7月
4日,
2018年
PoE実負荷試験（Type4：50ｍ)
これで100Wの出力となります。
1回路 100V100Wと40Wの電球を並列に接続し、50Wの負荷抵抗とします。
電球負荷の両端の電圧、供給電圧53Vから5Vのダウン、これがケーブルでの電力ロスにおける値です。
実負荷試験は50ｍ Cat5e 24AWGを使用しての試験で、結線はPoE規格と
なります。
Class８のPSEがまだ入手出来ていないため、直流電源装置を用いて、等価
電源供給を行います。
負荷は50W+50Wでの設定で、白熱電球100W+40Wで50Wを構成します。
※電球は20/40/60/100ｗしか市販品は存在しないので、この組み合わせでしか
負荷は形成出来ない、AC100V用の電球は当然その負荷はDC50Vと同一では
ないので、実稼働でW数を掴むしか無いが、おおよそ1/3がDC50VでのW数と
なる、後は電圧を調整して目的の出力を与える。
Type4でも24AWGであれば正常な結線であれば、この程度の電圧降下で
PSEからPDには電力供給は可能となる。
7月
2日,
2018年
PoE実負荷試験の進行中
50ｍ使っての試験。
結線の詳細、1-2，3-6, 4-5, 7-8を１回路として扱います。
電圧はDC50Vで定電圧で、この状態で33wの負荷。100V40Wと60W電球を並列に接続して負荷にします。
100Vでは100Wですが、50Vでは約1/3になります。
PoEの仕様に基づいた結線で通電します。
まずはType２からはじめます、すでにType4も準備中です。
6月
29日,
2018年
PoE実負荷試験の開始
線路長を長くするととちょうど30ｗ程度に、左が電流、右が電圧の表示
電球の組み合わせで負荷を変動させるやりかた。電球での負荷は放熱の心配は少なくなるが、冷間時に
正確な負荷抵抗が測定出来ないのでが難点。
これは発熱要因である電流値のみに注意すればよく、一定の抵抗値で
通過電流の一定するために電圧を変動させればOKでした。
今回からは実負荷試験です、電圧と電流をPSEの最大出力と等価な状態にして
実負荷でのデータ採取をおこないます。
取り敢えずType２からスタートで、すぐにType４の実験開始です。
この実験装置はVEGAで作成したものですが、これは従来のLANケーブル
の極限追求試験ではなく、PoE規格に従ってのシュミレーション装置として
構成されています。
LANケーブルのロスの試験はほぼ完了し、以下の様な結果となりました。
※Type2（802.3at)
23-32AWGまでの50mにおける諸元は以下の様に
仕様 抵抗値 線路ロス
23AWG 4Ω 1.4w
24AWG 5Ω 1.8w
26AWG 8Ω 2.9w
28AWG 13Ω 4.5w
30AWG 20Ω 7.2w
32AWG 32Ω 11.5w
これで28AWGでは50mで4.5wのロスがあり、PDでの動作は不安定
となる恐れが十分にある、PoEでは802.3afでも24AWGが安全である。
ここで極め重要な注意点を申し上げる、線路抵抗は1本の値であるので、
当然往復の場合は2倍となる。
しかしPoEの仕様として1回路で使用する線路は2本を使用するため、
並列時の同じ値の抵抗値は1/2となり、結局１本の値と同じ数値となる。
決してデータの誤りではないので。
更に、これは最大負荷で最大出力を想定しての値である。
回路電流値は同じであるので、長さの増減は線路抵抗に比例するため、
上記のロス値をスライドして求める事が出来る。
発生したロスのw数を、最大主力から減じ、残値がPDの要求電力量を満たし
ていれば理論的には動作可能となる。
ただし、実際の環境では最大負荷なる場合は少なく、線路電流が減少すれ
ば、二乗での変動値となるので線路ロスは大きく減少する、意外に長距離
使えるのはこのためであるが、今回の計算方法はあくまで最大値を想定
してのことであることをご留意願いたい。
6月
26日,
2018年
PoEでのLANケーブルの電力ロス（24AWG)
専用の治具を作成して測定する
精密抵抗計での測定（4端子法）
元来LANケーブルは信号伝送のみで、電力伝送は考慮されていないため、
どうしても電力ロスが発生する。PoEはその性質上、商用電源が取りにくい
箇所での機器設置を目的で開発されているため、伝送回路長が長い。
今回は一般的なCat5e（24AWG）を50m使用しての電力ロスを理論値として
算出し、伝送回路設計の基礎データとして公表する。
※24AWG50ｍの20℃における抵抗値は1mで0.0842Ωであるが、実際に
測定すると50mで約5Ωとなる、1mでは0.1Ω換算とする
Type２（IEEE802.3at)ではPSEの出力は30ｗ、これでPD側に供給すると
0.6Aの電流となる（PoEの供給電圧はDC50Vと仮定、力率は100％と仮定）
この状態でのPSEから見た仮想負荷抵抗は83Ωとなる、この値には線路抵抗
は当然含まれる。実際の負荷を固定として、線路長を長くすれば、仮想負荷
が変わらないので、実際の負荷で使用出来る電力は低下する、これは実際の
負荷が減少し、負荷抵抗値が増大して電流が減少する場合とは異なるので要注意。
※仮想負荷抵抗は供給可能最大電力とPoE規定電圧から算出している。
これが最小負荷抵抗値であり、実負荷が変動すれば当然電流値が変化
する、電流減少ならば電力値に余裕が生ずるが、電流の増加は供給可能
電力を上回れば、電圧の低下となりPoE動作が不安定となる。
0.6Aの電流値での50mでの電力ロスは1.8ｗとなる
これによりType2では、10ｍで0.36ｗのロスと暫定する
※50mでの1線路（1本）の抵抗値は5Ω、これが往復で必要なため
実際には10Ωとなるが、PoEでは２線路を１回路として使用するため
実際の抵抗値は5Ωとなる、このあたりが紛らわしいので要注意
これにより最大30ｗ出力のPSEは線路で1.8ｗを失っている事に
なる、この値を参考にすれば、線路長の可否が判定出来る。
Type4(IEEE802.3bt)ではPSEに出力は100W、だだし、これは50ｗ＋50w
の二組での伝送方式であり、1組での回路電流はType2と同じ方法で算出
すると1Aとなり、仮想負荷抵抗は50Ωとなる。
1Aの電流値での50mでの電力ロスは5ｗ。
これによりType4では、10ｍで1ｗのロスとなるが二組あるので実質
2wのロスとなる
Type2とType4では電力量は3倍であるが、電圧は同じで電流量を増やしての
電力伝送であるため、どうしても線路抵抗が大きく影響する。
Type4での長距離は23AWG を使用すべきであろう。
次回は23AWGでの結果をアップする
6月
25日,
2018年
私の原点(高周波）
832A
真ん中が5763
829B 広島に落とされた原爆の信号送信にはこれが使われたいた。
作成し、試行錯誤を繰り返しました。
ここから体得したものは実に大きく、今の仕事の基礎となっています。
電気や高周波を「体」で覚えるのはよほどの機会がないと出来ません。
毎日のように、作っては壊し、作っては壊しの連続でした、試行錯誤の中で
これはダメだ、こうしなけれなを知らず知らず体得、それは無線技術の資格
取得に大きく役立ち、難解な技術書も読めるようになりました。
これが、ほぼ独学で出来た事を少し誇りと思っております。
この時、米国の底知れぬ恐ろしさを、この真空管を通して知りました。
写真の真空管はすべて双2極管、二つのシステムが一つになっています。
プレートが上部にあり、周波数特性がよく双２極であるため中和が
取りやすいなどの特徴があります。
更に今から思えば、二つのプレートの両端にコイルの両端の接続し
中間からDCの給電を行うのは、現在のPoEと同じ手法であった事に
気付かされます。
真空管はDC300V以上の電圧が必要で、電源もそれなりに必要となり、
電源コードの太さも、絶縁に関することも、全てこの製作を通して
学び取りました。特に直流にするための整流の重要性、大容量には
チュークトランスが必要な事など。
更に重要だったのはシールドで、これがまずいと大出力の高周波が
漏れ出し、VHF帯のTVを直撃するのでこの対策に往生した記憶が
あります。
高周波（150MHｚ）では、僅かな部分でもアンテナ化し、ロスも増えます
これは厄介な対応が必要で、かなり苦労しました。
6月
20日,
2018年
Cat6用RJ-45の加工の詳細説明
専用のロードバーです
この数字の順番にケーブルを入れていきます。1-8がフラットではなく、３-6が別にあります。
これを２Upと呼んでいます（写真はダウンですが）
挿入側からの写真
ケーブルはスパイキーなどで確実に直線にしないとトラブルになります。
この状態でロードバーはスルスル動くこと、これが重要動かない時は直線になっていない
切断前にケーブルの根本をしっかり抑え、切断し、プラグを挿入し、カシメ終了まで、離してはいけない！
先端の切断面ががしっかり見えること、ボケている時は長さが不揃い、やり直しです。
8番（茶色）が、リーチ足らずになり、7番と接触してSHOTなる場合がある、ケーブルが直線になっておらず
プラグ挿入時に変形するため
カシメた後、切断面が見えることが重要
ため、3-6と4-5が分離され、電磁誘導を弱める構造となっています。
そのため、ロードバーへの芯線挿入が従来のように簡単には出来ません。
今回は従来紹介されている方法より短時間作業が可能な手法です。
PoEでの使用は圧倒的に23AWGが24AWGより有利です、外径は058mmと
0.51mmで、この段階で線路抵抗値が異なります。
Cat5eでは23AWGが実質発売されておらず（特注）、今後Type4などでの
50mまでの利用はCat6は有利となります。
ただ、23と24では加工時の難易度が異なります。
6月
19日,
2018年
AviUtl-61( PoEで使用するためにLANケーブル試験（50ｍ）)
今回使用した機器
撮影して写真、連続付番して動画に取り込む、今回は手動でシャッターを切ったため、三脚が貧弱だと、この
ようなブレがでる。
※連続付番はRenameAPPで簡単に出来る
cat5-50m.mp4 from kuma on Vimeo.
STPCat5eの50ｍ巻での試験（24AWG)
71分間、1Aを連続通電させての結果
中心部の温度
27.9℃ 54.9℃
抵抗値（50ｍ8芯の合計抵抗）
37.14Ω 39.84Ω
印加電圧（1Aを流すための）
47.39V 50.04V
温度はそれなりに上昇するが、これは放熱の問題と、長さに加え
巻の状態にある。
理由は抵抗値の上昇が少ない、0.007Ω/m、これは10%未満であり
それは印加電圧の上昇でも証明出来る。
よって24AWGはPoE Type４において50ｍ程度なら問題は
生じ無い（直線形状が条件）
6月
6日,
2018年
Computex2018
出展すると思われたメーカーには無かったが、産業用を作っているメーカー
はPSEもPDも出展、早速サンプル送付を依頼。
これで半分目的は達成。
5月
11日,
2018年
PoEで使用するためにLANケーブル試験
実際の使用最大電流と、その倍の値での試験です。
フラットケーブルと呼ばれる薄いケーブルは使えるのか？
長さは何処まで大丈夫か？
などを理論に基づいて検証しています。
多分ではなく、何処までが安全か、安全率の根拠など、まだ未知の分野での
実験です。
nikkinico 
Zaki's Garage 
カリフォルニアの爺さん 
秋茜 
神戸のおいさん 
あっちゃん 
イエス・ノー（呑んべぇ） 
井前 晋 
山田 武彦 
岩魚太郎 
田中 久史