PoE-Stecker-Bogenprüfung (Funkenprüfung)
Der Funkenprüfungstest (auch Lichtbogentest genannt) bewertet die Fähigkeit des Steckverbinders, elektrische Lichtbögen zu handhaben, die auftreten können, wenn er unter Last verbunden oder getrennt wird. Ein Lichtbogen ist eine sichtbare Glühentladung durch den Durchgang von elektrischem Strom durch Gase in der Luft. Im Zusammenhang mit PoE kann dies passieren, wenn ein Stecker abgezogen wird, während noch Strom geliefert wird. Solches Funken kann Schäden an den Steckverbinderstiften verursachen, die Leistung des Steckverbinders beeinträchtigen und in extremen Fällen sogar ein Brandrisiko darstellen. Daher stellt der Funkenprüfungstest sicher, dass PoE-Steckverbinder solche Ereignisse ohne Ausfall aushalten können.
Was ist PoE?
Power over Ethernet (PoE) ist eine Technologie, die es ermöglicht, elektrische Energie und Daten über 2 Paare (IEEE 802.3at Type 1 PoE, Type 2 PoE+) oder 4 Paare (IEEE 802.3bt Type 3 4PPoE oder PoE++ & Type 4 4PPoE oder PoE++) eines einzigen Ethernet-Kabels zu übertragen. Es wurde entwickelt, um die Bereitstellung vernetzter Geräte zu vereinfachen, indem separate Stromkabel überflüssig gemacht werden, was besonders nützlich sein kann in Szenarien, in denen es herausfordernd oder unpraktisch ist, sowohl Strom- als auch Datenkabel zu einem Gerät zu verlegen. Es findet Anwendungen in verschiedenen Branchen und Umgebungen und verbessert Effizienz, Flexibilität und Installationskomfort für eine Vielzahl von Geräten und Systemen. PoE wird häufig in verschiedenen Anwendungen eingesetzt, hauptsächlich in den Bereichen Netzwerk, Telekommunikation und Sicherheit.
PoE-Anwendungen im echten Leben
PoE vereinfacht Installationen in realen Anwendungen von VoIP-Telefonen in Büroumgebungen, drahtlosen Zugangspunkten (WAPs), WLAN-Abdeckungen in großen Gebäuden und Außenbereichen ohne die Notwendigkeit einer nahegelegenen Stromquelle, IP-Kameras und Überwachungssystemen ohne separate Stromkabel für jede Kamera, energieeffiziente PoE-Beleuchtung in Gebäudeautomatisierungssystemen sowie programmierbaren Logikcontrollern (PLCs) für Systemüberwachung und -steuerung in der industriellen Automatisierung.
Warum sollten PoE- oder 4PPoE-Steckverbinder der Norm IEC60512-99-001/002 entsprechen
IEC60512-99-001/002 Testmethoden simulieren die realistische Verwendung der Steckverbinder an PoE-Switches. Alle PoE-Steckverbinder müssen den Normen IEC60512-99-001 (Prüfverfahren für IEEE 802.3at Typ 1 PoE, Typ 2 PoE+ Steckverbinder) oder IEC60512-99-002 (Prüfverfahren für IEEE 802.3bt Typ 3 PoE++ oder 4PPoE & Typ 4 PoE++ oder 4PPoE Steckverbinder) entsprechen. In der praktischen Anwendung liefert der PoE-Switch keine Stromversorgung, wenn kein Patchkabel in die Buchse des PoE-Switches eingesteckt ist. Sobald der Stecker eingesteckt ist, erkennt der PoE-Switch das Patchkabel und kommuniziert dann mit dem Gerät, um festzustellen, welchem PoE-Level es angehört, bevor es mit Strom versorgt wird. Der PoE-Switch liefert über die PoE-Patchkabel die erforderliche Strommenge an die Geräte. Bisher wurde noch kein Funke erzeugt. Wenn das Patchkabel unerwartet vom PoE-Switch entfernt wird, bleibt der PoE-Switch dennoch mit Strom versorgt. Daher entsteht im Moment, in dem die Kontakte des Steckers von den Stiften der Buchse getrennt werden, ein elektrischer Funke.
PoE-Stecker-Funkentest: ISO/IEC11801 und IEC60512-99
Die ISO/IEC11801 standardisiert die mechanischen Abmessungen der Steckverbinder und deren Übertragungsleistung, um die Zuverlässigkeit des gesamten strukturierten Verkabelungssystems zu gewährleisten. Bevor die Steckverbinder gemäß IEC60512-99-001/002 auf ihre PoE-Fähigkeit getestet werden, unterliegen alle RJ45-Steckverbinder dem ISO/IEC11801-Standard. Die Einhaltung der Normen IEC60512-99-001 oder IEC60512-99-002 sowie ISO/IEC11801 stellt sicher, dass die Übertragungsleistung der Steckverbinder durch die Verwendung von PoE nicht beeinträchtigt wird.
IEC60512-99-002 Gewährleistet Zuverlässigkeit und Sicherheit des 4PPoE (PoE++) Steckverbinders
Der IEC60512-99-002 simuliert die realistische Situation, wenn die 4PPoE (PoE++) Steckverbinder für die Strom- und Datenübertragung in einer milderen Umgebung wie Bürogebäuden verwendet werden. Die IEC60512-99-002 ist strenger als die IEC60512-99-001. Die Hauptunterschiede zwischen IEC60512-99-001 (Typ 1 PoE, Typ 2 PoE+) und IEC60512-99-002 (Typ 3 4PPoE oder PoE ++ & Typ 4 4PPoE oder PoE++) liegen im erforderlichen elektrischen Strom pro Paar (Ampere oder A), elektrischem Druck (Spannung oder V), Leistung (Watt oder W) und Anzahl der versorgten Paare (2 oder 4 Paare).
HIPOT-Test: PoE RJ45 8P8C-Steckverbinder
HIPOT-Test ist ein wesentlicher Vorgang zur Sicherstellung der Qualität und Sicherheit von Steckverbindern. Seine Hauptfunktion besteht darin, die Robustheit der elektrischen Isolierung gegenüber transienten Überspannungen zu validieren. Bei Steckverbindern und Kabelsätzen kann die Integrität der Isolierung durch verschiedene Faktoren beeinträchtigt werden. Dazu gehören Probleme, die durch geflochtenes Abschirmen, lose Drahtstränge, Toleranzunterschiede, das Vorhandensein von korrosiven Verunreinigungen und Herausforderungen im Zusammenhang mit der Anschlussabstände entstehen. Darüber hinaus kann die Isolierung manchmal beschädigt werden, Schnitte erleiden oder während der Montage versehentlich eingekerbt oder komprimiert werden. Der Hipot-Test dient als effiziente Methode zur Erkennung solcher Anomalien und gewährleistet, dass die fertigen PoE-Steckverbinder ihre erwarteten Leistungsstandards und Sicherheitsanforderungen erfüllen. Diese strenge Prüfung gewährleistet, dass die Endprodukte für ihre vorgesehenen PoE-Anwendungen sowohl zuverlässig als auch sicher sind.
Isolationswiderstandstest von PoE RJ45-Steckverbindern
Der Isolationswiderstandstest ist entscheidend, um Stromschläge und Kurzschlüsse zu verhindern, und dieser Test kann zusammen mit dem HIPOT-Tester wie oben gezeigt durchgeführt werden. Es bewertet die Fähigkeit der Isolierung, verschiedenen Belastungen standzuhalten, einschließlich elektrischer, mechanischer (Biegen oder Biegen), chemischer, Temperaturschwankungen, Oxidation, Feuchtigkeit, Alterung und UV-Lichteinwirkung. In der Regel arbeitet dieser Test mit Spannungen von bis zu 1.000 VDC oder 1.500 VDC. Wenn unerwünschter Strom durch den Isolator vom Leiter fließt, kann dies zu ernsthaften Problemen wie Kurzschlüssen, Lichtbögen, Überhitzung, potenziellen Bränden und sogar Stromschlägen führen. Daher ist es wichtig, die Isolationswiderstandsprüfung durchzuführen, um die Sicherheit bei Verwendung der Steckverbinder für Power over Ethernet zu gewährleisten.
Kontaktwiderstandstest (Milliohm-Meter-Test) von PoE RJ45-Steckverbindern
Kontaktwiderstand ist eine entscheidende Metrik zur Beurteilung der Effektivität elektrischer Verbindungen und umfasst Aspekte wie Anschlüsse, Verbindungen und Steckverbinder. Diese Bewertung spielt eine entscheidende Rolle bei der Identifizierung potenzieller Schwachstellen, wie z.B. lockerer Verbindungen oder spezifischer Herausforderungen wie Kontamination, die die Kontaktflächen beeinträchtigt und Fretting-Korrosion (verursacht durch allmählichen Verschleiß durch Reibung zwischen zwei Kontakten beim Ein- und Ausstecken). Das Testen dieses Widerstands gewährleistet eine optimale elektrische Übertragungsleistung und verhindert potenzielle Ausfälle, was entscheidend für die Integrität und Zuverlässigkeit dieser Verbindungen ist.
Gemischte Gasflusstestung von PoE RJ45-Steckverbindern
Der Mixed-Flow-Gas-Test (auch MFG-Test genannt) ermöglicht es uns, die Beständigkeit neuer elektrischer Kontaktbeschichtungen gegenüber korrosiven Gasen in Testumgebungen zu bewerten. Durch die Schaffung einer beschleunigten Umgebung hilft der Mixed-Flow-Gas-Test, potenzielle Schwachstellen (Kontaktwiderstand und Isolationswiderstand bei hohen Spannungen) zu identifizieren. Durch die Nutzung dieser Erkenntnisse können wir frühzeitigen Verschleiß und damit verbundene Risiken minimieren und so die Zuverlässigkeit und Sicherheit der Verbindungen gewährleisten.
PoE Connector Testmethoden (IEC60512-99-002)
Im Folgenden werden die Testverfahren für die Sicherheit und Leistung von PoE-Steckverbindern beschrieben, die den Standards gemäß IEC60512-99-002 entsprechen. Dieser spezifische Standard richtet sich an Steckverbinder, die in IEEE 802.3bt verwendet werden. Konkret bezieht es sich sowohl auf Typ 3 PoE++ (oder 4PPoE) als auch auf Typ 4 PoE++ (oder 4PPoE) RJ45-Steckverbinder. Die IEC60512-99-002 legt strenge Kriterien fest, um den optimalen Betrieb dieser Steckverbinder zu gewährleisten und sie sowohl sicher als auch effizient zu machen. Dieser Standard wurde international anerkannt und ist entscheidend für die Aufrechterhaltung der Konsistenz über verschiedene Geräte hinweg. Eine Demonstration dieser Testmethoden wird unten bereitgestellt.
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