق دستگاه یا موارد مشابه را انتخاب نمی کند ، فقط برق را تأمین می کند.

از آنجا که هر 4 جفت در Gigabit Ethernet استفاده می شود ، شما نمی توانید جفت های بلا استفاده را برای ارسال برق قطع کنید.

مرحله 4: بیایید یک DIY PoE Injector بسازیم

این مرحله منحصراً به روتر و اجزای موجود بستگی دارد.

• اگر روتر/AP/CPE می تواند مستقیماً از پورت اترنت برق بگیرد ، باید فقط تجهیزات منبع تغذیه (PSE) را پیکربندی کنید.
• اگر روتر/AP/CPE نمی تواند از پورت اترنت نیرو بگیرد ، باید در دستگاه دور (PD) یک تقسیم کننده برق ایجاد کنید.

برای من ، نقطه دسترسی در فضای باز می تواند مستقیماً از پورت اترنت نیرو بگیرد ، بنابراین مجبور نیستم تقسیم کننده قدرت را ایجاد کنم. برای تجهیزات منبع تغذیه (PSE) می توانید آن را به دلخواه خود انجام دهید.

من فقط کاپشن بیرونی 4 اینچی کابل UTP Cat5e را چسباندم ، سیمهای آبی+سفید/آبی و قهوه ای+سفید/قهوه ای را جدا کردم ، آنها را جدا کردم و با چند سیم لحیم کردم.

شما حتی می توانید سیم ها را بدون لحیم کاری وصل کنید ، اما ممکن است مانند لحیم های محکم محکم نباشند. در حال حاضر مهم این است که آنها را به منبع تغذیه وصل کنید ، می توانید از یک آداپتور AC-DC مناسب ، ترجیحاً از آداپتور همراه دستگاه خود استفاده کنید.

یا می توانید آن را به باتری متصل کنید که با نیاز برق روتر مناسب است. چند روتر ، فضای باز طیف وسیعی از ورودی 12 ولت تا 24 ولت را می پذیرد ، بنابراین می توانید بدون هیچ گونه ترسی آن را با خیال راحت به باتری سربی اسید 12 ولت متصل کنید.

اگر روتر شما با ولتاژ 5 ولت کار می کند ، می توانید با خیال راحت آن را به دو باتری سری 1N4007 به باتری سربی اسید 6 ولت متصل کنید.

در زیر نحوه اتصال من روتر و CPE بیرونی به طور مستقیم به باتری خورشیدی 12 ولت 60 آمپر ساعتی ، تقریباً 3 روز پشتیبان گیری می شود بدون آفتاب.

کابل Cat5e حدود 25 متر متصل به یک AP بیرونی است که حدود 500mA در 12V مصرف می کند. روتر TP-Link خوشبختانه در محدوده ولتاژ گسترده ای کار می کند که مستقیماً از باتری به 12 ولت DC متصل می شود.

مرحله 5: نکات و محاسبات

• کابل Cat5 همیشه مقداری برق را هدر می دهد ، ولتاژ بالاتر به معنای جریان کمتر و در نتیجه کاهش توان کمتر است. در صورت امکان سعی کنید دستگاه را با ولتاژ بالاتر مانند 24 ولت یا 48 ولت تغذیه کنید.
• اگر ولتاژ زیر 10 ولت در انتهای دریافت کننده پایین بیاید ، اکثر نقاط دسترسی در فضای باز کار نمی کنند ، که باعث بازنشانی مکرر می شود. بنابراین افت ولتاژ کابل را محاسبه کنید.

در اینجا چگونه می توانید افت ولتاژ را محاسبه کنید ، طبق مشخصات کابل های Cat5e ، مقاومت حلقه DC در هر جفت در حدود 0.188Ω/m m است ، با بدترین کابل ، فرض می کنیم 0.2Ω/m باشد.

همانطور که ما از یک جفت سیم به طور موازی استفاده می کنیم ، بنابراین مقاومت حلقه DC موثر 0.1Ω/متر است ، بنابراین برای 25 متر کابل ، مقاومت کلی حلقه DC 25x (0.05 × 2) = 2.5Ω است. در 500mA ، افت ولتاژ 0.5 × 2.5 = 1.25V خواهد بود.

این افت ولتاژ با بدترین معیارها محاسبه می شود ، بنابراین ممکن است انتظار کاهش 1 ولت در انتهای دریافت کننده را داشته باشیم. بنابراین باید منبع تغذیه ای را انتخاب کنید که بتواند ولتاژ مناسب از جمله افت را تأمین کند.

نکته دیگر در مورد کابلهای ارزان Cat5e یا Cat6 ، اکثر آنها از آلومینیوم با روکش مس ساخته شده اند ، مقاومت بسیار بالاتری دارند ، بنابراین افت ولتاژ و افت توان بسیار بیشتر است. این سیم ها در صورت پیچ خوردگی سخت می شوند ، ساده ترین راه برای شناسایی آنهاست. بنابراین برای یک پروژه تزریق DIY PoE با کابلهای خوب بروید.

از آنجا که سیم متصل به مغناطیس داخلی آداپتور اترنت وجود ندارد ، باید با هر دستگاه و کارت اترنت دارای قابلیت PoE ، از جمله آداپتور usb به اترنت کار کند.

مرحله 6: نتیجه گیری

بنابراین این همه برای این پروژه است ، ممکن است اطلاعات مفیدی را از دست بدهد ، به من اطلاع دهید که چگونه می توانم آن را از طریق نظرات بهبود دهم. ادامه مطلب را در ویکی پدیا بخوانید.

PoE برای Gigabit Ethernet کمی دشوار خواهد بود ، زیرا با فشار آوردن قدرت از طریق مغناطیس اترنت درگیر است.

در جریان بالاتر ، مغناطیس های اترنت مطمئناً به دلیل سیم پیچ بسیار نازک و مقاومت بیشتر گرم می شوند یا حتی منفجر می شوند ، جالب است که ببینیم چقدر جریان می توانند حمل کنند.