IO-Link Port Class A·Class B 차이｜전원 배선과 핀 구성 해석

IO-Link Master나 센서·액추에이터의 사양을 보면 Port Class A, Port Class B라는 표시를 볼 수 있습니다.

이 표기는 IO-Link의 통신속도 등급이 아니라 포트의 전원 공급방식과 핀 구성을 구분하는 규격입니다.

가장 간단하게 보면

Port Class A = 일반 센서용 기본 전원과 IO-Link 통신

Port Class B = 기본 전원 + 액추에이터용 추가 전원을 제공

하는 방식으로 이해할 수 있습니다.

Class A·Class B 기본 차이

구분	Port Class A	Port Class B
기본 용도	센서·일반 Device	추가 전력이 필요한 액추에이터
기본 전원	Power 1	Power 1 + Power 2
대표 배선	3선	5선
C/Q 통신	Pin 4	Pin 4
추가 핀	Pin 2를 I/Q로 사용 가능	Pin 2·5를 추가 전원으로 사용
대표 커넥터	M12	M12

두 타입 모두 IO-Link 통신 자체는 동일하게 사용하지만 추가 전원을 어떻게 공급하느냐가 가장 큰 차이입니다.

Port Class A란?

Class A는 IO-Link에서 사용하는 기본적인 포트 형태입니다.

일반적으로 M12 커넥터에서

Pin 1 = L+ / 24V

Pin 3 = L- / 0V

Pin 4 = C/Q

를 사용합니다.

여기서 C/Q는 IO-Link 통신과 기존 디지털 스위칭 신호를 담당하는 라인입니다.

따라서 기본적으로 3개의 선만으로 전원과 IO-Link 통신을 함께 처리할 수 있습니다.

Pin 2는 어떤 역할을 할까?

Class A에서는 Pin 2를 선택적으로 **추가 디지털 I/O 신호(I/Q)**로 사용할 수 있습니다.

예를 들어 하나의 센서가 IO-Link 통신 외에 추가적인 디지털 출력신호를 제공하는 경우 Pin 2를 사용할 수 있습니다.

따라서 Class A라고 해서 항상 3핀만 사용하는 것은 아닙니다.

장치에 따라

Pin 1 + Pin 3 + Pin 4

만 사용하기도 하고,

여기에 Pin 2가 추가될 수도 있습니다.

Port Class B는 무엇이 다를까?

Class B는 기본 IO-Link 전원 외에 별도의 추가 전원 Power 2를 공급할 수 있도록 설계되어 있습니다.

주로 전력소모가 큰 액추에이터에서 사용합니다.

대표적인 핀 구성은

Pin 1 = L+ / Power 1

Pin 3 = L- / Power 1

Pin 4 = C/Q

Pin 2 = P24 / Power 2

Pin 5 = N24 / Power 2

입니다.

즉 Pin 1·3은 IO-Link Device의 기본 전원과 통신회로에 사용하고, Pin 2·5는 모터나 밸브 같은 액추에이터에 필요한 추가전원을 공급하는 구조입니다.

Power 1과 Power 2는 무엇일까?

Class B에서 중요한 개념입니다.

Power 1

IO-Link 통신회로와 Device의 기본 전자회로를 구동하는 전원입니다.

Power 2

액추에이터 등 추가적인 부하에 전력을 공급하기 위한 별도의 24V 전원입니다.

IO-Link 규격에서는 Class B의 Power 2가 Power 1과 전기적으로 분리되도록 요구합니다.

따라서 액추에이터측 전원에 문제가 발생하더라도 IO-Link 통신이 계속 유지될 수 있도록 설계할 수 있습니다.

Class B는 어떤 장비에 사용할까?

Class B는 상대적으로 높은 전력이 필요한 장비에서 유용합니다.

예를 들어

솔레노이드 밸브
밸브 매니폴드
소형 모터
전동 액추에이터
산업용 구동장치

등이 있습니다.

일반 센서는 Power 1만으로 충분한 경우가 많기 때문에 Class A가 널리 사용됩니다.

반대로 통신회로 외에 실제 부하를 구동하기 위한 전원이 필요한 액추에이터라면 Class B를 검토할 수 있습니다.

Class A와 Class B는 그대로 연결해도 될까?

주의가 필요합니다.

특히 Class A Device가 Pin 2를 추가 I/O로 사용하고 있다면 Class B Master Port와 그대로 호환되지 않을 수 있습니다.

Class B에서는 Pin 2가 Power 2의 P24로 사용되기 때문입니다.

즉 같은 M12 커넥터라고 해서 무조건 연결하면 안 됩니다.

연결 전에 반드시

Port Class

Pin Assignment

Power 1·Power 2

를 확인해야 합니다.

COM1·COM2·COM3와는 다른 개념이다

앞에서 살펴본

COM1 = 4.8kbit/s

COM2 = 38.4kbit/s

COM3 = 230.4kbit/s

는 IO-Link의 통신속도를 의미합니다.

반면

Port Class A·B

는 전원과 배선구조를 구분합니다.

따라서

COM3 Class A

또는

COM3 Class B

처럼 통신속도와 Port Class가 각각 별도로 표시될 수 있습니다.

케이블 길이는 달라질까?

IO-Link 유선 연결에서는 Master와 Device 사이 케이블 길이가 일반적으로 최대 20m로 규정됩니다.

기본 IO-Link 연결에는 특별한 차폐 케이블을 필수로 요구하지 않으며 기존 산업용 센서 케이블을 활용할 수 있다는 것이 특징입니다.

다만 Class B에서는 Power 2를 사용하기 때문에 케이블의 심선 수와 허용전류, 커넥터 핀 구성을 추가로 확인해야 합니다.

실제 사양은 어떻게 읽을까?

장비 데이터시트에

IO-Link Port Class B

M12 5-pin

이라고 적혀 있다면 기본적인 IO-Link 통신과 전원 외에 추가 24V 전원 공급을 위한 핀을 가진 포트라는 의미입니다.

반대로

IO-Link Port Class A

라면 일반적으로 센서 등에서 사용하는 기본 IO-Link 포트로 이해할 수 있습니다.

따라서 Master를 선택할 때는 단순히 포트 개수만 보는 것이 아니라 연결할 Device가 Class A인지 Class B인지 확인하는 것이 중요합니다.

정리

IO-Link Port Class A와 Class B의 가장 큰 차이는 추가 전원 공급방식입니다.

Class A = Power 1 + C/Q 통신

Class B = Power 1 + C/Q 통신 + 별도의 Power 2

Class A는 일반적인 센서에 많이 사용되고 Class B는 추가전력이 필요한 액추에이터에 적합합니다.

특히 M12 커넥터의 Pin 2 역할이 서로 다를 수 있으므로 장비를 연결할 때는

Port Class → Pin Assignment → Power 1·2 → Device 소비전류 → Master 호환성

순서로 확인하는 것이 중요합니다.

참고자료

• IO-Link Interface and System Specification V1.1.5 – IO-Link Community에서 2025년 Released Package로 제공하는 현행 Interface and System Specification입니다. Port Class A·B 및 IO-Link 시스템 구조를 규정합니다. IO-Link
• IO-Link Interface and System Specification V1.1.4 – Class A의 기본 3선 연결과 Pin 2 추가 I/Q, Class B의 5핀 연결 및 독립적인 Power 2 전원 구조를 설명합니다. IO-Link
• IO-Link Technology / IEC 61131-9 – IO-Link가 센서·액추에이터와 컨트롤러를 연결하는 표준화된 Point-to-Point I/O 기술임을 설명합니다.