GUIDE / PoE

PoE給電予算の計算方法|スイッチの総電力とAP・カメラの台数の考え方

PoEスイッチでつなげる台数は、ポート数ではなく「装置全体の給電能力(総電力)」で決まります。機器のクラスごとのPSE出力を足し、余裕を見込んでも総電力に収まるかを確認するのが基本です。

PSE出力とPD受電は別の値

PoEでは、給電する側(スイッチ)をPSE、給電を受ける側(AP・カメラ・IP電話など)をPDと呼びます。スイッチが給電のために確保する量がPSE出力、機器が使える量の上限がPD受電です。ケーブルでの損失があるため、PSE出力のほうが大きくなります。例えばクラス3では、PSE出力15.4Wに対してPD受電は12.95Wです。

総電力に収まるかを見るときは、PSE出力で数えるのが基本です。クラス別の値は次のとおりです。

クラス0(クラス未指定)はクラス3と同じ扱いです。出典の表ではクラス3のPD受電が13Wと丸めて書かれていますが、ツールは12.95Wで計算します。

なぜ「ポート数×30W」では足りないのか

ヤマハの公式仕様ページによると、PoEスイッチのSWX2210P-10Gは1ポートあたり30W、装置全体で124W、給電可能ポートは8です。8ポートすべてに30Wを使えるとすると240Wですが、装置全体の上限は124Wなので、同時に使い切れません。SWX2210P-18Gは装置全体247W(16ポート)、SWX2210P-28Gは370W(24ポート)です。

つまり、ポートの数や1ポートの上限は「どこに挿せるか」を決め、総電力は「合計で何台まで給電できるか」を決めます。両方を満たす必要があります。また1ポートの上限が30Wのスイッチでは、クラス5以上(PSE出力45W以上)の機器には給電できません。

ツールで計算する例

以下はPoE給電予算の計算ツールにSWX2210P-10G(総電力124W、1ポート30W、給電8ポート)と余裕率20%を入力した結果です。機器は特定の製品ではなく、クラスだけを仮定した例です。

例1: クラス3の機器を6台

PSE出力の合計は15.4W×6台で92.4W、残りは31.6Wです。余裕率20%を見込んでも収まるため、判定は「余裕あり」です。

例2: クラス4の機器を4台

PSE出力の合計は30W×4台で120Wです。124Wには収まりますが、残りは4Wしかなく、余裕率20%を見込むと不足するため「余裕が少ない」判定になります。

例3: クラス4を3台とクラス3を3台

PSE出力で数えると30W×3台と15.4W×3台で合計136.2Wになり、124Wを12.2W超えます。一方、機器ごとの規格上のPD最大値で数えると115.35Wです。さらに、実消費を測った値(例としてクラス4の機器が12W、クラス3の機器が6W、ケーブル損失10%と仮定)で数えると59.4Wになります。

余裕率の考え方

余裕率は規格で決まった値ではなく、見積りの一般的な目安です。増設や機器の個体差、ピーク時の消費に備えて、必要電力に2割ほど上乗せして総電力と比べる、という考え方があります。必要な値は環境で変わります。ツールの初期値は20%で、変更できます。

20%を見込んだ場合に、クラス3・クラス4の機器を何台までつなげるかを、PSE出力ベースで計算した結果です(ツールの判定が「余裕あり」になる最大台数)。

実運用での注意

• ケーブル損失は長さ・種類・温度で変わります。規格のPSE出力とPD受電の差は、その分を見込んだ値です。長距離配線や延長器を使う場合は、機器やケーブルの資料で確認してください。
• 実消費電力は機器によって異なり、カメラの赤外線LEDの点灯時や接続台数が増えたときなどに上がることがあります。数値を入れるときは、機器の仕様書に記載されたピーク値や最大値を使うと安全側になります。
• スイッチの仕様は改訂や後継機で変わります。購入前に最新の公式ページを確認してください。

実際の台数はPoE給電予算の計算ツールで機器ごとに入力して確認できます。