قابلیت انتقال قدرت از طریق کابل‌ اترنت (Power over Ethernet) که در اصطلاح به آن PoE نیز گفته می‌شود، امروزه به صورت گسترده در شبکه‌های مختلف برای تامین انرژی مورد نیاز دستگاه‌های صوتی و تصویری و همچنین کامپیوتر‌های بدون آداپتور استفاده می‌شود. راه اندازی شبکه‌ PoE علاوه بر این که پیچیدگی راه اندازی شبکه را به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهد، از لحاظ هزینه و زمان نیز بسیار به صرفه است. چرا که تنها از طریق یک کابل، امکان تامین جریان برق مورد نیاز دستگاه و انتقال اطلاعات فراهم می‌شود.

قابلیت PoE در گذشته در شبکه‌های تلفنی VoIP و دوبین‌های مدار بسته استفاده می‌شد. اما امروزه دستگاه‌های بسیاری در بازار وجود دارند که از این تکنولوژی پشتیبانی می‌کنند. PoE همچنان در تلاش است تا ظرفیت‌های خود را گسترش دهد. زیرا بسیاری از دستگاه‌های جدید که به استفاده از PoE روی آورده‌اند، برای عملکرد بهینه به جریان برق قابل توجهی نیاز دارند. اکسس پوینت‌ها، نمایشگرهای دیجیتالی، سیستم‌های ویدیو کنفرانس و لپ‌تاپ‌ها، از جمله دستگاه‌هایی هستند که می‌توانند جریان برق مورد نیاز خود را از طریق کابل‌های اترنت دریافت کنند. جدیدترین استاندارد PoE با نام IEEE 802.3bt امکان انتقال جریان ۱۰۰ وات را بر روی کابل‌های اترنت فراهم می‌کند.

انتقال جریان‌ PoE

انتقال جریان‌های قوی برق از طریق کابل‌ اترنت، چالش‌هایی را نیز به وجود می‌آورد. به هر میزان که جریان مورد استفاده توسط دستگاه بالا رود، ما شاهد افزایش گرما تولید شده در سیم خواهیم بود، که این امر عملکرد شبکه را با اختلال مواجه خواهد کرد. به عبارت دیگر، افزایش دمای داخل سیم باعث تاخیر در اجرای دستورات می‌‌شود و طول عمر کابل را به میزان چشمگیری کاهش می‌دهد.

انتخاب کابل مناسب  در ایجاد یک شبکه‌ PoE می‌تواند تاثیر بسیاری در میزان گرمای تولید شده در سیم و در نهایت، عملکرد کلی شبکه داشته باشد. در یک شبکه‌ PoE معمولا از کابل‌های گروه 5e و گروه 6 استفاده می‌شود. به پیشنهاد کارشناسان، بهترین کابل برای شبکه‌ PoE، کابل‌های Cat6A هستند. در این مقاله دلایل برتری این کابل‌ها به سایر محصولات موجود در بازار را برررسی می‌کنیم.

قطر بیشتر کابل اترنت Cat6A

هر چقدر قطر سیم رسانای الکتریکی داخل کابل بیشتر باشد، مقاومت کمتری در برابر جریان برق شکل خواهد گرفت و در نتیجه، افزایش دما چندان چشمگیر نخواهد بود. این موضوع در نهایت باعث جلوگیری از افزایش بیش از حد دما در کابل شده و عملکرد آن را بهبود می‌بخشد. این مزیت در کابل‌ اترنت Cat6A باعث می‌شود تا طراحان شبکه بتوانند سیم‌ها را در دسته‌های بزرگ‌تری قرار داده و از آن‌ها در محیط‌هایی با دمای بالاتر استفاده کنند.

به عنوان مثال، کابل‌های 23AWG و 24AWG تفاوت عمده‌ای در انتقال جریان و کنترل دما دارند. در کابل‌ اترنت 24AWG ما شاهد تلف شدن تقریبا ۲۰ درصد از جریان برق ورودی به سیم خواهیم بود که این کاهش، تاثیری بسیار منفی بر عملکرد کلی شبکه خواهد داشت.

کاهش اتلاف انرژی در شبکه‌ PoE

سیستم کابل‌ کشی باید به نحوی سازمان دهی شود که بتواند با بهره‌وری بسیار بالا به فعالیت خود ادامه داده و در هر لحظه، بیشترین جریان ممکن را با کمترین میزان افت از کابل عبور دهد.

همانطور که بالاتر اشاره کردیم، کابل‌های 24AWG که از نوع کابل‌ها Cat5e هستند، استعداد بیشتری برای اتلاف انرژی دارند. با یک محاسبه سر انگشتی پی می‌بریم که این اتلاف انرژی سالانه تنها ۷ دلار هزینه اضافه برای ما به همراه خواهد داشت. مشکل اینجاست که ضرری که کابل‌هایی با اتلاف انرژی بالا به شما می‌رسانند، تنها به این مبلغ خلاصه نمی‌شود. بلکه هزینه‌های جانبی دیگر را نیز به همراه خواهد داشت.

اگر قصد دارید قابلیت (BYOD (bring your own device را در شبکه خود پیاده سازی کنید، به اکسس پوینت‌های بیشتری نیاز خواهید داشت. در نیتجه باید در طراحی سیستم یکپارچه، از متراژ بیشتری کابل‌ اترنت استفاده نمایید. در صورت اشتباه در انتخاب کابل مناسب، شما شاهد افت ولتاژ در دستگاه‌ها و افزایش بی رویه دمای کابل‌ها خواهید بود.

نکته: BOYD چیست : BYOD مخفف Bring Your Own Device است و وضعیتی را توصیف می کند که کارمندان تمایل دارند دستگاه های شخصی خود مثل موبایل، تبلت، لپ تاپ و … را در محل کارشان داشته باشند و از آن ها برای دسترسی به منابع مخصوص شرکت مانند ایمیل، فایل سرور و پایگاه داده ها استفاده کنند.

میزان از بین رفتن انرژی در کابل‌های 23AWG گروه 6A در مقایسه با سایرین، بسیار کمتر است. پس می‌توان نتیجه گرفت که در صورت استفاده از کابل Cat6A در شبکه‌ PoE جریان برق به صورت کاملا بهینه و با کمترین اتلاف، از کابل عبور می‌کند

کابل‌هایی با تراکم سیم بالا

به هر میزان که فاصله سیم‌ها در داخل کابل نزدیک‌تر باشند، به همان میزان گرمای تولید شده در داخل کابل افزایش خواهد یافت. چرا که فضای کافی برای خروج گرما از کابل وجود ندارد.

در برخی کابل‌های گروه 6A میزان insertion loss margin موجود به گونه‌ای است که افزایش دما کمترین تاثیر ممکن را بر روی عملکرد شبکه خواهد گذاشت. البته این نکته در خصوص تمام کابل‌های گروه 6A صدق نمی‌کند و تنها برخی از آن‌ها در فاصله ۱۰۰ متر قابلیت مدیریت گرما را دارند. در صورت مواجهه با مشکلات ناشی از افزایش دما، فاصله استاندارد استفاده از این کابل‌ها به ۸۵ متر کاهش پیدا می‌کند.