PoE 전압강하 계산기 — Cat5e/Cat6/Cat6a | WireStandard
Cat5e (24 AWG), Cat6, Cat6a (23 AWG) 케이블의 PoE 전압강하 계산. 802.3af, 802.3at, 802.3bt 표준에 대한 2-페어 vs 4-페어 비교.
PoE 표준(IEEE 802.3af 15.4 W / at 30 W / bt Type 3 60 W / Type 4 100 W), 케이블 카테고리(Cat5e, Cat6, Cat6a), 배선 거리를 입력하면 전압 강하, 케이블 전력 손실, PD(수전 장치) 입력단 전압을 계산합니다. 결과는 IEEE 802.3 최소 PD 입력 전압(af/at 37 V, bt 41.1 V) 기준으로 합격/불합격을 판정합니다.
PoE 전압 강하 공식
VD = I × R_loop × L. 페어당 루프 저항: Cat5e ≈ 0.188 Ω/m(도체 2개 × 0.094 Ω/m), Cat6/6a ≈ 도체당 0.094 Ω/m(23 AWG vs 24 AWG로 저항 낮음). IEEE 802.3af/at는 2쌍 급전, bt(Type 3/4)는 4쌍 병렬로 총 루프 저항이 절반. PSE 출력: af 48 V, at/bt 54 V 공칭. 전력 손실 = I² × R_loop × L.
계산 예시
Cat5e, 90 m 배선에 802.3at PoE+(30 W) 적용. I = 30 W ÷ 50 V = 0.6 A. 루프 R = 0.188 × 90 = 16.92 Ω. VD = 0.6 × 16.92 = 10.15 V. PD 전압 = 54 − 10.15 = 43.85 V — 37 V 최솟값 초과, 합격. 케이블 전력 손실 = 0.6² × 16.92 = 6.09 W(입력의 20 %). 100 m 시: VD = 11.28 V, PD 전압 = 42.72 V로 여전히 합격이지만 100 m는 IEEE 802.3 채널 한계입니다.
자주 묻는 질문
장거리 PoE에서 Cat6a가 Cat5e보다 유리한 이유는 무엇인가요?
Cat6a는 23 AWG 도체를 사용하여 Cat5e의 24 AWG보다 단면적이 커서 미터당 DC 저항이 낮습니다. 90 m 배선에서 PD 수신 전압이 1–2 V 더 높을 수 있으며, 41.1 V 최솟값 근처에서 동작하는 고와트 bt 기기에 중요한 차이입니다.
PoE를 100 m 이상 연장할 수 있나요?
IEEE 802.3은 이더넷 채널을 100 m로 제한합니다. 초과 시 링크를 재생성하는 PoE 익스텐더 또는 양단에 미디어 컨버터를 설치한 광섬유 배선이 필요합니다. 100 m를 초과한 수동 구리 연장은 표준 위반이며 예측 불가능한 전력 손실을 초래합니다.
케이블 온도가 PoE 전압 강하에 영향을 미치나요?
그렇습니다. 구리 저항은 20 °C 초과 시 °C당 약 0.4 % 상승합니다. TIA TSB-184-A는 묶음 케이블 내부 주위 온도를 60 °C 이하로 유지하도록 권장하며, 전선관 내 고밀도 PoE 묶음은 그 이상으로 자가 발열할 수 있습니다. 저항 상승은 전압 강하 증가와 케이블 발열을 복합적으로 악화시키므로 고밀도 설치 시 여유율을 적용해야 합니다.
- 케이블 유형
- 케이블 길이 (m)
- PoE 표준
- PSE 출력전압 (V)
- PD 소비전력 (W)
- 전류 (A)
- 2-페어 모드
- 4-페어 모드
- 전압강하 (V)
- 전력손실 (W)
- PD 수신전압 (V)
- 최대 안전 거리 (m)
IEEE 802.3af/at/bt 기준. 구리 비저항 ρ = 0.0172 Ω·mm²/m. 2-페어: R_loop = ρL/A; 4-페어: R_loop = ρL/(2A). 결과는 추정치이며 케이블 제조사 사양을 확인하세요.