Recent

Archieven

Onderwerpen


« | Main | »

Bouw je eigen PoE

By Poll | November 7, 2011

PoE? Wat PoE? Power over Ethernet, het klinkt als een videogame. Het is helaas veel simpeler. Ethernet, een manier om computers over afstanden tot zo’n honderd meter met elkaar te verbinden, bestaat uit kabels, stekkertjes en een afspraak hoe die gebruikt worden in computercommunicatie. Ethernet gebruikt vier aders, die twee aan twee om elkaar heen gedraaid zijn (twisted pairs) om informatie met hoge snelheid te transporteren over het netwerk. Vreemd genoeg hebben de stekkers en kabels 8 aders in 4 twisted pairs, terwijl er maar 4 gebruikt worden. Bij PoE worden de niet-gebruikte 4 aders ingezet om een voedingsspanning naar het aangesloten apparaat te transporteren. Dat geeft ons de mogelijkheid om een Ethernetapparaat, zoals een WIFI-adapter, hoog in de mast te plaatsen en zowel de voeding als de informatieoverdracht via een enkele Ethernetkabel te laten plaatsvinden. Ergens dicht bij de computer of een Ethernethub plaats je een kastje tussen de kabels en daarmee plug je als het ware de voedingsspanning op de kabel.

In onze mast hangt een Bullet 2M van Ubiquity, een geavanceerde WIFI-adapter. Door de mast hebben we een Ethernetkabel getrokken, die samen met alle andere kabels in de mast via een soort waterwerende zwanenhals eindigt in het stuurhuis. Daar zit er een RJ45-stekkertje aan en daar moet het PoE-kastje aangesloten worden. We hebben een PoE-kastje van Ubiquity, maar dat moet aangesloten worden op 220V. Nog meer kabels dus. We besloten ons eigen PoE-kastje te maken, ingebouwd in een standaard Ethernet aansluitkastje, zoals je dat bij de Gamma of de Praxis kunt kopen. Die konden we overigens alleen in de standaardkleur wit vinden, maar met een potje Humbrol Enamel paint (U weet wel, die kleine potjes hobbyverf voor de modelbouw) wisten we daar een fraai donkerbruin kastje van te maken.

Wat moet er allemaal in het kastje? We willen gebruik maken van de 24 Volt boordspanning en we willen de mastaansluiting makkelijk kunnen loskoppelen, mocht de mast eens er af moeten. Er moet dus een tweede Ethernetaansluiting in, een 24 Volt aansluiting, een schakelaar om het apparaat uit te kunnen zetten (energiebesparing) en een LEDje om te kunnen zien of het kastje aan staat. En dan de PoE-schakeling, een gestabiliseerde voeding, die van de tussen 24 en 28 Volt schommelende boordspanning een mooie 20 Volt maakt. Het principeschema is eenvoudig. Centraal staat een LM317 (vrijwel gelijk aan de LM117), die de ingangsspanning omlaag brengt naar een waarde, die 1.2 Volt boven de zenerspanning van de zenerdiode D2 ligt. Een LEDje om te zien of het werkt en een zekering er tussen om kortsluitingsproblemen te voorkomen completeert het geheel. Alles pastte net in het kastje en eenmaal geïnstalleerd werkt het ook nog!

Voor de nabouwers nog wat extra informatie: Ubiquity gebruikt paar 7 en 8 voor de min en paar 4 en 5 voor de plus. Dit is niet standaard voor alle fabrikanten, ook het omgekeerde komt voor. De spanning voor PoE is afhankelijk van het apparaat, wat gevoed moet worden en van de lengte van de Ethernetkabel. Er treden namelijk kabelverliezen, waardoor aan het eind van een 100 meter lange kabel een lagere spanning staat, dan uit het PoE-kastje komt. Onze WIFI adapter wil een spanning tussen 12 en 24 Volt zien, dus om aan de veilige kant te blijven is het goed om minimaal 15 volt te gebruiken voor een kabel van 20 meter. We zetten de 24 volt boordspanning niet rechtstreeks op de adapter, omdat die boordspanning tijdens het laden op kan lopen tot boven de 28 Volt. Gegevens over de LM317 zijn te vinden op het Internet. De maximale stroom ligt tussen de 1.5 en 2.2 Ampere, afhankelijk van het spanningsverschil en de grootte van de koelvin. De waarde van de zenerdiode moet 1.2 Volt onder de gewenste uitgangssspanning liggen. Omdat de uitgangsspanning voor deze toepassing niet kritisch is, kan in plaats van de zenerdiode ook een weerstand of een instelpotmeter gebruikt worden. Daarmee kan elke willekeurige spanning tussen 1.2 Volt en 20 Volt bij een ingangsspanning van 24 Volt worden ingesteld. De diode over de LM317 is nodig als de ingangsspanning boven de 24 volt komt, om destructie van de regelaar te voorkomen. Vóór deze schakeling hebben we een zekering van 1 A opgenomen als kortsluitbeveiliging.

Topics: Boot | Comments Off on Bouw je eigen PoE

Comments are closed.