PoE-Rechner: Reicht das Budget des Switches für Ihre Geräte?

02 / KLASSEN

PoE-Klassen 0 bis 8: was der Switch liefert und was ankommt

Power over Ethernet bringt Gleichstrom mit rund 50 V über dasselbe Kabel wie die Daten. Seit 2003 gibt es dafür eine IEEE-Norm, die in drei Stufen gewachsen ist: 802.3af mit 13 W am Gerät, 802.3at mit 25,5 W und 802.3bt mit bis zu 71,3 W. Bevor der Switch Strom auf die Leitung gibt, prüft er, ob am anderen Ende überhaupt ein PoE-Gerät hängt, und fragt dessen Klasse ab. Ein normaler Laptop am selben Port bekommt deshalb keine Spannung.

Jede Klasse hat zwei Werte. Der Switch muss so viel liefern, dass beim Gerät die Klassenleistung ankommt, auch im ungünstigsten Fall: kleinste erlaubte Spannung und 100 m Kabel mit dem höchsten erlaubten Widerstand. Die Differenz ist der eingeplante Verlust im Kabel. Ab Klasse 5 fließt der Strom über alle vier Paare statt über zwei, denn mehr Strom je Paar lässt die Norm nicht zu.

Klasse 0 meldet ein Gerät, das keine Klasse angibt; der Switch behandelt es wie Klasse 3. 802.3bt rechnet die Klassen 1 bis 3 mit 50 statt 44 V und kommt deshalb mit etwas weniger aus; der Rechner reserviert vorsichtig den älteren Wert. Spitze: höchstens 50 ms je Sekunde. Nach dem Ethernet-Alliance-Überblick zu IEEE 802.3bt-2018, Stand 14. November 2026.

Abb. 1 · Leistung am Switch-Port je Klasse (Wert links) und davon am Gerät (Wert rechts), 802.3bt, ungünstigster Fall.

Typ und Klasse, Switch und Gerät

Der Typ gehört zum Gerät selbst, die Klasse zum einzelnen Anschluss. Ein Switch des Typs 2 (PoE+) kann jede Klasse bis 4 liefern, also auch ein Telefon der Klasse 2 versorgen. Umgekehrt bekommt ein Gerät der Klasse 6 an einem PoE+-Port nur Klasse 4. Manche Geräte laufen dann eingeschränkt weiter, mit weniger Antennen oder ohne USB, andere starten gar nicht. Was Ihr Gerät tut, steht im Datenblatt; der Rechner zeigt so einen Port rot.

Dazu bringt 802.3bt Kniffe mit, die Budget sparen. Mit Autoclass misst der Switch nach dem Einschalten, was das Gerät tatsächlich zieht, und reserviert nur so viel. Mit Leistungsherabstufung bekommt ein Gerät eine kleinere Klasse, wenn das Budget knapp wird. Und ein Switch des Typs 3 oder 4 darf auch kleine Klassen über vier Paare speisen; dann halbiert sich der Verlust im Kabel. Autoclass ist freiwillig; was Ihr Switch davon kann, steht in seinem Datenblatt.

03 / KABEL

Wie viel Leistung im Netzwerkkabel bleibt

Jeder Meter Kupfer hat Widerstand, und der Strom setzt dort Wärme frei: Verlust gleich Strom zum Quadrat mal Widerstand. Ein Verlegekabel der Kategorie 5e, 6 oder 6A darf je Leiter höchstens 9,38 Ω auf 100 m haben. Bei PoE fließt der Strom hin über ein Adernpaar und zurück über ein zweites, je zwei Leiter parallel; der Schleifenwiderstand eines solchen Paarsatzes entspricht damit genau einem Leiter. Ab Klasse 5 laufen zwei Paarsätze parallel, und der Widerstand halbiert sich.

Den Strom rechnet der Rechner so, wie es die Norm für den Switch vorsieht: I = (V − √(V² − 4·R·P)) ÷ 2R, mit der Leistung P am Gerät, dem Widerstand R der Strecke und der kleinsten Spannung V, die der Switch liefern darf. Echte Switches geben meist etwas mehr Spannung aus, der Verlust ist also eine Obergrenze. Kupfer leitet bei Wärme schlechter; bei 60 °C hat derselbe Leiter 16 % mehr Widerstand als bei 20 °C. Patchkabel sind oft dünner (26 AWG statt 24) und zählen eigens; die Norm erlaubt ihnen bis 14 Ω je 100 m, und damit rechnet der Rechner.

Prozent vom Port. Klasse 4 mit 50 V über zwei Paare, Klasse 8 mit 52 V über vier Paare. Leiterwerte: 24 AWG nach Normgrenze, 26 AWG mit der Grenze für Patchkabel (14 Ω), 23 AWG mit 7,44 Ω und 22 AWG mit 5,9 Ω je 100 m aus dem Querschnitt umgerechnet.

Eine Messreihe des Pacific Northwest National Laboratory hat genau das an neun Kabelmodellen nachgemessen Tuenge u. a. 2019. Mit Mindestquerschnitten nach der US-Norm ANSI C137.3 blieben unter 5 % Verlust, solange die Strecken im Mittel nicht länger als 50 m waren; schlecht geplante Anlagen verlieren über 15 Prozent. Der Verlust hing am Leiterquerschnitt, für Kategorie und Hersteller fand sich kein Trend. Darum fragt der Rechner nach AWG und markiert jede Strecke über 5 %. Die Tabelle zeigt, warum: Klasse 4 auf 24 AWG liegt schon bei 50 m knapp darüber, Klasse 8 auf 100 m verliert 12,7 W.

In der Fortsetzung blieb es beim Ergebnis Tuenge u. a. 2018. Biegen und Bündeln im offenen Rohr kosteten bei 44-W-Leuchten unter 30 °C kaum etwas. Mehr Verlust brachten Wärme und Patchkabel. Der Rechner fragt deshalb nach der wärmsten Stelle der Strecke und zählt 4 m Patchkabel je Strecke dazu, wenn Sie nichts anderes eintragen.

Worauf es beim Kabel ankommt

• Kategorie ist nicht Querschnitt. Die Kategorie beschreibt die Datenübertragung. Für PoE zählt, was auf dem Mantel als AWG steht: 24 AWG bei Cat 5e und vielen Cat-6-Kabeln, 23 AWG bei vielen Cat-6A-Kabeln, 22 AWG bei Cat 7 und Cat 7A.
• Kupferkaschiertes Aluminium. Billige Kabel mit dem Kürzel CCA haben Aluminiumleiter mit Kupferhaut. Aluminium leitet deutlich schlechter und verträgt Wärme und Klemmen schlechter. Für PoE sind sie ungeeignet, und die Rechnung hier gilt für sie nicht.
• Patchkabel. Flache und sehr dünne Patchkabel haben oft 28 AWG oder weniger. Für Geräte ab Klasse 5 lieber normale Schnüre mit 26 oder 24 AWG.
• Stecker und Dosen. Ein RJ45-Stecker trägt auch hohe Leistung, solange seine Kontakte den Übergangswiderstand der Norm einhalten Petroski 2016a. Bis 90 W reicht das. Wer aber Stecker unter Last zieht, beschädigt die Kontakte mit der Zeit Petroski 2016b. Ab Klasse 5 den Port also vorher abschalten.

04 / BUDGET

Budget, Zuteilung und Reserve

Im Datenblatt steht das PoE-Budget: die Leistung, die das Netzteil des Switches für alle PoE-Ports zusammen hergibt. Ein Switch mit 24 Ports und 185 W kann also nicht 24 Geräte mit je 30 W versorgen, sondern höchstens sechs. Entscheidend ist, wie er das Budget verteilt.

• Nach Klasse. Der Switch reserviert beim Einschalten die volle Port-Leistung der gemeldeten Klasse, egal was das Gerät später zieht. Das ist sicher, verschenkt aber Budget. Im Startbeispiel des Rechners sind es 289 W Reservierung für Geräte, die zusammen höchstens 178 W ziehen.
• Nach Verbrauch. Der Switch vergibt, was das Gerät per LLDP anfordert oder was er misst. Das spart Budget. Steigt der Verbrauch aber, etwa wenn nachts das Infrarot der Kameras angeht, und das Budget ist voll, schaltet er Ports ab. Welche zuerst, legt die Port-Priorität fest; Türstation und Kameras gehören nach oben.

Geplant wird in beiden Fällen mit dem Höchstwert aus dem Datenblatt. Der Verbrauch eines Access Points wandert stark mit Einstellung und Last Silva u. a. 2019, und ein großer Teil fällt je übertragenem Paket an Serrano u. a. 2015. Was ein Access Point im Leerlauf zieht, sagt wenig darüber, was er in der vollen Kantine braucht. Für neue Wi-Fi-Generationen gilt: Nicht der Standard selbst treibt den Bedarf, sondern mehr Antennen, mehr Bänder und mehr Nutzer Dembélé 2025. Die Vorlagen im Rechner sind deshalb nach Funkausstattung gestuft.

Die Reserve ist der Platz für das nächste Gerät und für Lastspitzen. Wir lassen 20 Prozent frei; wer schon den nächsten Ausbau kennt, rechnet ihn gleich mit ein. Was der Switch in seiner Oberfläche je Port anzeigt, ist übrigens die Leistung am Port, Kabelverlust inklusive, und die Anzeige selbst hat eine Messungenauigkeit Perera u. a. 2019. Zum Nachprüfen taugt sie gut, zum Planen das Datenblatt.

05 / GERÄTE

Was Access Points, Kameras und Telefone brauchen

Die Vorlagen im Rechner stammen aus Herstellerdatenblättern. Sie stehen für Leistungsstufen, nicht für eine Kaufempfehlung; Ihr eigenes Gerät tragen Sie mit Klasse und Watt aus seinem Datenblatt ein. Wo der Hersteller keine Klasse nennt, steht die höchste des angegebenen Standards da, mit Stern markiert.

* Klasse im Datenblatt nicht genannt: höchste Klasse des angegebenen Standards. Datenblätter abgerufen am 14. November 2026; Hersteller ändern Werte mit neuen Revisionen.

Zwei Muster fallen auf. Access Points mit drei Bändern und 2 × 2 liegen knapp unter der Grenze von PoE+, Modelle mit 4 × 4 auf allen Bändern brauchen 802.3bt. Und Kameras sind tagsüber genügsam: Die Dome-Kamera zieht typisch unter die Hälfte ihres Höchstwerts, erst nachts mit Infrarot wird es mehr. Wie viele Access Points eine Fläche braucht, rechnet der WLAN-Planer; in Hallen mit Regalen und Maschinen hilft der Ratgeber WLAN in der Werkhalle.

06 / WÄRME

Kabelbündel, Wärme und hohe Klassen

Ein einzelnes Kabel wird durch PoE kaum warm. Im Bündel sieht es anders aus, weil jedes Kabel die Nachbarn mitheizt und die Wärme aus der Mitte schlecht wegkommt. Bei Klasse 7 und 8 fließen fast 1 A je Paar, und ab hier geben die Normen konkrete Regeln vor.

• Höchstens 24 Kabel je Bündel. ISO/IEC TS 29125 bekräftigt diese Empfehlung für Fernspeisung und rechnet bei 50 °C Umgebung mit höchstens 10 K Erwärmung. Für Typ 4 heißt das: Bündel verkleinern, notfalls auf mehrere Wege verteilen.
• Höchstens 45 °C Umgebung. TIA TSB-184-A geht von dieser Grenze aus, damit ein für 60 °C ausgelegtes Kabel 15 K Spielraum für die eigene Erwärmung behält. In Dachböden und unbelüfteten Schaltschränken wird das schnell knapp.
• Nicht durch Dämmung. Kabel in Wärmedämmung geben ihre Wärme kaum ab. Wo es nicht anders geht, einzeln führen und einen dickeren Leiter wählen.

Für Telefone, kleine Kameras und Access Points an PoE+ spielt das in der Praxis selten eine Rolle. Begutachtete Messreihen zu ganzen PoE-Bündeln haben wir für diese Seite nicht gefunden; die Regeln oben stammen aus den Normen und den Unterlagen der IEEE-Arbeitsgruppe zu 802.3bt.

07 / USV

Was der PoE-Switch aus der Steckdose zieht

Für die USV zählt nicht das PoE-Budget. Es zählt, was der Switch wirklich zieht: sein Eigenverbrauch für Ports und Prozessor, dazu die PoE-Leistung samt dem Verlust in seinem Netzteil. Der Eigenverbrauch hängt an der Zahl belegter Ports und an der Last Sivaraman u. a. 2014 und sinkt, wenn Energy Efficient Ethernet (IEEE 802.3az) Verbindungen ohne Datenverkehr in einen Ruhemodus schickt Christensen u. a. 2010. Er steht im Datenblatt als Leistungsaufnahme ohne PoE.

Was das im Alltag heißt, zeigt eine vom US-Energieministerium geförderte Vorführung in Schulen und Büros Shen u. a. 2022. Im Klassenraum zog das PoE-System bei ausgeschaltetem Licht noch 49 W, rund 15 W davon der Switch. Ein dort zitierter Laborvergleich zweier PoE-Beleuchtungen kam mit 100 m Kabel auf 73 bis 75 Prozent Gesamtwirkungsgrad. Wirkungsgrade aus dem Datenblatt treffen den Teillastbetrieb oft nicht Santos u. a. 2021. Der Rechner setzt deshalb vorsichtig 85 Prozent für das Netzteil an und nennt die Last des Switches. Im Startbeispiel sind das rund 234 W.

Diesen Wert tragen Sie im USV-Rechner als eigenes Gerät ein. Die PoE-Geräte dort nicht noch einmal aufführen, sie stecken schon in der Last des Switches. Strom sparen lässt sich mit PoE übrigens nicht automatisch. Gleichstrom im Gebäude rechnet sich in Simulationen vor allem mit Solaranlage, Speicher und hoher Verteilspannung Gerber u. a. 2018; PoE mit rund 50 V und dünnen Leitern ist eine Niederspannungs-Verteilung mit spürbarem Leitungsverlust. Dass mehr Leistung über Ethernet die Versorgung kleiner Geräte verändert, beschreibt die Übersicht von Nordman und Christensen 2016. Der Nutzen im Betrieb ist ein anderer: ein Kabel für Strom und Daten, Geräte aus der Ferne neu starten, der Verbrauch je Port in der Switch-Oberfläche.

08 / VORGEHEN

So planen Sie PoE für Ihr Netzwerk

1. Geräte zählen, mit Datenblatt. Je Gerät Klasse und höchste Leistungsaufnahme notieren, dazu den Ort. Den nächsten Ausbau gleich mit aufschreiben.
2. Wege messen. Kabellänge vom Schrank bis zur Dose plus Patchkabel. Über 100 m braucht es einen zweiten Verteiler näher am Gerät.
3. Standard nach der höchsten Klasse wählen. Bis Klasse 4 reicht PoE+, für Klasse 5 und 6 muss es 802.3bt Typ 3 sein, für 7 und 8 Typ 4. Manche Switches haben nur einige Ports mit 802.3bt; das Datenblatt sagt, welche.
4. Budget mit Reserve. Nach Klasse rechnen, wenn der Switch so zuteilt, und 20 Prozent frei lassen.
5. Prioritäten setzen. Türstation, Kameras und Telefone im Empfang auf hohe Priorität, damit der Switch bei Knappheit zuerst Unwichtiges abschaltet.
6. Switch an die USV. Mit der Last aus dem Rechner, damit Telefone und Kameras einen Stromausfall überstehen.

Wo der Rechner aufhört

• Ungünstiger Fall. Kleinste erlaubte Spannung, Höchstwerte aus dem Datenblatt, Klassen 0 bis 4 über zwei Paare. Im Alltag liegen Verbrauch und Verlust meist darunter.
• Leiterwerte geschätzt. 24 AWG nach Normgrenze, die anderen Querschnitte umgerechnet. Steckverbinder und Übergangswiderstände rechnet das Werkzeug nicht ein; die Messung an der verlegten Strecke ist genauer.
• Switch-Eigenheiten. Ports mit unterschiedlicher Leistung, Netzteile mit Redundanz und die genaue Zuteilung je Hersteller stehen im Datenblatt des Switches.

Wie wir Netzwerke mit Switches, Verkabelung und WLAN für Betriebe aufbauen, steht unter Netzwerktechnik. Switches, Access Points und Kabel beschaffen wir über die Hardware-Bestellung.

09 / FORSCHUNG

Was die Forschung dazu sagt

Die Schwellen im Rechner beruhen auf Messungen, nicht auf Gefühl. Fünf Befunde tragen die wichtigsten Entscheidungen; die vollständige Liste mit Prüfvermerk steht weiter unten.

• Der Leiter entscheidet über den Verlust. Mit passendem Querschnitt und Strecken bis 50 m im Mittel blieben unter 5 Prozent im Kabel, schlecht geplant über 15 Tuenge u. a. 2019. Der Rechner fragt nach AWG und warnt ab 5 Prozent.
• Wärme und Patchkabel kosten mit. Höhere Temperatur erhöht den Leiterwiderstand, Patchkabel erhöhen den Verlust Tuenge u. a. 2018. Beides ist eine eigene Eingabe.
• Access Points ziehen je nach Last und Ausstattung sehr verschieden. Einstellungen, Antennen, Bänder und Nutzer bestimmen den Bedarf Silva u. a. 2019 Dembélé 2025. Geplant wird mit dem Höchstwert.
• Ein PoE-System hat Grundlast. Der Switch zieht auch, wenn alle Geräte ruhen, und im zitierten Laborvergleich ging zwischen Steckdose und Leuchte rund ein Viertel verloren Shen u. a. 2022. Darum steht im Ergebnis die Last für die USV.
• Hohe Leistung braucht gute Stecker. RJ45 trägt bis 90 W, wenn die Kontakte stimmen und nicht unter Last gezogen werden Petroski 2016b.

10 / FÜR KI-ASSISTENTEN

Dieses Werkzeug aus einem KI-Assistenten nutzen

Assistenten wie Claude oder ChatGPT, die das Model Context Protocol (MCP) sprechen, können die Rechnung dieser Seite direkt aufrufen, statt sie nachzubauen. Der Server ist öffentlich, braucht keine Anmeldung und speichert nichts. Die Antwort enthält immer den Link auf diese Seite, den Stand der Daten und die Grenzen des Ergebnisses.

Endpunkt

https://aureum-tech.com/mcp

Werkzeug

werkzeug_poe_rechner

Transport

Streamable HTTP, nur lesend

Fragen, bei denen ein Assistent es aufrufen sollte

• „Reicht ein PoE+-Switch mit 185 W für vier Wi-Fi-7-Access-Points, sechs IP-Telefone und vier Kameras?"
• „Welche PoE-Klasse braucht ein Access Point mit 37 W, und welcher Switch-Standard liefert das?"
• „Wie viel Leistung geht auf 90 m Cat-5e-Kabel bei einem 25-W-Gerät verloren?"
• „Wie viel Watt muss die USV für einen PoE-Switch mit 300 W angeschlossenen Geräten tragen?"

Wie die Anbindung funktioniert und was MCP im eigenen Betrieb leisten kann, steht auf der Seite zu MCP-Integrationen.

11 / HÄUFIGE FRAGEN

Häufige Fragen zu PoE, Budget und Kabel