PoE はどのくらいの電力を供給しますか?包括的なガイド

Power over Ethernet (PoE) テクノロジーは、ネットワーク デバイスへの電力供給と接続の方法に革命をもたらしました。 PoE はデータと電力の両方を 1 本のイーサネット ケーブルで配信することにより、設置を簡素化し、混乱を軽減し、柔軟性を高めます。しかし、ユーザーや IT プロフェッショナルからの最も一般的な質問の 1 つは、「PoE はどのくらいの電力を供給しますか?」というものです。この記事では、PoE の電力機能を調査し、さまざまな規格を分析し、デバイスに供給される電力に影響を与える要因について説明します。

パワー オーバー イーサネット (PoE) とは何ですか?

PoE は、イーサネット ケーブルでデータ信号に加えて電力を伝送できるようにするテクノロジーです。これにより、別途用意する必要がなくなります。電源または、IP カメラ、ワイヤレス アクセス ポイント、VoIP 電話、その他の PoE 対応機器などのネットワーク デバイス用のコンセント。 PoE 経由で供給される電力は、互換性と安全性を確保するために標準化されています。

PoE 規格とその電力仕様

PoE 電力供給は、イーサネット ケーブル経由で供給できる最大電力を定義する IEEE 標準によって規定されています。

IEEE 802.3af (PoE): 2003 年に承認されたオリジナルの PoE 規格は、ポートあたり最大 15.4 ワットの DC 電力を供給します。ケーブルでの電力損失を考慮すると、受電装置 (PD) では約 12.95 ワットが利用可能になります。

IEEE 802.3at (PoE+): 2009 年に導入された拡張規格である PoE+ は、ポートあたり最大 30 ワットを供給でき、PD では約 25.5 ワットが利用可能です。

IEEE 802.3bt (PoE++ または 4PPoE): 2018 年に承認された最新の規格には、次の 2 つのタイプがあります。

タイプ 3: ポートごとに最大 60 ワットを供給します。

タイプ 4: ポートあたり最大 90 ～ 100 ワットを供給します。

PoE 電力供給に影響を与える要因

PoE 経由でデバイスに実際に供給される電力量には、いくつかの要因が影響します。

ケーブルの長さと品質: ケーブルが長いと、抵抗による電力損失が大きくなります。高品質で太いケーブル (Cat6 以上) は、この損失を軽減します。

アクティブ ペアの数: PoE は、ケーブル内で 2 つまたは 4 つのツイスト ペアを使用して電力を供給します。ペア数が多いほど、電力容量が大きくなり、電圧降下が少なくなります。

デバイスの電力要件: デバイスは PoE 標準と互換性があり、正しい電力量をネゴシエートするための電力クラスが定義されている必要があります。

パワークラスとデバイスネゴシエーション

PoE デバイスと給電装置 (PSE) は、分類システムを使用して必要な電力量を決定します。

クラスの範囲は 0 ～ 4 (新しい規格ではそれ以降) であり、それぞれが特定のパワー範囲を示します。

最初のハンドシェイク中に、PSE は PD のクラスを検出し、デバイスまたはネットワークの過負荷を避けるために適切な電力を供給します。

現実世界のアプリケーションと電力ニーズ

デバイスが異なれば、必要な電力レベルも異なります。

VoIP 電話: 通常は 3 ～ 7 ワットが必要です。

ワイヤレス アクセス ポイント: 通常、モデルに応じて 7 ～ 15 ワットが必要です。

IP カメラ: 基本モデルの 5 ワットから、ヒーターまたは IR 照明を備えた PTZ (パン・チルト・ズーム) カメラの 30 ワット以上までの範囲があります。

シン クライアントとミニ PC: 一部の高度なデバイスは最大 60 ワット以上を必要とするため、PoE++ が理想的です。

高電力 PoE 規格の利点

802.3af から 802.3bt への進化により、次のような新たな可能性が可能になりました。

LED 照明、デジタル サイネージ、ラップトップなどのデバイスに電力を供給します。

追加の電気配線の必要性を減らすことで設置を簡素化します。

より強力なネットワーク デバイスをサポートし、ネットワークの柔軟性を強化します。

制限事項と安全上の考慮事項

PoE は多用途ですが、次のような制限があります。

ケーブルの過熱を避けるために、ポートあたりの最大電力は規格によって制限されています。

非準拠のケーブルまたはデバイスを使用すると、電力供給の問題が発生する可能性があります。

安全性とパフォーマンスを維持するには、適切な設置と認証が不可欠です。

PoE が供給する電力の量を理解することは、効率的で信頼性の高いネットワーク インフラストラクチャを設計するために重要です。規格の進化に伴い、電力容量は大幅に増加し、IEEE 802.3af の 15.4 ワットから IEEE 802.3bt の最大 100 ワットまで増加しました。ケーブルの品質、長さ、デバイスの電力要件などの要因が、実際に供給される電力に影響します。これらの進歩により、PoE は単純なネットワーク デバイスを超えて幅広い機器への電力供給へとその役割を拡大し続けており、現代のネットワーキングにおいて不可欠なテクノロジーとなっています。

適切な PoE 規格を選択し、適切な設置を確保することで、企業はセットアップの簡素化、コストの削減、ネットワーク駆動デバイスの拡張性の強化を享受できます。