Lan Kabel "zweckentfremden" - wie viel Strom?

Guten abend zusammen,

ich habe folgende Frage: Wie viel Ampere halten die einzelnen Adern aus einem Cat6a aus?

Beim Suchen nach einer Antwort bin ich in verschiedenen Foren sehr häufig auf zwei Aussagen getroffen:

  1. Google doch einfach...
  2. Steht bei Wikipedia - Stickwort PoE...

Mein Problem ist nur wenn die Frage mal in einem Forum anständig beantwortet wäre, dann würden das andere (wie ich gerade) sehen und müssten nicht wieder nachfragen. Und bei Wikipedia steht halt auch nur wie das Kabel spezifiziert ist bei fachgerechter Nutzung.

Kurz und knapp:
Ich habe mir eine "Steuerplatine" gebaut auf die ich den Arduino und eine (ich glaube das heißt so) Transistor Treiberschaltung für die Digitalen Pins gelötet habe. Da der Arduino ja nur mit 20 mA pro Digitalen Pin bzw. mit max. 200 mA Gesamtstrom belastet werden kann. Ich habe 6 Kanäle die die Digitalen Pins mit jeweils ca. 5 mA belasten also ist von der Seite alles ok.

Jetzt gehe ich mit Kabeln von der "Steuerplatine" raus und dahin wo die Last (die ich nicht mit den Digitalen Pins direkt schalten kann) geschaltet werden soll. Das sind pro Kanal ca. 150 mA bei 12V Gleichspannung. Keine induktive oder kapazitive Last sondern (ich glaube?) normale ohmsche Last - halt einfach eine 12V 150mA starke/helle LED. Die Kabellänge ist so um die 1,5 bis 1,8 Meter.

Und jetzt kam mir eben die Idee dass ich einfach ein Cat6a LAN Kabel für diese Strecke verwenden kann. Ich denke den Spannungsabfall kann ich bei der kurzen Strecke ignorieren? Ich werde keine Stecker benutzen sondern die Adern direkt anlöten. Und nach meiner Berechnung sind die 1,8 Watt pro Ader bzw. dann die 10,8 Watt Gesamtleistung weit unter der spezifizierten Maximalleistung von 12,95 bzw. 15,4 Watt.

Ob ich das machen darf laut irgendwelchen Verordnungen oder so ist für mich zweitrangig.
Für mich zählt ob ich das machen kann ohne dass mir das Kabel zu warm wird oder abbrennt?
Oder habe irgendetwas nicht beachtet?

Und ich habe das zwar hier in dem Forum noch nicht gelesen aber in einem anderem Forum welches sich um Mikrocontroller dreht sieht man oft dass die Helfendem den Fragestellern immer ihre komplette Schaltung umbauen wollen, andere Teile empfehlen oder selbst untereinander das Diskutieren anfangen und die Frage komplett ignorieren...
Ich will weder mein Projekt umbauen noch andere Teile verwenden! Meine Frage zielt einzig und allein nur darauf ab ob ich das LAN Kabel verwenden kann oder doch andere Kabel verwenden muss.

Hallo
Das hängt, so wie bei allen Kabel, vom Leiterquerschnitt ab.
Ich wünsche einen geschmeidigen Abend und viel Spass beim Programmieren in C++.

Das hängt tatsächlich vom aktuellen Kabelquerschnitt ab, den wir nicht kennen.
Du kannst es aber hiermit leicht selbst errechnen.

Ja.

Ok also ich habe jetzt einmal Informationen zu dem LAN Kabel rausgesucht.
Tatsächlich ist es kein Cat6a sondern ein Cat7 Kabel da habe ich einen Fehler gemacht.
Dann stehen auf dem Kabel noch ein paar Sachen mit ISO/IEC die sich wichtig anhören aber ich nicht wirklich brauchbare Informationen rausbekommen habe.
23AWG steht noch drauf und da habe ich so eine Tabelle gefunden, die AWG (American Wire Gauge) in mm2 und spezifischen Leistungswiderstand umrechnet. Achja und als Produktbeschreibung steht bei dem Kabel noch "Solider blanker Kupferdraht" dabei.

Dann habe ich jetzt mal mit dem Leitungsquerschnittrechner von der Seite die HotSystems hier reingeschrieben hat gerechnet und komme auf folgendes Ergebnis:

Kabelquerschnitt A = ( I x 0,0175 x L x 2) / (DF x U)

DF = akzeptabler Verlust in % (lasse ich mal Bequemlichkeit weg.
0,0175 = spezifischer Leitungswiderstand von Kupfer pro mm2 pro Meter.
L = die Länge des Kabels
Für was das "mal 2" nach der Länge des Kabels ist erschließt sich mir nicht ganz.

Bei meinem Kabel steht zwar in der AWG Umrechner Tabelle dass es pro KM 70,1 Ohm hat aber ich denke ich kann hier auch mit dem spezifischen Kupfer Leitungswiderstand rechnen.

Für mich ergibt sich also (mit sicherheitshalber 2 Meter Kabellänge gerechnet):
Kabelquerschnitt A = ( 0,150 A x 0,0175 x 2 Meter x 2)
Kabelquerschnitt A = 0,0105 mm2

Die AWG Umrechnungstabelle sagt mein 23AWG Kabel hat einen Querschnitt von: 0,2590 mm2.
Damit habe ich also noch genut Toleranzen und belaste das Kabel nicht am Limit.
Also vorausgesetzt ich habe alles richtig in die Formel eingetragen.

Hier ist noch die Seite mit der AWG Umrechnungstabelle, falls mal irgendjemand nach ein paar Jahren wieder die Frage hat und hier auf dieses Thema trifft.

Du hast eine Frage gestellt. Du hast eine Antwort bekommen.
Das war einfach.
Die Antwort hat Dir nicht gepasst.
Und jetzt haust Du Dir selbst Knüppel zwischen die Beine.

Du wirst erklären müssen, wie Du 2 Meter x 2 bei 6 Abgängen auf 8 Drähte ziehst.
Mach es nicht noch schlimmer.

Verstehe ich jetzt nicht?
Die Antworten die ich bekommen habe waren ja in Ordnung.
Ich habe halt noch die Formel von der Seite hier her geschrieben dass man sie gleich da hat.

Ein Lan Kabel = 8 Adern, ich brauche nur 6. Und ob das Lan Kabel an sich jetzt 1,5 oder 1,8 oder 2 Meter lang ist ist ja egal. Ich habe halt sicherheitshalber mit 2 Meter gerechnet und wenn das Kabel kürzer ist hat es einfach (etwas) weniger Widerstand.

Die Strombelastbarkeit hängt von mehreren Faktoren ab.

  1. vom LEitungsquerschnit
  2. Montage und darum Wärmeableitung der Verlustleistung
  3. Welcher Spannungsabfall darf es max geben.
    Power over Ethernet – Wikipedia gibt eine max Strombelastbarkeit an. Du mußt auch noch berechnen welche Spannung Du rausbekommen möchtest wenn x mA fließen.
    Bei PoE wird eine Hohe Spannung verwendet und dann mittels DC Wandler auf die notwendige Spannung reduziert. Da ist ein Spannungsabfall entlang der Leitungen unerheblich gegenüber der Ausgangsspannung.

Grüße Uwe

Das erklär mal.
Ich habe Dich gewarnt.

Ich weis ehrlichgesagt nicht ganz wie oder was ich daran erklären soll?
Ich habe mal eine grobe Skizze gezeichnet. Es ist nicht so wie in echt.
Aber um es einfach zu halten habe nur gezeichnet was gerade besprochen wird.

Die Anschlüsse an meiner "Steuerplatine" wo das LAN Kabel hin gemacht wird gehen auf den Collector von Transistoren und der Emitter der Transistoren ist mit Masse verbunden.

Die andere Seite des LAN Kabels ist mit den LED's verbunden.

Und das LAN Kabel hat 8 Adern, da ich aber nur 6 LED's habe benutze ich von den ganzen Adern eben nur 6. Die anderen zwei lasse ich halt frei oder benutze sie später für etwas.

Und genau darum hast Du ganz vergessen, wie die "-12V" auf den Transistortreiber kommen.
Du hast nicht einmal verstanden, wie sich die Formel zusammensetzt.

Nochmal: Es geht - daran besteht kein Zweifel. Das war meine Aussage oben.

Aber vergiss Deine schlampige Erklärung. Die könnte sogar brandgefährlich werden.
Darum und genau darum gibt es soviele Erklärungen, die niemand versteht.

Du hast recht. Ich vergesse es einfach. Meine "schlampige" Schaltung funktioniert ja.
Auch der ganze Rest der sich auf meiner "Steuerplatine" befindet. Hätte ich alles aufzeichnen wollen dann hätte ich ein größeres Blatt Papier gebraucht und mit den ganzen Leitungen auf der Platine wäre schnell der Überblick verloren gegangen.

Alle anderen Kabel die zur Platine gehen sind normale 1,5 mm2 Kabel. Über solch ein Kabel kommen auch die 0V bzw. Masse an die Emitter von den Transistoren. -12V habe ich da nirgendwo.
5V kommen nochmal über ein extra Netzteil auf die Platine für den Arduino.

Sorry aber ich habe halt einfach nicht verstanden was ich erklären sollte? Dass ich von den 8 Adern in einem LAN Kabel nur 6 Adern verwenden will bzw. muss bedarf doch keiner großen Erklärung dachte ich?

Aber Frage ist beantwortet. Ich kann das LAN Kabel verwenden. Vielen Dank.

Das mach ich sogar mit nem Strich im editor. Da brauch ich nicht mal nen Stift.

         Steuerung
ArduOut   IN  OUT
  PIN2 ----    ---|R|-|LED|-1--+-# +12V 
  PIN3 ----    ---|R|-|LED|-2--+
  PIN4 ----    ---|R|-|LED|-3--+
  PIN5 ----    ---|R|-|LED|-4--+
  PIN6 ----    ---|R|-|LED|-5--+
  PIN7 ----    ---|R|-|LED|-6--+
  GND  ----+--+-------------7----# GND

Und wie Du siehst, brauchst Du 7 (in Worten sieben) und nicht 6.
An welcher Stelle hast Du davon gesprochen, das Du einen gemeinsamen GND, der welchen Querschnitt hat, benutzt?

na denn.
Schade drum.

Dann kannst das Häkchen "Lösung" setzen. (bei manchen heisst das auch Solution oder so...)

Ok ja mit den Strichen hätte man es auch machen können aber ich glaube da hätte ich länger gebraucht als mit Stift und Papier :smile:

Hier:

Und hier:

Die Masse ist bei meinem Projekt überall gleich und überall verbunden.
Deswegen dachte ich es ist klar soweit.

Und deswegen denke ich dass ich nur 6 von den 8 Adern brauche.

Kurz nachgeschaut: #10 - und nicht funktionsfähig - somit selbst da falsch.

Schluß!

Kannst du oder willst du es nicht verstehen?
Natürlich nicht funktionsfähig. Da ist ja nicht mal ein Netzteil dran :rofl:

Ich habe auch nirgendwo geschrieben dass ich eine funktionsfähige Skizze gemacht habe.
Es ist eine "grobe" Skizze über den Teil der Schaltung um den es bei meiner Frage ging.
Nicht mehr und nicht weniger.

Meiner Meinung nach wäre nicht mal diese nötig gewesen da ich ja alle Werte angegeben hatte die wichtig waren.

Hat sich rausgestellt dass ich mein gewünschtes Kabel mit 6 (in Worten sechs) Adern verwenden kann.

Meinetwegen kannst du ja immernoch der Meinung sein dass meine Schaltung nicht funktioniert.
Ich habe sie hier vor mir auf dem Tisch liegen und behaupte jetzt einfach mal ganz dreist dass sie funktioniert weil alles was die Schaltung machen soll genau so ausgeführt wird wie gewünscht.

Das ist ja schon fast wie in dem anderen Mikrocontroller Forum hier...
Kein Wunder dass Leute mehrmals die gleichen Fragen in den Foren stellen...

Es wurde viel geschrieben. Deshalb, weil auf beiden Seiten immer wieder erst Informationen eingefordert werden mussten. Für die Zukunft sollte man das im Hinterkopf behalten!

1,8m des Cat7-Kabels bei 150mA/Ader, gar kein Problem. Wenn wirklich die 12V von rechts eingespeist werden (Skizze), sollten die verbleibenden Adern für GND verwendet werden, der Minuspol der 12V-Versogung muss auch an den Treiber/Arduino..

1 Like

hach.. Endlich... Ich habe es versucht. In #4 bin ich davon ausgegangen - seither wurde es nur schlimmer.
ich kann nur ein +1 setzen :wink:

Na super dann sind ja jetzt alle zufrieden.
Obwohl ich aber trotzdem die beiden übrigen Adern einfach unbenutzt lasse da ja die Platine und somit auch die Transistoren trotzdem an Masse liegen.
Von dem Netzteil welches die 12V von rechts einspeist ist ja die Masse bereits auf der Platine verbunden. Sieht man auf der Skizze nicht, habe ich aber geschrieben.

Was man nicht vergessen sollte, das die Summe der Ströme auch über die GND Verbindung fließen. Diese Verbindung sollte auch den Erforderliche Querschnitt haben. Denn es ist ein Stromkreis.