Entmystifizierung der Typ 4 PoE-Nennstromspezifikationen

„P = IV ist eine grundlegende technische Formel, die die Leistung in ihrer Beziehung zu Strom und Spannung beschreibt, wobei:

P = Leistung, gemessen in Watt (W)
I = Strom, gemessen in Ampere (A)
V = Spannung gemessen in Volt (V)

Diejenigen, die mit dieser Gleichung und dem IEEE-Standard 802.3bt™ vertraut sind, werden feststellen, dass es scheinbar Unstimmigkeiten zwischen dem höchsten nominalen PoE-Strom pro Paar (Typ 4), der Ausgangsleistung von Geräten der Klasse 8 (PSE) und der Ausgangsspannung des PSE in der Änderung gibt.

Tabelle 145-11 des IEEE Std 802.3bt spezifiziert 90W als Ausgangsleistung eines Class 8 PSE und 52V ist die nominale Ausgangsspannung aller IEEE 802.3 PoE-konformen Injektoren, unabhängig vom Typ. Setzt man diese Werte in die obige Leistungsformel ein, so ergibt sich der maximale Strom für ein PoE-System vom Typ 4:

I = P / V = 90W / 52V = 1,73A

Dieses Ergebnis wird dann durch 2 geteilt, da sich zwei Paare (ein Paar besteht aus einem positiven und einem negativen Paar) die PoE-Stromlast des Typs 4 teilen, was das Ergebnis ergibt:

Maximaler Typ 4 Strom pro Paar = 1,73A / 2 = 866mA

Dies wirft die Frage auf, warum in Tabelle 145-1 des IEEE-Standards 802.3bt der höchste Nennstrom pro Paar für einen PSE vom Typ 4 mit 960 mA angegeben ist. Die Antwort hängt mit der Tatsache zusammen, dass in den frühen Phasen der Entwicklung von IEEE Std 802.3bt die Spezifikationen unter Verwendung eines maximalen LPS-Wertes (Limited Power Source) von 100VA abgeleitet wurden. Dies entspricht 100 W in Gleichstromsystemen und wird von IEC 60950-1 als sicher für den Zugang von Verbrauchern ohne spezielle Werkzeuge oder Zertifizierung spezifiziert. Während es für ein entwickeltes PoE-System möglich ist, eine Leistung von 100 W zu liefern und trotzdem die LPS-Anforderungen zu erfüllen, bietet ein System, das für eine Leistung von 90 W ausgelegt ist, einen zusätzlichen Betriebsspielraum, um sicherzustellen, dass die 100VA-Beschränkung unter allen realen PoE-Einsatzbedingungen niemals überschritten wird.

Heute würde eine PoE-Anwendung, die einen maximalen Strom pro Paar von 960 mA verwendet, als spezialisierte und nicht-kommerzielle „Extended Power“-Implementierung betrachtet werden, die eine höhere Stromversorgungskapazität hat, als die Parameter der Klasse 8 erlauben.