Сетевой кабель типа витая пара: Типы витой пары, категории кабеля и другие отличия

Сетевые кабели: антология

Сетевой кабель — это канал, через который проходят потоки данных в сети. Он передает электрические импульсы (цифровые сигналы) от одного компьютера к другому или к любому другому периферийному устройству, подключенному к сети.

Ограниченные среды

В ограниченных средах сигнал содержится или переносится внутри физического кабеля. Другими словами, сигналы, проходящие через этот вид соединения, будут передаваться в управляемых средах от источника к месту назначения.

Существует три распространенных типа ограниченных сред, а именно:

• Коаксиальный кабель
• Витая пара
• Опто-волоконный кабель

А. Коаксиальный кабель

Коаксиальный кабель состоит из сплошного или многожильного медного сердечника (центральный проводящий сердечник), окруженного диэлектриком (специальный изолятор), экранирующим слоем из плетеной или тканой медной сетки (который соединен с заземлением сигнала и поглощает электромагнитные помехи — электромагнитные помехи). и защитное наружное покрытие (изолирующая оболочка). Все эти слои концентрически вокруг общей оси, поэтому и название — коаксиальный.

Коаксиальный кабель

Диэлектрический Изолятор

Вокруг сердечника находится диэлектрический изолирующий слой, который отделяет его от проволочной сетки. Плетеная сетка действует как заземление и защищает сердечник от электрических и перекрестных помех. Коаксиальный кабель в значительной степени защищен от электрических помех и может передавать данные с большей скоростью на большие расстояния, чем кабель витой пары.

Проводящий сердечник и проволочная сетка всегда должны быть отделены друг от друга. Если они касаются, кабель будет испытывать короткое замыкание, и шум или паразитные сигналы на сетке будут течь на медный провод. Короткое замыкание возникает, когда любые два проводящих провода или проводящий провод и земля соприкасаются друг с другом.

Кратко — причины искрения

Этот контакт вызывает прямой поток тока (или данных) по непредусмотренному пути. В случае бытовой электропроводки короткое замыкание вызовет искрение и перегорание предохранителя или автоматического выключателя. С электронными устройствами, которые используют низкое напряжение, результат не так драматичен и часто не обнаруживается. Эти низковольтные замыкания обычно вызывают сбой устройства; что, в свою очередь, уничтожает данные.

Непроводящий внешний экран — обычно сделанный из резины, тефлона или пластика — окружает весь кабель, это для нормальной защиты кабеля.

Особенности коаксиального кабеля

Коаксиальный кабель более устойчив к помехам и ослаблению, чем витая пара. Он передает аудио, видео и данные.

Типы Коаксиального Кабеля

Существует два типа коаксиального кабеля, а именно:

• Тонкий кабель
• Толстый кабель

Особенности тонкого кабеля, также называемого 10Base2 Ethernet
10 относятся к скорости передачи данных. Он передает данные со скоростью 10 Мбит/сек (мегабит в секунду) 2 относится к разрешенному расстоянию между компьютерами, оно должно быть не более 2 метров. Общая длина сегмента составляет 185 метров (расстояние между самыми дальними компьютерами). Общее количество подключенных узлов (устройств) — 30 узлов на транк. Тонкий кабель представляет собой гибкий коаксиальный кабель толщиной около 0.64 сантиметра (0.25 дюйма).

Особенности толстого кабеля, также известного как 10Base5 Ethernet
10 относятся к скорости передачи данных. Он передает данные со скоростью 10 Мбит/сек (мегабит в секунду). 5 относится к расстоянию между компьютерами, оно должно быть не более 5 метров. Максимум 100 рабочих мест допускается на один сегмент, а расстояние между ними должно быть не более 5 метров. Длина сегмента 500 метров.
    Толстый кабель представляет собой относительно жесткий коаксиальный кабель диаметром около 1.27 сантиметра (0.5 дюйма).

B. Кабель витая пара

    Этот тип сетевого кабеля состоит из нескольких изолированных жил медного или алюминиевого провода, скрученных друг с другом. Скручивание устраняет электрический шум от соседних пар (перекрестных помех) и от других источников, таких как двигатели, реле и трансформаторы.
    Провода витой пары часто группируются вместе и заключаются в защитную оболочку для формирования кабеля. Общее количество пар в кабеле варьируется.
    Они используют разъемы типа RJ-45 (больше, чем телефонный разъем RJ-11 и состоят из восьми проводов против четырех проводов телефона).
    Они недорогие.
    Они просты в установке.

Существует два типа кабелей витой пары:
• Неэкранированная витая пара (чаще всего)
• Экранированная витая пара

Неэкранированная витая пара (UTP)
Этот тип кабеля использует спецификации 10Base-T, 100Base-TX (Fast Ethernet), 1000Base-T (Gigabit Ethernet), это самый популярный тип кабеля для витой пары и быстро становится самым популярным для структурированных кабелей локальной сети. Эти пары проводов обычно имеют цветовую маркировку, чтобы различать их. Максимальная длина сегмента кабеля составляет 100 метров. Если Вы превысите это ограничение длины сегмента, произойдет затухание. Затухание — это постепенная потеря силы сигнала, поскольку он имеет тенденцию двигаться дальше от точки происхождения.

Неэкранированный витой кабель

Разъемы RJ45

Стандарт проводки для коммерческих зданий 568A Ассоциации электронной промышленности и Ассоциации телекоммуникационной промышленности (EIA / TIA) определяет тип кабеля UTP, который должен использоваться в различных ситуациях в зданиях и проводке. Целью является обеспечение согласованности продуктов для клиентов. Эти стандарты включают в себя пять категорий UTP. Чем выше число оценок, тем более невосприимчивы к помехам и быстрее могут точно передавать данные, следующие категории: —

Категории кабеля UTP

    Cat 1 Голосовой телефонный кабель.
    Cat 2 Data grade до 4 Мбит/сек, четыре витые пары.

Категория 3 и выше необходима для сетей Ethernet. Cat 3, 4, 5, 6, 7, 8 используют разъемы RJ-45.

    Cat 3 Класс данных до 16 Мбит/сек, четыре пары.
    Cat 4 Класс данных до 20 Мбит/сек, четыре витые пары.
    Cat 5 Класс данных до 100 Мбит/сек, четыре витые пары.
    Cat 5e Класс данных до 100Мбит/сек, четыре витые пары.
    Cat 6 Класс данных до 1000 Мбит/сек, четыре витые пары.

Преимущества использования кабеля UTP

• Менее уязвимы для сбоев сети.
• Кабель UTP является наименее дорогостоящим из всех типов кабелей.

Недостатки использования UTP-кабеля

    Сеть, использующая кабели UTP, требует распределения концентраторов.
    Требуется больше кабелей.
    UTP особенно подвержен перекрестным помехам, когда сигналы от одной линии смешиваются с сигналами от другой.
    Достаточно легко подключиться (потому что нет экранирования).
    100 метров — это максимальное расстояние между самыми дальними устройствами, поэтому затухание является самой большой проблемой при использовании кабелей UTP.

Особенности экранированной витой пары (STP)

    Использует тканую медную оплетку и более качественную защитную поверхность. Также используется фольга между парами проводов и вокруг них.
    Гораздо менее подвержен помехам и поддерживает более высокие скорости передачи, чем UTP.
    Экранирование затрудняет установку.
    Он имеет тот же 100-метровый лимит, что и UTP.
    Используется в сетях Apple Talk и Token Ring.
    Cat 7 Класс данных до 10 Гбит/сек, четыре витые пары. Кабели данной категории имеют либо общий экран, либо экраны вокруг каждой пары (F/UTP или U/FTP).
    Cat 8 Класс данных до 40 Гбит/сек, четыре витые пары. Кабели данной категории имеют либо общий экран, либо экраны вокруг каждой пары (F/UTP или U/FTP).

C. Оптические носители
Опто-волоконный кабель

Например, во многих частях Российской Федерации, использование волоконно-оптического кабеля для маршрутизации интернет-связи с остальным миром осуществляется постепенно. Это очень позитивное событие, поскольку мы ожидаем, что расходы на Интернет снизятся и будут доступны для всех, независимо от того, находитесь ли Вы в городе или деревне.

Волоконно-оптический кабель

Так что же это за оптоволоконный кабель?

Оптоволоконный кабель состоит из чрезвычайно тонкого стеклянного цилиндра, называемого сердцевиной, который окружен концентрическим слоем стекла, называемым оболочкой. Оптическое волокно переносит цифровые сигналы в виде модулированных световых импульсов вдоль гибкой стеклянной трубки. Он не использует электричество, кроме как для питания передающей и приемной цепей на обоих концах.

Внешняя оболочка предназначена для защиты, а оболочка используется для отражения световых сигналов обратно в волновод.

Центральный проводник волоконно-оптического кабеля представляет собой волокно, состоящее из высокоочищенного стекла или пластика, предназначенного для передачи световых сигналов с небольшими потерями. Стеклянный сердечник выдерживает большее расстояние, но с пластиковым сердечником обычно легче работать. Волокно покрыто оболочкой или гелем, который отражает сигналы обратно в волокно, чтобы уменьшить потерю сигнала. Пластиковая оболочка защищает волокна.

Оптоволоконные кабели не пропускают сигналы

В отличие от двух других типов кабелей, оптоволоконные кабели не пропускают сигналы и не подвержены электромагнитным помехам. Они поддерживают большую полосу пропускания и могут передавать данные максимум до 2 километров без необходимости использования ретрансляторов для регенерации сигналов. Однако их дорого купить и установить.

Волоконно-оптические пряди переносят свет в одном направлении за один раз. Следовательно, в каждом кабеле размещены 2 жилы для одновременной передачи и приема.

Волоконно-оптическая система похожа на систему медных проводов, которую заменяет оптоволокно. Разница заключается в том, что волоконная оптика использует световые импульсы для передачи информации по оптоволоконным линиям, а не электронные импульсы для передачи информации по медным линиям.

Световые импульсы легко перемещаются по кабелю. На одном конце системы находится передатчик. Это место происхождения информации, поступающей на оптоволоконные линии. Передатчик принимает закодированную электронную импульсную информацию, поступающую от медного провода. Затем он обрабатывает и переводит эту информацию в эквивалентно кодированные световые импульсы. Светоизлучающий диод (LED) или инжекционно-лазерный диод (ILD) можно использовать для генерации световых импульсов. Используя линзу, световые импульсы направляются в волоконно-оптическую среду, где они передаются вниз по линии. Световые импульсы легко перемещаются по волоконно-оптической линии благодаря принципу, который известен как полное внутреннее отражение. «Этот принцип полного внутреннего отражения гласит, что когда угол падения превышает критическое значение, свет не может выйти из стекла; вместо этого свет возвращается обратно». Когда этот принцип применяется к конструкции волоконно-оптической жилы, можно передавать информацию по волоконно-оптическим линиям в форме световых импульсов.

Технические характеристики кабеля витой пары

Витую пару относят к структурированным кабельным система и используют для передачи сигнала в компьютерных и телекоммуникационных сетях Ethernet.

Подсоединение к сетевым устройствам выполняется через разъем 8P8C, именуемый в народе RJ45.

Такое широкое применение витой пары обусловлено совместимостью со многими классами, категориями и типами оборудования, легкостью монтажа и относительно малой стоимостью для создания структурированной кабельной сети. Для опрессовки кабеля LAN и коннектора RJ45 используют кримпер (специальные обжимочные клещи).

Существует монолитный и многожильный, экранированный и не экранированный кабель LAN.

Многожильная витая пара используется для изготовления патч-кордов и служит для соединения цифровых устройств (маршрутизатор, принтер…) между собой и с информационной розеткой Ethernet.

Медные жилы очень тонкие и легко ломаются. Кроме этого многожильный кабель LAN имеет большой сигнал затухания в сравнении с монолитным типом. В следствии этого максимальная длина витой пары многожильного типа должна составлять не более 100 метров.

Экранирование витой пары используется для защиты от внешних и внутренних электромагнитных наводок.

Стоит сказать, что экран по всей длине соединен с неизолированным дренажным проводом, который предназначен для защиты от разрывов и растяжений самого экрана.

Существует несколько типов экранирования витой пары, которые определяют технологию и назначение защиты от электромагнитных воздействий.

Выделяют такие типы витой пары:

UTP (Unshielded twisted pair — неэкранированная витая пара)

— кабель не имеет защитного экрана.

FTP или F/UTP (Foiled twisted pair — фольгированная витая пара) — кабель имеет один внешний общий защитный слой из фольги.

STP (Shielded twisted pair — экранированная витая пара) — кабель имеет экран для каждой пары и внешнюю защиту наподобие сетки (есть на рисунке).

S/FTP или SSTP (Screened Foiled twisted pair — фольгированная экранированная витая пара) — данный кабель имеет фольгированную защиту каждой пары, а также внешний экран.

U/STP (Unshielded Screened twisted pair — незащищенный кабель с экранированием витой пары) — кабель не имеет общего экрана, но каждая пара имеет фольгированную защиту.

SF/UTP  или SFTP (Screened Foiled Unshielded twisted pair — экранированная витая пара с защитой) — имеет два внешних экрана.

Один из медной сетки, а второй из экран-фольги. Между ними дренажный провод.

Категории (сокращенно CAT) витой пары определяют расчетную скорость передачи данных. Кроме этого, кабель LAN еще разделяют на классы и при построении структурированной кабельной системы их тоже учитывают. Следует помнить, что витая пара более высокого класса поддерживает технические возможности низшего класса. А вот витая пара по классу ниже не поддерживает технические приложения высшего класса. Чем выше класс тем лучше передаточные характеристики и выше предельная частота работы кабельной линии.

CAT1 (частотная полоса — 0,1 МГц). Имеет одну пару и используется для передачи голоса и цифровых данных при участии модема. Это стандартный телефонный кабель, который в свое время использовался в «скрученном» виде в США, а в России применяется и сейчас без скруток. Не подходит для современных систем и имеет большое влияние помех.

CAT2 (частотная полоса — 1 МГц). Имеет две пары проводников и уже изжил себя. Иногда применяется при построении телефонных сетей. Ранее встречался в сетях Arcnet и Token Ring. Обладает скоростью передачи данных до 4 Мбит/с. Не годится для построения современных сетей.

CAT3 (частотная полоса — 16 МГц. Класс «С»). Встречается 2-х парный и 4-х парный тип витой пары. Применяется не только для создания телефонных, но и локальных сетей на базе 10BASE-T. Поддерживает скорость передачи данных от 10 до 100 Мбит/с по технологии 100BASE-T4 протяженностью не более 100 метров. В отличии от CAT1 и CAT2 поддерживает стандарт IEEE 802.3.

CAT4 (частотная полоса — 20 МГц). В свое время этот 4-х парный кабель использовался в технологии 10BASE-T и 100BASE-T4. Возможна скорость передачи данных до 16 Мбит/с. В наши дни не используется.

CAT5 (частотная полоса — 100 МГц. Класс «D»). Кабель применялся для создания телефонных линий и построения локальных сетей 100BASE-TX, а также в Ethernet (LAN). Поддерживает скорость передачи данных до 100 Мбит/с.

CAT5e (частотная полоса 125 МГц). Это усовершенствованная витая пара пятой категории. При использовании 2-х пар поддерживает скорость передачи данных до 100 Мбит/с и до 1000 Мбит/с в 4-х парном кабеле. Как правило, используется 4-х парный кабель для построения локальной компьютерной сети. Это самый распространенный тип витой пары.

CAT6 (частотная полоса 250 МГц. Класс «E»). Это распространенный тип кабеля, который применяется в сетях Fast Ethernet и Gigabit Ethernet. В структуре кабеля четыре пары проводников. Поддерживает высокую скорость передачи данных до 10 Гбит/с протяженностью не более 55 метров. CAT6a (частотная полоса 500 МГц. Класс «EA»). Структура кабеля состоит из четырех пар проводников. Он используется в сетях Gigabit Ethernet и поддерживает скорость до 10 Гбит/с на расстоянии до 100 метров.

CAT7 (частотная полоса 600 — 700 МГц. Класс «F»). Поддерживает скорость передачи данных до 10 Гбит/с. Структура кабеля имеет общий внешний экран и фольгированную защиту каждой пары. По типу относиться к S/FTP (ScreenedFullyShieldedTwistedPair). CAT7a (частотная полоса 1000 -1200 МГц. Класс «FA»). Скорость витой пары доходит до 40 Гбит/с на расстоянии до 50 метров и до 100 Гбит/с протяженностью до 15 метров.

Для того чтобы сетевой кабель служил долго следует соблюдать правила монтажа. Например, при прокладке нужно следить за целостностью кабеля по всей его длине и не допускать растяжений и изгибов потому, что это может нарушить структуру экрана, что приведет к низкой устойчивости кабеля к электромагнитным помехам.

Дренажный провод кабеля должен быть соединен с экраном разъема. Кроме этого при монтаже нельзя допускать изгибов более восьми внешних диаметров кабеля. Слишком сильный изгиб может повредить фольгированный экран, что заметно ухудшит свойства кабеля и снизит скорость связи внутри сети.  

Все новости

Premium Cat 5e 25-парный Ethernet-кабель

Неэкранированная витая пара (UTP), сплошная, 24 AWG
Riser Rating — CMR, FT4, устойчивая к солнечному свету

Номер детали: 1821 Категория: Сетевой кабель EtherNet/IP Теги: 100 МГц CMR, 1821, 1821 — 24 AWG 25 пар Cat 5E 100 МГц CMR, 24 AWG 25 пар, Магистраль, Cat 5E, Cat 5e 25 пар, CMR 25 пар Cat5e, cmr cat5e 25 пар

Магистральный 25-парный Ethernet-кабель Premium Cat 5E для высокоскоростных сетевых приложений будущего

Неэкранированный 25-парный медный сетевой кабель Ethernet Enhanced Cat 5 (Cat 5e) с огнестойкой и стойкой к солнечному излучению оболочкой CMR, специально разработанной для простоты установки

Номер детали: 1821

• Описание
• Сильные стороны кабеля
• Соответствие стандартам
• Ресурсы
• Характеристики

Описание

• Описание кабеля : 25-парный магистральный кабель Premium Cat 5E
• Марка : SySPEED® от Syston Cable Technology
• Проводник : твердая отожженная медь 24 AWG
• Изоляция : Полиолефин премиум-класса
• Код цвета проводника :
  Пара 1 : Бело-голубой               Пара 2 : Бело-оранжевый
  Пара 3 : белый и зеленый Пара 4 : белый и коричневый
  Пара 5 : белый и сланец Пара 6 : красный и синий
  Пара 7 : Red & Orange Пара 8 : Red & Green
  Пара 9 : Красный и коричневый                               Пара 10 : Красный и сланцевый
  Пара 11 : Черный и синий                9 Пара 12 3 0 0 Черный и оранжевый0010: Black & Green Пара 14 : Black & Brown
  Пара 15 : Black & Slate Пара 16 : желтый и синий
  Пара 17 : желтый и оранжевый Пара 18 : желтый и зеленый
  Пара 19 : желтый и коричневый Пара 20 : Желтый и сланец
  Пара 21 : Вайолет и синий Пара 22 : фиалка и апельсин
  
  Пара 23 : Вайолет и зеленый. 0009   Пара 24 : Фиолетовый и коричневый
  Пара 25 : Фиолетовый и сланцевый
• Состав : 25 пар с оберткой из 100% полиэстера
• RipCord : накладывается под куртку в продольном направлении
• Оболочка : ПВХ премиум-класса (огнестойкий, устойчивый к солнцу и соответствует требованиям RoHS)
• Номинальный диаметр кабеля : 0,512″
• Номинальная температура :
  Установка : от +32 F до + 140 F          Хранение и эксплуатация : от -4 F до + 167 F
• Доступные длины : 500 футов, 1000 футов
• Варианты цвета : Синий, белый
• Доступны нестандартные конструкции кабелей, длина, цвет и упаковка.

 

Этот кабель не подходит для прокладки под землей.

Чтобы удовлетворить потребности современной сложной, высокоскоростной, широкополосной электроники на больших расстояниях с минимальной потерей или ухудшением сигнала, бренд Syston Cable Technology SySPEED® предлагает широкий спектр конструкций сетевых/ Ethernet-кабелей в исполнениях Riser, Plenum и Рейтинг Direct Burial доступен для любого типа применения.

Если у вас есть какие-либо вопросы о наших продуктах или услугах, свяжитесь с нами через наш веб-сайт или страницу в Facebook.

Прочность кабелей

Прочность наших усовершенствованных Ethernet-кабелей категории 5e премиум-класса:

• Способность превысить 100 BASE-TX для сверхбыстрой и надежной передачи данных
• Гибкий и легко разбираемый, так что вы или ваши клиенты можете легко установить его даже в узких углах
• Упаковка RhinoPac® , чтобы кабель не раздавливался и не повреждался водой при транспортировке или хранении, а также чтобы коробку было легко держать во время установки кабеля
• Резьбовой шнур под кожухом, чтобы его можно было легко снять во время установки
• Проверено третьей стороной на гарантированную производительность, поэтому оно будет соответствовать вашим потребностям или потребностям ваших клиентов
• Соответствует RoHS, поэтому вы можете быть спокойны, зная, что он не содержит опасных веществ, которые могут нанести вред вам, вашим сотрудникам или вашим клиентам (дополнительная информация об этом содержится в нашей этикетке Green Leaf)
• Маркировка метража по восходящей и нисходящей линии E-Z, благодаря чему нет необходимости в измерительной ленте во время установки
• Стойкий к солнечному свету (соответствует стандарту UL 1581 в отношении устойчивости к солнечному свету при наружной установке), поэтому при желании может быть установлен на открытом воздухе
• Огнестойкая куртка CMR (Riser-Rated) для спокойствия в случае пожара
• Работает в широком диапазоне температур, поэтому может быть установлен в любом месте в любой части Северной Америки
• Универсальные приложения, включая IEEE 802. 3: 1000 BASTE-T (Gigabit Ethernet), 100 BASE-TX, 10 BASE-T, 155 Мбит/с, 622 Мбит/с ATM, ANSI X3.263: 100 Мбит/с, 4/16 Мбит/с Token Ring, широкополосное и базовое аналоговое видео, магистральный кабель в помещении

Соответствие стандартам

Наш усовершенствованный Ethernet-кабель премиум-класса Cat 5e соответствует следующим национальным и международным стандартам:

• ANSI/TIA 568.2-D
• ANSI/TIA862 (автоматизация зданий)
• ISO/IEC11801, издание 2.0 (класс D)
• ICEA S-90-661 (Категория 5e)
• NEC/CEC, тип CMR (UL1666) для стояка
• RoHS3 (ЕС2015/863)
• UL 444
• АСТМ В-3
• ИСО 9001: 2015
• ИСО 14001:2015
• OHSAS 18001

Ресурсы

Сертификат соответствия RoHS III

Технические характеристики

Скачать «1821»

1821.pdf – Скачано 32 раза – 5 МБ

Стать дистрибьютором

Syston Cable Technology верит в выявление, построение и развитие долгосрочных партнерских отношений с дистрибьюторами. Мы ищем хорошо управляемых, зарекомендовавших себя и должным образом обеспеченных ресурсами партнеров-дистрибьюторов, которые хотят развивать свой бизнес так же сильно, как мы хотим развивать наш. Наше партнерство начинается с нашего портфеля высокопроизводительных кабельных продуктов с наиболее конкурентоспособной ценой и нашими известными брендами, а продолжается набором вспомогательных материалов и программ, чтобы гарантировать успех наших партнеров-дистрибьюторов на соответствующих рынках.

Если вы или ваша компания готовы принять вызов и получить вознаграждение за статус партнера-дистрибьютора, потратьте несколько минут, чтобы заполнить форму заявки ниже и нажмите кнопку ОТПРАВИТЬ внизу. После рассмотрения мы позвоним вам для завершения процесса подачи заявки. Все заявки рассматриваются в течение 48 часов.

УЧИТЬ БОЛЬШЕ

Bonded Pairs vs Twisted Pairs

ДЕЛО ПРОТИВ СВЯЗАННЫХ ПАРОВ

Звучит как дешевая книга по саморазвитию отношений, не так ли? Позвольте мне заверить вас, что речь идет не о свиданиях или парах. Речь идет о соединении проводников в высокогибком кабеле Ethernet и, как следствие, об отношении к времени простоя предприятия.

Если вы какое-то время занимаетесь подключением Ethernet, вы, вероятно, слышали о связанных парах и о том, насколько они замечательны. Они не новы, и в некоторых случаях они действительно имеют преимущества. Первоначально продаваемые для одножильных/горизонтальных коммерческих кабелей, связанные пары выполняют несколько функций. Во-первых, они удерживают пары вместе в процессе протягивания кабеля через стены. Это может дать установщику больше шансов на успешную проверку канала после завершения задания. Во-вторых, связи удерживают скрутку пары вместе «как того хочет завод», так что даже менее опытные сборщики должны получить временную заделку с минимальными доработками или вообще без них; что-то, что не слишком сложно со стандартным несвязанным парным кабелем, если немного попрактиковаться. Тем не менее, эти преимущества связанной пары были прямо нацелены на первоначальную базу пользователей, установщиков коммерческих сетей.

Как мы все видели, экономика бизнеса может быть забавной. Если компания взяла на себя обязательство использовать определенный способ производства продукта в больших объемах, существует фактор инерции, заставляющий бизнес продолжать делать то же самое без изменений в попытке извлечь выгоду из эффекта масштаба. Если инженеры считают, что может быть лучший способ, финансы и производство могут сопротивляться принятию изменения, ссылаясь на дополнительные расходы и различные проблемы. Прежде чем вы это узнаете, мандат спускается… «Сделайте все одинаковым и используйте его для всего». Это действительно не такая уж редкая ситуация. Следующее, что обычно случается, это то, что проблема с общественностью отбрасывается на дорогу к маркетингу, где местные пиарщики творят свое волшебство. В конечном итоге «техника X» стала лучшей вещью после нарезанного хлеба для всего. Когда дело доходит до концепции связанных пар для непрерывного гибкого кабеля Ethernet, мы можем столкнуться с одним из этих сценариев, потому что связанные пары никогда не предназначались для изгиба.

Как упоминалось ранее, при использовании кабеля со спаянной парой возможна некоторая простота сборки. Тем не менее, они недолговечны, потому что, как только сборщик наберет скорость с кабелем с несвязанной парой, он может легко добиться фантастических результатов и высокой производительности, используя любой из них. Кроме того, в этой статье основное внимание уделяется комплектам промышленных шнуров, которые в основном собираются за пределами площадки опытными сборочными компаниями, специализирующимися на соединителях с формованным литьем. Таким образом, простота сборки не является проблемой для большинства пользователей системы. Что им нужно учитывать, так это устранение времени простоя после ввода системы в эксплуатацию. Именно здесь наше исследование показало, что концепция связанных пар разваливается (буквально). Как обсуждалось ранее, связанные пары изначально использовались для горизонтальных и коммутационных приложений в коммерческих/офисных средах. Эти приложения имеют очень ограниченную гибкость, обычно состоящую из «одноразовых» изгибов для облегчения установки. И наоборот, среда промышленной автоматизации изобилует непрерывным движением, гибкими приложениями. Давайте рассмотрим, что происходит, когда кабель многократно изгибается, и проведем это бок о бок, руководствуясь здравым смыслом и несколькими иллюстрациями.

Как показано выше, когда кабель изгибается, он изгибается по дуге. Давайте рассмотрим, что происходит. Чем больше дуга вокруг центральной точки, тем больше расстояние. Взгляните на иллюстрацию мишени ниже.

Когда объекты подвергаются изгибающим и изгибающим усилиям, обычно лучше, если они не являются полностью жесткими. Например, мы можем использовать сейсмостойкие здания. Их основания допускают некоторое раскачивание и движение. Причина этого была установлена ​​на опыте, полностью жесткие здания пытались отбиться от сил землетрясения и в конечном итоге рухнули на землю. Проблема была в том, что они не предлагали «давать». Теперь возьмем пример зрелого дуба Vs. молодой саженец. После сильного урагана могучий дуб лежит сломанный на земле, а слабый саженец не хуже изнашивается. Почему это? Зрелый Дуб пытался сопротивляться, пока деревце гнулось и качалось на ветру, только чтобы в конце выскочить невредимым. Здесь следует усвоить уроки, применимые к гибкому кабелю. Хотя связанная пара может иметь некоторые преимущества при сборке, тот факт, что пары по существу склеены, может оказаться слабым звеном в гибком приложении. Связанные пары могут вести себя скорее как зрелый дуб, чем как саженец, и вот почему.

Когда связанная пара изгибается вокруг неподдерживаемого изгиба, необходимо учитывать две зоны высокого напряжения, как показано на рисунке выше. Первая — это область, где пары соединены, а вторая — это область вокруг самого внешнего края куртки. Как уже говорилось, внешний проводник пары должен пройти большее расстояние, чем внутренний проводник, и, поскольку он прикреплен к внутреннему проводнику, у него нет другого выбора, кроме как растянуться. Во-вторых, в области соединения, которая удерживает пару вместе, действуют силы, вызванные изгибом кабеля, которые пытаются разорвать связь между проводниками. При статическом изгибе (однократном изгибе для установки) соединенные пары удерживаются вместе. Однако после многократного изгиба соединение в конечном итоге выйдет из строя, и часть пары теперь не будет связана. Поскольку остальная часть пары остается связанной, кабель по-прежнему не допускает большого движения, за исключением области несоединенного соединения. Это имеет тенденцию концентрировать большую часть гибких движений на очень небольшой площади проводника, что в конечном итоге приводит к отказу. Эти сбои со временем будут распространяться по кабелю, поскольку он продолжает изгибаться, что в конечном итоге приводит к потере связи и времени простоя.

Для гибких применений с непрерывным движением несклеенные пары, по-видимому, имеют преимущество перед скрепленными парами, когда речь идет об ожидаемом сроке службы. Несвязанные пары обеспечивают достаточную свободу движения отдельных проводников, поэтому они могут приспособиться к злоупотреблениям гибким приложением, однако они также должны быть защищены. Лучший из найденных нами способов позволить отдельным проводникам скользить друг по другу во время движения, но при этом ограничить слишком большое смещение пар друг от друга, — это использовать герметичную рубашку. Герметичная оболочка — это совершенно иная философия, чем использование классической «трубчатой» оболочки и соединение пар. Давайте посмотрим на различия.

Оболочка трубки — это именно то, на что она похожа: трубка, окружающая пары в кабеле. В нем есть место для пар, которые могут двигаться и даже раскручиваться при определенных обстоятельствах. Способ обойти этот потенциал для раскручивания состоит в том, чтобы соединить пары вместе. Как обсуждалось ранее, это склеивание подходит для коммерческой среды, но не самое лучшее для промышленного гибкого применения. В гибком приложении желательно, чтобы пары имели возможность некоторого движения. Это позволяет отдельным проводникам приспосабливаться к гибким движениям, по сути, «плывя по течению». Однако количество движений не должно быть безграничным. Поэтому необходимо контролировать отдельные проводники в паре. Это можно сделать с помощью «герметичной рубашки». По сути, герметичная рубашка создается, когда экструдирующая головка, на которую накладывается оболочка, работает под более высоким давлением с большим количеством материала оболочки. В результате получается более толстая оболочка, которая не только защищает и смягчает пары, позволяя двигаться, но также ограничивает величину зазора между проводниками в паре. Еще одним дополнительным преимуществом является то, что герметизирующие рубашки имеют прочный круглый профиль, устойчивый к раздавливанию и идеально подходящий для получения надежного уплотнения с формованными соединителями.

Промышленное применение требует компромиссов, и промышленные кабели не являются исключением. Связанные пары были разработаны для мира коммерческих сетей, а не специально для суровых условий. Скрепленные пары могут помочь в сборке коммерческого шнура для офиса, но их преимущества в автоматизации производства сомнительны. Да, они удерживают пары вместе во время изгиба, тем самым ограничивая зазор между проводниками в паре и, возможно, давая небольшое преимущество в отношении обратных потерь. Однако жесткость проводника к проводнику со временем приводит к их разрушению. Ограничение зазоров между проводниками для уменьшения обратных потерь может быть хорошей практикой, но в условиях заводской автоматизации живучесть превосходит это в 100 раз. Тем более, что зазор между проводниками минимален (фото №1) и не имеет ничего общего с тем грубым преувеличением, которое изображают в некоторой маркетинговой литературе. Кроме того, желателен некоторый зазор между проводниками, поскольку он предотвращает саморазрушение кабеля при выполнении миллионов циклов изгиба. Мы пришли к выводу, что гораздо лучше допустить некоторое движение проводника к проводнику и контролировать его с помощью герметизирующей оболочки. На самом деле, мы испытали наши промышленные Ethernet-кабели с герметичной оболочкой на 10 миллионов циклов в устройстве для испытаний на изгиб, которое имитирует изгиб без опоры, что очень похоже на ситуацию, в которой кабели подвергались бы воздействию робота-манипулятора.