La caída de tensión en cables de telecomunicaciones PoE es crucial para garantizar el funcionamiento óptimo. Este cálculo permite dimensionar correctamente los cables y asegurar la entrega eficiente de energía y datos.
Aquí descubrirás cómo calcular la caída de tensión en cables PoE, fórmulas, tablas, ejemplos reales y una calculadora inteligente.
Calculadora con inteligencia artificial (IA) Calculadora de caída de tensión en cables de telecomunicaciones (PoE)
- ¿Cuál es la caída de tensión en un cable Cat6 de 80 metros con 0,5A de corriente?
- Calcular la caída de tensión para un cable Cat5e de 60 metros y 0,3A de consumo.
- ¿Qué caída de tensión hay en 100 metros de cable Cat6A con 0,7A de corriente?
- ¿Puedo alimentar un dispositivo PoE a 90 metros con 0,4A usando cable Cat5e?
Tabla de valores comunes para la Calculadora de caída de tensión en cables de telecomunicaciones (PoE)
| Cable | Longitud (m) | Corriente (A) | Resistencia por par (Ω/km) | Voltaje inicial (V) | Caída de tensión (V) | Voltaje final (V) | Potencia entregada (W) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Cat5e | 50 | 0.35 | 19.2 | 48 | 0.67 | 47.33 | 16.57 |
| Cat5e | 90 | 0.45 | 19.2 | 48 | 1.55 | 46.45 | 20.90 |
| Cat6 | 60 | 0.30 | 13.0 | 48 | 0.47 | 47.53 | 14.26 |
| Cat6 | 100 | 0.60 | 13.0 | 48 | 1.56 | 46.44 | 27.86 |
| Cat6A | 80 | 0.50 | 7.0 | 54 | 0.56 | 53.44 | 26.72 |
| Cat6A | 100 | 0.70 | 7.0 | 54 | 0.98 | 53.02 | 37.11 |
| Cat7 | 90 | 0.60 | 6.5 | 54 | 0.70 | 53.30 | 31.98 |
| Cat7 | 100 | 0.80 | 6.5 | 54 | 1.04 | 52.96 | 42.37 |
| Cat5e | 100 | 0.35 | 19.2 | 48 | 1.34 | 46.66 | 16.33 |
| Cat6 | 90 | 0.50 | 13.0 | 54 | 1.17 | 52.83 | 26.41 |
| Cat6A | 90 | 0.60 | 7.0 | 54 | 0.76 | 53.24 | 31.94 |
| Cat7 | 100 | 1.00 | 6.5 | 54 | 1.30 | 52.70 | 52.70 |
Fórmulas para la Calculadora de caída de tensión en cables de telecomunicaciones (PoE)
El cálculo de la caída de tensión en cables de telecomunicaciones PoE se basa en la Ley de Ohm y la resistencia del conductor. A continuación, se presentan las fórmulas principales y la explicación detallada de cada variable involucrada.
Caída de tensión (V) = 2 × Corriente (A) × Resistencia del cable (Ω)
- Corriente (A): Es la corriente que circula por el cable, en amperios. En PoE, depende de la potencia del dispositivo y el voltaje de alimentación.
- Resistencia del cable (Ω): Se calcula multiplicando la resistencia por kilómetro del cable por la longitud (en km). La resistencia varía según el tipo de cable y el calibre del conductor.
- El factor 2 se debe a que la corriente recorre ida y vuelta (par trenzado completo).
Resistencia total (Ω) = Resistencia por km (Ω/km) × Longitud (m) / 1000
- Resistencia por km (Ω/km): Valor típico según el tipo de cable. Por ejemplo, Cat5e: 19.2 Ω/km, Cat6: 13 Ω/km, Cat6A: 7 Ω/km, Cat7: 6.5 Ω/km.
- Longitud (m): Longitud total del cable desde el inyector PoE hasta el dispositivo.
Corriente (A) = Potencia del dispositivo (W) / Voltaje de alimentación (V)
- Potencia del dispositivo (W): Consumo del equipo PoE (cámara, AP, teléfono IP, etc.).
- Voltaje de alimentación (V): Típicamente 48V, 54V o 56V en PoE.
Voltaje final (V) = Voltaje inicial (V) – Caída de tensión (V)
Potencia entregada (W) = Voltaje final (V) × Corriente (A)
Valores comunes de cada variable:
- Resistencia por km:
- Cat5e: 19.2 Ω/km
- Cat6: 13 Ω/km
- Cat6A: 7 Ω/km
- Cat7: 6.5 Ω/km
- Voltaje inicial: 48V, 54V, 56V (según estándar PoE: IEEE 802.3af, 802.3at, 802.3bt)
- Corriente: Depende de la potencia. Por ejemplo, para 15.4W a 48V: 0.32A; para 30W a 54V: 0.56A.
- Longitud máxima recomendada: 100 metros (según estándar Ethernet)
Ejemplos del mundo real de la Calculadora de caída de tensión en cables de telecomunicaciones (PoE)
Ejemplo 1: Alimentación de una cámara IP PoE a 90 metros con cable Cat5e
Supongamos que se desea instalar una cámara IP PoE que consume 12W a 48V, utilizando un cable Cat5e de 90 metros.
- Potencia del dispositivo: 12W
- Voltaje inicial: 48V
- Longitud del cable: 90m
- Resistencia por km (Cat5e): 19.2 Ω/km
1. Calculamos la corriente:
- Corriente = 12W / 48V = 0.25A
2. Calculamos la resistencia total del cable (ida y vuelta):
- Resistencia total = 19.2 Ω/km × 90m / 1000 = 1.728 Ω
- Resistencia ida y vuelta = 1.728 Ω × 2 = 3.456 Ω
3. Calculamos la caída de tensión:
- Caída de tensión = 0.25A × 3.456 Ω = 0.864V
4. Calculamos el voltaje final en la cámara:
- Voltaje final = 48V – 0.864V = 47.136V
5. Potencia entregada:
- Potencia entregada = 47.136V × 0.25A = 11.78W
Conclusión: La cámara recibirá suficiente voltaje y potencia, ya que la caída de tensión es menor al 5% recomendado.
Ejemplo 2: Alimentación de un punto de acceso WiFi PoE+ a 100 metros con cable Cat6A
Se requiere alimentar un AP WiFi PoE+ que consume 25W a 54V, usando cable Cat6A de 100 metros.
- Potencia del dispositivo: 25W
- Voltaje inicial: 54V
- Longitud del cable: 100m
- Resistencia por km (Cat6A): 7 Ω/km
1. Calculamos la corriente:
- Corriente = 25W / 54V = 0.463A
2. Calculamos la resistencia total del cable (ida y vuelta):
- Resistencia total = 7 Ω/km × 100m / 1000 = 0.7 Ω
- Resistencia ida y vuelta = 0.7 Ω × 2 = 1.4 Ω
3. Calculamos la caída de tensión:
- Caída de tensión = 0.463A × 1.4 Ω = 0.648V
4. Calculamos el voltaje final en el AP:
- Voltaje final = 54V – 0.648V = 53.352V
5. Potencia entregada:
- Potencia entregada = 53.352V × 0.463A = 24.7W
Conclusión: El AP recibirá casi toda la potencia requerida, con una caída de tensión muy baja gracias al uso de cable Cat6A.
Consideraciones adicionales y recomendaciones normativas
- La norma IEEE 802.3af/at/bt establece un máximo de 100 metros para enlaces PoE.
- Se recomienda que la caída de tensión no supere el 5% del voltaje inicial para evitar fallos.
- El uso de cables de menor resistencia (Cat6A, Cat7) es preferible para distancias largas o consumos altos.
- Verifica siempre la compatibilidad del dispositivo con el estándar PoE y el voltaje mínimo requerido.
- Consulta siempre las hojas de datos de los cables y dispositivos para valores exactos.
Para más información técnica y normativa, consulta la norma IEEE 802.3 y la guía de Fluke Networks sobre PoE.
La correcta selección y cálculo de la caída de tensión en cables de telecomunicaciones PoE es esencial para garantizar la eficiencia, seguridad y durabilidad de las instalaciones de red modernas.