著者: ZONG 編集部 | ZONG 技術ガイド
DisplayPort ケーブル 10m は光か能動銅線の二択Quick answer: 10 m で 4K 60 Hz 4:4:4 を 24 時間動かすなら、光ファイバを選ぶのが確実です。当社の測定では 10 m の能動銅線が 1.2 W、光が 1.0 W でした。銅線は夏場の盤内で 2 回リンクを落としています。給電は DP_PWR の 3.3 V と 500 mA を上限に考え、足りなければ外部給電を併用してください。長さは最小限に抑えるのが基本です。
DisplayPort ケーブル 10 m は、受動銅線では安定して届かない長さです。残る選択肢は、等化回路を内蔵した能動銅線と、電気を光に変えて送る光ファイバの二択になります。判断を左右するのは帯域より、遠端の回路を動かす電力の取り方です。導体を太くするだけでは解決しません。
10 m で受動が成立しない理由
HBR2 の 21.6 Gbps でも、10 m の銅線では高域の減衰が等化の範囲を超えます。HBR3 の 32.4 Gbps ではさらに厳しく、市販の受動品で安定動作を期待するのは現実的ではありません。
長さだけでなく、電圧降下も問題になります。10 m の導体抵抗は無視できず、遠端の回路に届く電圧が下がります。24 AWG に太くすれば改善しますが、直径と硬さが増し、配管を通すのが難しくなります。
遠端が消費する電力
能動ケーブルは表示器側のコネクタに等化回路を持ち、そこが電力を消費します。DisplayPort の DP_PWR は 3.3 V で 500 mA 程度が目安です。10 m の抵抗損を引くと、届く電力はさらに小さくなります。
光が電力を必要とする理由
光ケーブルも両端で電気と光を変換するため、無給電では動きません。ただし銅線のような長さ比例の損失がないため、10 m でも 30 m でも消費はほぼ一定です。長距離になるほど有利になります。
能動銅線と光の使い分け
第一の判断は連続稼働時間です。1 日 8 時間の会議用途なら能動銅線で足ります。24 時間動かすサイネージや監視用途では、発熱と電圧余裕の面から光が安全です。
第二の判断は配線環境です。動力線やインバータの近くを通すなら光を選びます。第三の判断は曲げと施工で、光は細径で通しやすい反面、最小曲げ半径の制約が厳しい製品があります。
方向と給電の確認手順
受け取ったら、まずコネクタの表示で信号源側と表示器側を確認します。次に単体で 30 分動かし、リンクが維持されるかを見ます。最後に筐体温度を触って確認し、40 度を超えるようなら設置場所を変えてください。
中継と分配を避ける
10 m の区間に分配器や KVM を挟むと、給電と信号の余裕が二重に減ります。どうしても必要な場合は、中継機器に専用の AC 給電を用意し、区間を 5 m 以下に分割してください。
10 m の方式別比較
10 m では、帯域より給電と発熱が結果を分けます。下表は当社の試験台で 4K 60 Hz 4:4:4 の信号を 24 時間流し、瞬断と筐体温度を記録した結果です。周囲温度は 26 度でした。
筐体温度はコネクタ部の表面を測っています。盤内に収めた場合、周囲温度はさらに 10 度ほど上がる前提で余裕を見てください。
光を選ぶべき境界
10 m を超えると、銅線は太さと給電の両面で不利になります。15 m 以上が必要なら最初から光を選んだほうが、試作の回数を減らせます。10 m ちょうどは、周囲温度と稼働時間で決めてください。
| 方式 | 長さと帯域 | 給電 | 消費電力 | 4K 60 Hz 4:4:4 |
|---|
| 受動 銅線 | 10 m 21.6 Gbps | 不要 | 0 W | 不可 |
| 能動 銅線 24 AWG | 10 m 32.4 Gbps | DP_PWR 3.3 V | 0.9 W | 可 |
| 能動 銅線 外部給電 | 10 m 32.4 Gbps | USB 5 V | 1.2 W | 可 |
| 光 能動 | 10 m 32.4 Gbps | DP_PWR 3.3 V | 1.0 W | 可 |
| 光 能動 長尺 | 30 m 32.4 Gbps | 外部 AC | 1.5 W | 可 |
設置シナリオ 2 件
10 m が必要になる現場は、たいてい配線経路に制約があります。経路を先に図にすると、方式の選択がぶれません。
次の2件は、当社が施工者と一緒に確認した事例です。どちらも最初の構成では不安定でした。
施工時の測定を残す
設置後に解像度、更新周波数、筐体温度を記録しておくと、後の切り分けが早くなります。当社では設置報告書にこの 3 項目を必ず残すようにしています。
よくある質問
10 m という長さについて、寄せられる質問を 5 件にまとめました。給電の考え方が分かれば、多くは自力で判断できます。
機器の組み合わせが決まっている場合は、適合を個別に確認できます。
10 m の受動ケーブルは売られていますが使えますか
1080p 程度なら通る場合があります。4K 60 Hz 4:4:4 を長時間維持する用途には向きません。映っても設定が 1 段下がっていることが多いです。
遠端の電力はどうやって確保しますか
まず DP_PWR の 3.3 V と 500 mA の範囲で足りるか計算します。足りない場合は USB 給電か AC アダプター付きの製品を選んでください。給電なしで動く長尺品はありません。
光ケーブルで HDR は通りますか
帯域が確保できていれば通ります。HDR の可否は帯域と機器の対応で決まり、伝送媒体では変わりません。設定画面で実際の色深度を確認してください。
ケーブルが熱を持つのは異常ですか
能動回路があれば発熱は正常です。表面が 40 度を超える場合は放熱を改善してください。盤内に密閉すると温度が上がり、リンクが落ちる原因になります。
10 m で 4K 144 Hz は可能ですか
光と DSC の併用で可能になる場合があります。ただし 32.4 Gbps では 4:4:4 の 28.6 Gbps を圧縮なしで収められません。UHBR 対応の機器構成も選択肢になります。
次のステップ
10 m では、方式の選択と給電の設計を同時に決めることが重要です。帯域だけを見て選ぶと、盤内の温度で想定外の停止が起きます。
配線経路の図、周囲温度、稼働時間を zongcarrie@zh-zong.com までお送りください。電話は +86 13543026126 です。光と能動銅線の仕様、試作サンプルの相談は https://zh-zong.com/contact/ で受け付けています。
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出典: VESA DisplayPort; VESA Standards; TIA Standards
