Какие провода задействованы в rj 45

Кабель RJ-45 — чем различаются категории кабеля

Витая пара (англ. twisted pair) — вид кабеля связи, представляет собой одну или несколько пар изолированных проводников, скрученных между собой (с небольшим числом витков на единицу длины), покрытых пластиковой оболочкой.

Свивание проводников производится с целью повышения связи проводников одной пары (электромагнитная помеха одинаково влияет на оба провода пары) и последующего уменьшения электромагнитных помех от внешних источников, а также взаимных наводок при передаче дифференциальных сигналов.

Для снижения связи отдельных пар кабеля (периодического сближения проводников различных пар) в кабелях UTP категории 5 и выше провода пары свиваются с различным шагом. Витая пара — один из компонентов современных структурированных кабельных систем. Используется в телекоммуникациях и в компьютерных сетях в качестве сетевого носителя во многих технологиях, таких как Ethernet, ARCNet и Token ring. В настоящее время, благодаря своей дешевизне и лёгкости в установке, является самым распространённым решением для построения локальных сетей.

Кабель подключается к сетевым устройствам при помощи соединителя 8P8C (зачастую ошибочно называемого RJ45 или RJ-45), немного большим, чем телефонный соединитель RJ11 .

Виды кабеля, который применяется в сетях

В зависимости от наличия защиты — электрически заземлённой медной оплетки или алюминиевой фольги вокруг скрученных пар, определяют разновидности данной технологии:

• незащищенная витая пара (UTP — Unshielded twisted pair) — какие-либо защита или экранирование отсутствуют;
• фольгированная витая пара (FTP — Foiled twisted pair) — также известна как S/UTP присутствует один общий внешний экран;
• защищенная витая пара (STP — Shielded twisted pair) — присутствует экран для каждой пары;
• фольгированная экранированная витая пара (S/FTP — Shielded Foiled twisted pair) — отличается от FTP наличием дополнительного внешнего экрана из медной оплетки;
• защищенная экранированная витая пара (S/STP — Screened shielded twisted pair) — отличается от STP наличием дополнительного общего внешнего экрана.

Экранирование обеспечивает лучшую защиту от электромагнитных наводок как внешних, так и внутренних, и т.д. Экран по всей длине соединен с неизолированным дренажным проводом, который объединяет экран в случае разделения на секции при излишнем изгибе или растяжении кабеля. В зависимости от структуры проводников кабель применяется одно- и многожильный. В первом случае каждый провод состоит из одной медной жилы, а во втором — из нескольких.

Одножильный кабель не предполагает прямых контактов с подключаемой периферией. То есть, как правило, его применяют для прокладки в коробах, стенах и т.д. с последующим оконечиванием розетками. Связано это с тем, что медные жилы довольно толсты и при частых изгибах быстро ломаются. Однако для врезания в разъемы панелей розеток такие жилы подходят как нельзя лучше. В свою очередь, многожильный кабель плохо переносит врезание в разъёмы панелей розеток (тонкие жилы разрезаются), но замечательно ведет себя при изгибах и скручиваниях. Кроме того, многожильный провод обладает большим затуханием сигнала. Поэтому многожильный кабель используют в основном для изготовления патчкордов (англ. patchcord), соединяющих периферию с розетками .

Конструкция кабеля RJ-45

Кабель обычно состоит из четырёх пар. Проводники в парах изготовлены из монолитной медной проволоки толщиной 0,5-0,65 мм. Кроме метрической, применяется система AWG, в которой эти величины составляют 24 или 22 соответственно. Толщина изоляции — около 0,2 мм, материал обычно поливинилхлорид (PVC), для более качественных образцов 5 категории — полипропилен (PP), полиэтилен (PE). Особенно высококачественные кабели имеют изоляцию из вспененного (ячеистого) полиэтилена, который обеспечивает низкие диэлектрические потери, или тефлона, обеспечивающего высокий рабочий диапазон температур.

Также внутри кабеля встречается так называемая «разрывная нить» (обычно капрон), которая используется для облегчения разделки внешней оболочки — при вытягивании она делает на оболочке продольный разрез, который открывает доступ к кабельному сердечнику, гарантированно не повреждая изоляцию проводников. Также разрывная нить, ввиду своей высокой прочности на разрыв, выполняет защитную функцию.

Внешняя оболочка имеет толщину 0,5-0,6 мм и обычно изготавливается из привычного поливинилхлорида с добавлением мела, который повышает хрупкость. Это необходимо для точного облома по месту надреза лезвием отрезного инструмента. Кроме этого, начинают применяться так называемые «молодые полимеры», которые не поддерживают горения и не выделяют при нагреве галогенов (такие кабели маркируются как LSZH — Low Smoke Zero Halogen и обычно имеют яркую окраску внешней оболочки).

Самый распространенный цвет оболочки — серый. Оранжевая окраска, как правило, указывает на негорючий материал оболочки, который позволяет прокладывать линии в закрытых областях. В общем случае, цвета не обозначают особых свойств, но их применение позволяет легко отличать коммуникации c разным функциональным назначением, как при монтаже, так и обслуживании.

Отдельно нужно отметить маркировку. Кроме данных о производителе и типе кабеля, она обязательно включает в себя метровые или футовые метки.

Форма внешней оболочки также может быть различна. Чаще других применяется самая простая — круглая. Только для прокладки под половым покрытием, по очевидной причине, используется плоский кабель.

Кабели для наружной прокладки обязательно имеют влагостойкую оболочку из полиэтилена, которая наносится (как правило) вторым слоем поверх обычной, поливинилхлоридной. Кроме этого, возможно заполнение пустот в кабеле водоотталкивающим гелем и бронирование с помощью гофрированной ленты или стальной проволоки .

Категории кабеля RJ-45

Существует несколько категорий кабеля витая пара, которые нумеруются от CAT1 до CAT7 и определяют эффективный пропускаемый частотный диапазон. Кабель более высокой категории обычно содержит больше пар проводов и каждая пара имеет больше витков на единицу длины. Категории неэкранированной витой пары описываются в стандарте EIA/TIA 568 (Американский стандарт проводки в коммерческих зданиях).

CAT1 (полоса частот 0,1 МГц) — телефонный кабель, всего одна пара (в России применялся кабель и вообще без скруток — «лапша» — у нее характеристики не хуже, но больше влияние помех). В США использовался ранее, только в скрученном виде. Используется только для передачи голоса или данных при помощи модема.

CAT2 (полоса частот 1 МГц) — старый тип кабеля, 2 пары проводников, поддерживал передачу данных на скоростях до 4 Мбит/с, использовался в сетях token ring и ARCNet. Сейчас иногда встречается в телефонных сетях.

CAT3 (полоса частот 16 МГц) — 4-парный кабель, использовался при построении локальных сетей 10BASE-T и token ring, поддерживает скорость передачи данных до 10 Мбит/с или 100 МБит/с по технологии 100BASE-T4. В отличие от предыдущих двух, отвечает требованиям стандарта IEEE 802.3. Также до сих пор встречается в телефонных сетях.

CAT4 (полоса частот 20 МГц) — кабель состоит из 4 скрученных пар, использовался в сетях token ring, 10BASE-T, 100BASE-T4, скорость передачи данных не превышает 16 Мбит/с по одной паре, сейчас не используется.

САТ5 (полоса частот 100 МГц) — 4-парный кабель, использовался при построении локальных сетей 100BASE-TX поддерживает скорость передачи данных до 100 Мбит/с при использовании 2 пар. При прокладке новых сетей пользуются несколько усовершенствованным кабелем CAT5e, это и есть то, что обычно называют кабель витая пара, благодаря высокой скорости передачи, до 100 Мбит/с при использовании 2 пар, и до 1000 Мбит/с при использовании 4 пар, является самым распространённым сетевым носителем, использующимся в компьютерных сетях до сих пор. Ограничение на длину кабеля между устройствами (компьютер-свитч, свитч-компьютер, свитч-свитч) 100 м. Ограничение хаб-хаб 5 м.

CAT6 (полоса частот 250 МГц) — применяется в сетях Fast Ethernet и Gigabit Ethernet, состоит из 4 пар проводников и способен передавать данные на скорости до 1000 Мбит/с. Добавлен в стандарт в июне 2002 года. Существует категория CAT6a, в которой увеличена частота пропускаемого сигнала до 500 МГц. По данным IEEE, 70% сетей, установленных в 2004 году, использовали кабель категории CAT6.

CAT7 — Спецификация на данный тип кабеля пока не утверждена, скорость передачи данных до 100 Гбит/с, частота пропускаемого сигнала до 600-700 МГц. Кабель этой категории экранирован. Седьмая категория, строго говоря, не UTP, а S/FTP (Screened Fully shielded Twisted Pair).

Каждая отдельно взятая витая пара, входящая в состав кабеля, предназначенного для передачи данных, должна иметь волновое сопротивление равное 120 Ом, в противном случае форма электрического сигнала будет необратимо искажена, и передача данных станет невозможной. Причиной этого может быть не только некачественный кабель, но также наличие «скруток» в кабеле и использование розеток более низкой категории, чем кабель .

Схемы обжимки

Данные схемы обжимки витой пары приведены для кабеля категории 5 (4 пары проводников). Обжимается коннектором 8P8C.

Существует 2 схемы обжимки кабеля: прямой кабель и перекрёстный (кросс-овер) кабель. Первая схема используется для соединения компьютера со свитчем/хабом, вторая для соединения 2 компьютеров напрямую и для соединения некоторых старых моделей хабов/свитчей (uplink порт). Нумерация в разъеме 8P8C.

Прямой кабель

По стандарту EIA/TIA-568A

По стандарту EIA/TIA-568B

Что такое патч корд RJ45?

В первую очередь патч-корды разделяются: на медные патчкорды и оптические патч корды.

• Чтобы понять, что представляет собой медный патч корд, достаточно перевести этот термин. С английского «patch cord» переводится как «кусок шнура», выполняющий соединительную функцию.

• На обоих концах этого кабеля размещены сетевые коннекторы RJ45 (8p8c).

• В качестве самого кабеля обычно используется кабель витая пара (медная или омедненная), она может быть экранированной или неэкранированной.

Назначение

Патч корд rj45 выполняет соединительную функцию, обеспечивая быстрое и удобное подключение сетевого оборудования, именно этот элемент превращает разрозненные элементы в единую систему СКС (структурированных кабельных систем).

Чтобы создать такую систему СКС и вам нужны соединительные шнуры то их можно приобрести в магазине АНБИК или в крайнем случае (изготовить самостоятельно).

Как обжать патч корд?

Если вы решили сделать все самостоятельно, этот вопрос можно назвать краеугольным. Прежде чем приступить к операции, необходимо иметь под рукой минимальный набор инструментов:

• тонкая шлицевая отвертка с достаточно прочной ручкой;
• плоскогубцы (желательно использовать модели с узким носом);
• бокорезы (в качестве альтернативного варианта можно использовать острый нож или ножницы).

Кроме того, потребуются коннекторы RJ45 и сам кабель «витая пара».

Прежде чем переходить к обжатию, стоит напомнить, что существуют 2 основных типа соединения проводников :

Это определяют порядок расположения проводников.

В случае прямой опрессовки патч корд rj45 обеспечивает соединение компьютера с сетевым устройством

А аналог с кроссовой опрессовкой используется для соединения друг с другом двух компьютеров или двух свичей.

Теперь можно переходить непосредственно к обжатию, которое состоит из нескольких этапов:

• отступите от конца кабеля 4-6 см, после чего сделайте надрез наружной изоляции провода по его окружности и удалите ее;
• расплетите проводки и расположите их согласно одной из схем EIA/TIA T568A ;
• отсчитайте от края среза 1-1,5 мм, приложив к кабелю коннектор;
• поместите обработанный конец кабеля в коннектор таким образом, чтобы кончики проводов упирались в его переднюю стенку (во время этой операции разъем должен быть направлен той стороной, на которой находятся контакты, проводок с оранжевой оплеткой должен находиться наверху);
• последовательность контактов на коннекторе будет немного выступать над корпусом, поэтому вдавливаем их внутрь при помощи плоскогубцев;
• при помощи отвертки утапливаем контакты еще глубже, для этого жало отвертки помещается поочередно на каждый проводник, который с усилием вдавливается внутрь;
• кабель закрепляется в разъеме, для этого зажим на коннекторе вдавливается внутрь.

Стоит отметить, что обжимку кабеля можно значительно упростить, но для этого потребуется использовать специальные клещи – именно таким инструментом пользуются мастера по прокладке локальных сетей.

Коммутационный шнур стандарт ANSI EIA TIA 568B.1 и TSB-75

Коммутационный шнур, коммутационный кабель, жарг. патч-корд (от англ. patching cord — соединительный шнур) — одна из составных частей структурированной кабельной системы. Представляет собой электрический или оптоволоконный кабель для подключения одного электрического устройства к другому или к пассивному оборудованию передачи сигнала. Может быть любых типов, но не размеров, по стандарту ANSI EIA TIA 568B.1 не должен превышать 5 м длины, за исключением расширения TSB-75 для открытых офисов (согласно TSB-75 допускается большей длины). На обоих концах кабеля обязательно присутствуют соответствующие соединяемым устройствам коннекторы.

Цитата из wikipedia коммутационный шнур

Виды патч кордов RJ45, характеристики и наиболее распространенные типы

Если вы решили купить готовый патч корд utp rj45, нужно учесть, что они отличаются по нескольким признакам:

• по типу используемых коннекторов – переходные (в этом случае с разных концов провода находятся разные типы коннекторов) или соединительные (когда на противоположных концах кабеля находятся абсолютно одинаковые разъемы)
• по длине – существуют стандартные (длиной от 0,5 до 5 м) и нестандартные (длина кабеля определяется заказчиком)
• по наличию защитного экрана – бывают экранированные (FTP) и неэкранированные (UTP) шнуры
• по категории: 5, 5e, 6, 7, 8
• по цвету: серый, красный, желтый, синий, черный и другие
• по геометрии разъема RJ: прямой и угловые коннекторы (удобны для компановки в патч-панели)
• по типу внешней изоляционной оболочки: PVC (Polyvynil chloride — ПВХ поливинилхлорид) ил LSZH (Low Smoke Zero Halogen — с низким выделением вредных вещест и неподдреживающий горение). Следует учесть, что на момент декабрь 2021 года цена практически одинаковая но по регламентам пожарной безопасности следует уже придерживаться LSZH (особенно в поликлиниках, больницах, административных зданий, торговых центров)

Патч корд с угловымы LAN коннектороми под 45% и 90%

Патч панель с угловыми патч кордами LAN

Статья обновлена и дополненна 20.12.2021

Плоский патч корд

В последнее время на рынке появились в продаже плоские патч корды — следует быть внимательным к приоборетению данного типа. Дело в том, что скрученные попарно 8 жил в «обычном» имеющим круглый провод имеют такую конфигурацию для того , чтобы взаимно гасить электромагнитные волны образующиеся за счет движения напряжение вокруг жил. Тем самым мы получаем сигнал который имеет незначительные внутренние наводки.

В плоских патч кордах в случае если жилы неимеют экранирование мы получаем внутренние наводки которые влияют на АЧХ и ФЧХ сигнала. В то же время из минусов стоит обратить внимание о меньшей гибкости в плоскостях как раз из-за дополнительного экранирования.

Дополнительное экранирование увеличивает себестоимость изделия и такое приобритение экономически не выгодно.

Вывод: мода на плоские патч корды не имеет плюсов кроме как маркетинговая составлющая и покупая патч корд следует не гнаться за модой, а приоретать качественное изделие с обычными круглым шнуром!

Литой патч корд

Называется к прbvthe — черные патч-корды у которых коннекторы имеют »заводскую заливку» коннекторов. Внешне колпачок плотно облегает коннектор тем самы создавая механическую прочность разъема в месте контакта жил провода с коннектором.

Выбор патч корда rj45 rj45

От того, к какой категории относится патч корд rj 45, зависят его основные характеристики. Так, например, для провода cat 5 (100 Мгц полоса пропускания)характерна скорость передачи данных до 100 Мбит/сек. Либо получивший распространение кабель cat 5E (частота полосы 125 Мгц)при 4 х парном исполнении поддерживающий до 1000 Мбит/с.

Пятая категория способна выдерживать высокие нагрузки, обеспечивая при этом качественное соединение.

Если требуется построить сложную сеть со скоростью передачи данных 1 Гб/c, нужно применять шнур патч корд rj45 cat 6 (полоса пропускания 250 Мгц). Главное отличие такого шнура в том, что каждая жила кабеля состоит из 7 медных проволок, покрытых изоляционным слоем полиэтилена. Всего таких жил 8. Шестая категория (CAT) провода обеспечивает не только более высокую скорость передачи данных, но и защищенность информации.

В случае где требуется максимальная производительности используют в центрах обработки данных (ЦОД) и в административных зданиях коммутационные шнуры 7 и 8 категорию кабелей.

Разъемы для подключения интернета

Подключение осуществляется с тыльной стороны системного блока компьютера в прямоугольный разъем с вертикальным выступом. После верного подключения засветятся желто-зеленые светодиоды.

Подключение Lan кабеля в отдельно установленную сетевую карту. Данный вариант подключения требуется когда неработает соединение с встроенной в материнскую плату LAN разъема либо вам требуется более быстрое соединение до 1 Гбит в то время как встроенная старая сетевая карта поддерживает скорость передачи данных до 100 Мбит/с. И в иных случаях.

Подключения интернет патч корда в ноутбук (laptop) в случае отстутствия приемлимой связи по wi-fi или отстутствия беспроводного подключения, осуществляется по кабелю с помощью патч корда rj45 (интернет кабеля) в разъем с боковой стороны ноутбука.

Подключение интернета дома осуществляется в роутер (предоставленный вашим интернет провайдером). В порт WAN подключается кабель от провайдера а в порты LAN подключаются патч корды к вашему обрудованию (Персональтный компьютер, принтер, IOT и так далее с портом rj45).

В случае если вам нужно удлинить патч корд интернет вы можете применять переходник rj45 rj 45 (соединитель rj45, проходной адаптер rj45-rj45). Данное соединение простое и не требует инструментов и соедтиняется с обоих концов в порты rj45.

В случае если нужно подключить 2 компьютера к интернету или ноутбука но у вас нет роутера или «свича», можно воспользовать разветвитель RJ45-2xRJ45. Внимание данный способ соединения за счет 1 общего IP адреса дает работать одновременно только с одним устройством.

Патч корды подключаются в порты патч панели и «раздают» интернет. В данном случае «развязка» будет зависить от типа расшивки панели. ПРименяют в офисах, серверных комнатах и в административных и промышленных помещениях.

Широкое распространение получило подключение патч кордов к IP видеокамерам. Наряду с WI FI подключением — подключение по «кабелю» более надежно в связи с физическим ограничением и помехами от погодных условий беспроводной связи.

С помощью USB/Lan ethernet адаптера подключить интернет черз usb порт. С одной стороны в стевую карту входит RJ45 патч корд с интернетом раздающим и после обработки черз usb порт подключаем в копьютер.

Как видим патч корд получил широкое применение как необходимый и надежный элемент построения интернет связи.

Применение патч корда RJ45

В зависимости от того, какого типа используется патч корд, соединительный провод может быть использован для самых разных целей:

• подключение телефонов – речь идет об аппаратах, которые функционируют в цифровой сети;
• подключение рабочих станций к локальной сети;
• в коммуникационных целях – такие провода используются при подключении домашнего роутера, хаба или других сетевых устройств.

Поэтому патч корды можно встретить дома, в офисе и на крупных узлах связи.

Преимущества и недостатки

Столь широкая сфера применения шнура объясняется тем, что патч корд по сравнению с обычным проводным соединением имеет массу преимуществ:

• универсальность – при помощи него можно осуществлять подключение практически любых сетевых устройств;
• подвижность соединения – при необходимости патч корд ethernet всегда можно отключить, не нарушая при этом целостности всей сети;
• высокая эффективность – обеспечивает необходимую скорость передачи данных, невзирая на возможное механическое или температурное воздействие.
• механическая надежность медных проводников выше оптических патч кордов
• простота использования

Есть у него и один недостаток – из-за того, что со временем коннектор срабатывается, патч корд может непроизвольно разъединяться.

К недостаткам можно отнести еще и относительно высокая стоимость, правда, это относится только к экранированным патч кордам седьмой и восьмой категории.

Где купить?

• Если вы хотите приобрести патч корд любой категории, кабель или инструменты для обжимки, интернет-магазин «Анбик» поможет в этом. Всем своим клиентам мы гарантируем:
• Высокое качество товара – в каталоге представлена исключительно сертифицированная продукция;
• Широкий ассортимент – у нас есть готовые патч корды любых типов, а также материалы и инструменты для их самостоятельного изготовления;
• Доступные цены и скидки– при заказе на сумму более 25 тысяч покупатели получают скидку;
• Удобный сервис – забрать заказ можно самовывозом (бесплатно), а при необходимости мы выполним оперативную доставку в любую точку России;
• Индивидуальный подход к каждому клиенту – мы готовы реализовать любые объемы продукции.
• Чтобы заказать нашу продукцию, вам нужно просто связаться с нашими операторами по телефону или почте anbik@anbik.ru или оформить покупку на сайте.

Авторство статьи принадлежит компании ООО «АНБИК-РК»

Статья обновлена и дополненна 12.07.2021

Особенности витой пары и разъемов RJ-45 для поддержки PoE повышенной мощности

Для поддержки питания через Ethernet (Power over Ethernet) следующего поколения требуется нечто большее, чем просто более толстый провод. Сочетание стандартов, технических условий и лучших методик удаленного электропитания сетевых устройств несет в себе значительные проблемы для организаций пользователей, а также для спецификаторов, разработчиков и установщиков систем. Целью разработки новейших версий стандартов и технических условий был поиск средств для наиболее эффективного и безопасного развертывания витой пары, поддерживающей удаленную подачу электропитания. Со своей стороны, производители кабелей и оборудования для их соединения вели самостоятельные разработки для того, чтобы кабельные компоненты соответствовали поставленной задаче.

В наши дни состав материалов кабеля типа «витая пара», поддерживающего удаленную подачу электропитания, несколько отличается от состава материалов тех компонентов, которые предназначены исключительно для передачи данных по технологии 10/100/1000Base-T. Аналогично, конструкция и материалы соединителя RJ-45 (например, розетки или коннектора), который будет поддерживать удаленное электропитание, включает в себя некоторые элементы, которые не нужно было учитывать для обеспечения поддержки передачи данных, пусть и на гигабайтных скоростях.

Искрение и нагрев – главные проблемы

Давным-давно известно, как физические характеристики кабелей и коннекторы влияют на возможность обеспечивать удаленное электропитание или питание через Ethernet. В опубликованном в 2015 году техническом документе под названием «Питание через Ethernet по медным кабелям Panduit» (Power over Ethernet with Panduit Copper Cabling) компания Panduit указала, что «кабели и разъемы сами по себе могут выдерживать ток 960 мА и мощность 71 Вт (ожидается, что будет указано в стандарте IEEE 802.3bt 4PPoE). Проблемы с использованием технологии PoE в кабелях связаны с ростом температуры и повышением выделения тепла, возникающих, когда кабели проложены в пучках. Что же касается соединителей, то их проблема связана с искрением, которое возникает при удалении штекера из разъема RJ-45 при активном питании PoE».

В документе также указывается, что «в большинстве случаев при извлечении штекера из гнезда при активной подаче питания PoE естественным образом возникает электрическая дуга (искра). Такая дуга не представляет никакой опасности для пользователя, и зачастую ее даже трудно заметить. Тем не менее, она способна приводить к точечному повреждению контактов штекера и гнезда. Соединители следует проектировать таким образом, чтобы повреждаемое дугой место находилось вне зоны сопряжения штекера с разъемом. Для решения этой конкретной проблемы МЭК разработала методы тестирования IEC 60512-9-3 и IEC 60512-99-001». В документе указывается, что разработанные компанией Panduit штекеры и гнезда отвечают требованиям, которые заложены в этих методах тестирования, «и гарантируют, что возможное возникновение искрения не будет приводить к повреждению критически важной зоны сопряжения штекера и гнезда».

Компания Siemon также опубликовала документы на эту тему. В одном из них, озаглавленном «Влияние электрической эрозии, вызываемой разъединением электрического соединителя под нагрузкой PoE» (The Effects of Spark Gap Erosion Caused by Unmating Under PoE Load) и опубликованном в 2013 году, указывается, что «для создания надежной поверхности сопряжения с низким сопротивлением контакты в таком сетевом соединительном оборудовании, как разъемы и коннекторы RJ-45, тщательно конструируются и имеют специальное покрытие, как правило, из золота или палладия. Отсоединение штекера от разъема во время подачи электропитания PoE приводит к возникновению дуги в искровом промежутке, когда до полного размыкания цепи ток протекает между металлическими проводниками по воздуху. Хотя уровень тока возникающей дуги не представляет никакой опасности для человека, искрение создает электрический пробой газов в окружающей среде, который разрушает металлические контактные поверхности штекера и гнезда в месте возникновения искрения». В документе описываются и демонстрируются контакты, имеющие вызванную таким искрением эрозию.

Анализатор кабелей Fluke Networks серии DSX (Fluke Networks DSX Series CableAnalyzer) позволяет сертифицировать характеристики сопротивления постоянному току установленных кабельных систем. Недавно в серию DSX были включены нормы для систем PowerWise и Clarity от Superior Essex и Legrand.

«Если электрическая эрозия возникает в зоне полного сопряжения коннектора RJ-45, результатом повреждения поверхности контакта становится ненадежное соединение. Это может привести к ухудшению производительности сети и увеличению частоты битовых ошибок. Некоторым производителям соединительного оборудования удалось разнести место возникновения дуги во время разъединения соединителя и его полностью сопряженное положение. Хотя это может быть справедливо для контактов розетки RJ-45, их геометрия не гарантирует, что электрическая эрозия на контактах штекера также будет далека от положения полного совмещения соединителя. Электрическая эрозия контактов розетки или коннектора приводит к тому, что соединение становится ненадежным».

Далее в документе описывается особая выпуклая форма контактов, которая используется компанией Siemon в фирменных разъемах Z-Max, Max и Tera. Поясняется, что такая форма «гарантирует возникновение искрения в месте начального сопряжения контактов розетки и коннектора, и отсутствие влияния на электрическую целостность контакта в полностью сопряженном положении соединителя».

Руководство TSB-184-А по поддержке подачи электрической энергии по витой паре

С момента публикации документов компаний Panduit и Siemon было разработано несколько технологий и стандартов. В марте 2017 года Ассоциация телекоммуникационной промышленности США (TIA) утвердила и опубликовала Руководство по поддержке подачи электрической энергии по кабелю типа «витая пара», маркированное TSB-184-A (Telecommunications Systems Bulletin TSB-184-A Guidelines for Supporting Power Delivery Over Twisted-Pair Cabling). В этом документе содержится несколько рекомендаций, включая использование кабелей категории 6A или более производительных кабелей для любых новых установок, предусматривающих удаленную подачу электропитания, а также использование соединительного оборудования, которое соответствует требованиям теста IEC 60512-99-002. (Документ «-002» был опубликован после того, как компания Panduit создала свой документ со ссылкой на стандарт «-001».)

В руководстве TSB-184-A также разъясняется, что тепловое рассеяние – рассеивание тепла в кабельных пучках – можно улучшить выбором кабелей с определенными физическими характеристиками, включая:

• улучшенную теплопроводность,
• улучшенный коэффициент теплопередачи между материалами кабеля,
• улучшенный коэффициент теплопередачи между оболочкой кабеля и воздухом,
• металлические элементы, такие как оплетка или экран,
• больший диаметр.

Документ TSB также включает советы по объединению, в которых рекомендуется вообще отказываться от объединения, когда это только возможно. Если объединение необходимо, рост температуры можно ограничить, если не объединять в пучок более 24 кабелей в типовом лотке. Также рекомендуется разделять большие пучки на несколько более мелких, что позволит ограничить рост их температуры.

Другой составляющей, вызывающей беспокойство по поводу способности кабелей поддерживать удаленное электропитание, является сертификация кабелей LP (Limited Power), которую в 2015 году представила Underwriters Laboratories (UL). Лаборатория UL сформулировала программу, призванную «упростить выбор кабеля и его монтаж. Обозначение кабеля «-LP» указывает на то, что была оценена способность кабеля пропускать указанный ток при разумных худших сценариях установки без превышения температурного диапазона кабеля. Сертификация учитывает большие размеры пучков, высокие окружающие температуры и другие условия, связанные с воздействием окружающей среды, например, закрытые пространства или кабельные каналы.

Какие новые кабели с поддержкой IEEE 802.3bt 4PPoE появились?

В течение года компания Superior Essex представила два кабеля витая пара, которые были разработаны для поддержки удаленного электропитания высокой мощности. Первым в сентябре 2015 года был представлен кабель PowerWise категории 5e для приложений PoE, а в сентябре 2016 года были представлены кабели PowerWise I/O 1 Gigabit 4PPoE CRM/CMX для приложений PoE, которые можно использовать как в помещении, так и на улице. Во время представления в 2015 году компания рассказала, что кабель PowerWise категории 5e имеет энергетический КПД 88% для приложений 802.3at и будущих приложений 802.3bt. «Повышенная энергетическая эффективность объясняется тем, что медные провода 22AWG имеют на 59 процентов большее сечение, чем медные провода 24AWG, которые обычно используются в кабелях категории 5е».

Вице-президент компании по маркетингу Уилл Брайан заявил: «Поскольку рынок строит планы для мира устройств, требующих передачи до 960 миллиампер тока по четырехпарным кабелям передачи данных, есть обоснованная обеспокоенность по поводу потенциальной опасности, которую представляет наблюдаемое повышение температуры проводов 24AWG».

Когда год спустя был представлен кабель PowerWise I/O, Брайан отметил, что этот кабель поддерживает использование технологии PoE вне помещения, и его можно использовать в таких приложениях, как системы контроля доступа и уличные сети WiFi.

Совсем недавно компания Superior Essex и ее торговый партнер компания Legrand совместно с компанией Fluke Networks объявили о том, что система сертификации кабелей Versiv Cabling Certification System поддерживает кабели и разъемы Legrand Clarity, а также кабельную продукцию PowerWise компании Superior Essex.

Кабельный тестер Fluke Networks на платформе Versiv2 для сертификации СКС

Когда в феврале 2018 года было сделано это заявление, директор по глобальному маркетингу компании Fluke Networks Харли Лэнг (Harley Lang) прокомментировал: «Являясь промышленным лидером, мы тесно сотрудничаем с другими компаниями и экспертами в нашей отрасли по вопросам разработки новых сетевых стандартов и требований. Наши продукты Versiv всегда обладали возможностью и гибкостью для тестирования способности кабельной системы поддерживать технологию PoE. В результате компания Fluke Networks готова поддерживать таких производителей, как Legrand и Superior Essex, в развертывании передовых сетевых продуктов для PoE и соответствия другим стандартам». Компания Fluke Networks предоставляет кабельные тестеры для сертификации СКС с возможностью тестирования и сертификации на соответствие всем стандартам IEEE и требованиям к установкам 802.3bt.

Эти три компании объединились, чтобы подготовить технический документ под названием «Соображения по проектированию и полевым испытаниям оптимизированной кабельной системы PoE большой мощности» (Considerations for the Design and Field Testing of an Optimized High-Power PoE Cabling System). В имеющем подзаголовок «Почему решающее значение имеет комплексное тестирование на дисбаланс DCR [сопротивление постоянному току]» документе отмечается, что при публикации спецификации IEEE 802.3bt будут включать требования DCR.

«Соответствие значению DCR гарантирует, что подача электропитания не снижает производительность передачи данных, и при этом сохраняется постоянное напряжение между двумя парами», — говорится в документе. «Чтобы соответствовать требованиям, изложенным в IEEE 802.3bt Draft 3, значение DCR не должно превышать 21 Ом. Разница в сопротивлении между двумя парами не должна превышать 200 мОм или 7%, а разница между двумя проводниками одной пары не может превышать 100 мОм или 3%».

В стандарте также указывается, что выполняемые в полевых условиях измерения могут иметь ограничения точности ниже 200 мОм. Эти стандарты существуют для предотвращения дисбаланса DCR, который может быть вызван неправильным изготовлением кабеля или его неправильной прокладкой, а иногда даже и сечением проводников самого кабеля. Тестовые измерения DCR проводятся производителем кабеля; более низкие значения DCR указывают на то, что данная система лучше защищена, чем система с более высокими показателями. Изделия, изготовленные с учетом значения сопротивления постоянному току, имеют более длительный срок службы и более низкие затраты, поскольку сбалансированная подача электропитания и передача данных предотвращает превышение мощности в одной линии и обеспечивает больший электрический КПД без ухудшения качества передачи данных. При оценке системы PoE важно анализировать дисбаланс DCR в паре, между парами и общее значение DCR, что позволит обеспечить оптимальную передачу электрической мощности и данных.

Каждый этап развертывания сбалансированной кабельной системы с медными витыми парами, которая позволит обеспечить подачу удаленного питания на уровнях, определяемых стандартом IEEE 802.3bt, требует тщательной подготовки. Сюда входят этапы конструирования и проектирования продукта, выполняемые производителями, определение соответствующих продуктов с достаточными возможностями, проектирование и монтаж кабельных трасс, включая вопросы, связанные с объединением кабелей, тестирование смонтированных цепей – и это не говоря еще о потребностях и предпочтениях пользователей. Последние годы технология, лежащая в основе кабельных систем, усиленно развивалась и совершенствовалась, что позволило обеспечить проектировщиков, монтажников и владельцев структурированных кабельных систем необходимыми для работы компонентами.

Витая пара: категории, обжим, советы по работе

Несмотря на распространение оптических сетей, медные линии остаются основным типом кабелей на расстояниях до 100 метров. Простые в монтаже и обслуживании, надёжные и очень экономичные. Да, некоторые производители пытаются изменить ситуацию, но в ближайшие лет 15 серьёзных подвижек в этой области ждать не приходится.

Самым распространённым медным кабелем сегодня является витая пара – четыре пары медных или медно-алюминиевых проводника диаметром 0.52мм. Нет сетевого инженера, которой бы не сталкивался с этим кабелем. Рассмотрим основные типы витой пары и как с ней обращаться.

Категории витой пары

Создателем витой пары считается Александр Белл, предложивший скрученный парный провод для защиты телефонной линии от помех, наводимых соседствующими проводами телеграфа или линий электропередачи. Такая скрученная пара проводов успешно использовалась в течение почти 100 лет, пока не была вытеснена современными типами медного кабеля.

Витая пара. Общий вид

Как и любое телекоммуникационное оборудование для медных кабелей разработаны международные стандарты. В данном случае ISO/IEC 11801. Кроме того, существует норматив EIA/TIA 568, действующий на территории США и его сателлитов. Данные стандарты неоднократно дополнялись и сегодня выделены 8 категорий витой пары:

• Категория 1(Сat1). Та самая витая пара проводов Александра Белла. Применяется только в аналоговой телефонии.
• Категория 2 (Сat2). Двухпарный кабель, разработанный для сетей Arcnet и TokenRing и обеспечивающий скорость передачи до 4Мбит/с. Снят с производства в начале 2000-х.
• Категория 3 (Сat3). Первый кабель на 4 пары. Создан для сетей Ethernet 10Base-T. Снят с производства в 2000-е.
• Категория 4 (Сat4). Кабель на 4 пары для сетей Token Ring, 10/100Base-T. Снят с производства, но встречается на старых сетях.
• Категория 5 (Сat5). Первый кабель способный передавать информацию на скорости до 100 Mbps. Практически полностью вытеснен преемником.
• Категория 5e (Сat5e). Усовершенствованная версия cat5. Наиболее популярная категория на сегодняшний день. Кабель способен передавать данные на скорости до 1Гбит/с. Встречается в двух вариантах: двухпарном и четырехпарном.
• Категория 6 (Сat6). Представлена в 2002 году. Пропускная способность витой пары 10Gbps. Первый кабель, способный работать на скорости 10Gbps, хотя и на небольшое расстояние. Рассматривается как возможная альтернатива cat5e.
• Категория 6A (Сat6a). Модификация стандарта Сat6, представленная в 2008 году. Пропускная способность витой пары Cat6a — 10Gbps сохраняется на дистанциях до 100 метров. Фактический аналог Сat5e для 10GE-сетей.
• Категория 7 (Сat7). Представлена в 2002 году вместе с Сat6. Стандарт первоначально позиционировался как более мощная версия Сat6, способная передавать 10Gbps на расстояние свыше 50 м, но с появлением Сat6A утратил свою актуальность.
• Категория 7А (Сat7a). Глубокая модернизация Сat7, предназначенная для работы с 25GE. Пропускная способность этого кабеля также позволяет предавать сигнал 40GE, но лишь на дистанцию 1-15 метров.
• Категория 8 (Сat8). Новейший стандарт, представленный в 2016 году. Этот кабель на четыре пары способен передать 40GE-сигнал, на расстояние до 42 метров. Cat8 делится на 2 категории:
  • Cat8.1 – стандартизирована для работы с коннекторами типа RJ-45 и обратно совместим с кабелями Сat6A.
  • Cat8.2 – предназначена для коннекторов типа TERA (разработка Siemens Company), GG45 (разработка Nexans), и ARJ-45 (разработка Bei Fuse Ltd). Данные коннекторы являются проприетарными и перспективы их применения пока туманны.

  Типы витой пары

  Помимо категорий, медные кабеля различают по конструкции. Выделяют следующие разновидности кабеля:

  • UTP – кабель в простой оболочке, без брони или защитного экрана (неэкранированная витая пара). Обычно прокладывается внутри помещений.
  • FTP – экранированная витая пара (экран из фольги).
  • STP – здесь в защитный экран помещена каждая пара проводов и между двумя оболочками проложена броня из проволочной сетки.
  • S/FTP он же SSTP – кабель с двойным экранированием. Первый оплетает каждую пару по отдельности, второй – охватывает весь пучок.
  • U/STP – аналог STP, но без внешней брони.
  • SFTP – эта экранированная витая пара имеет наиболее толстый кабель из всех. Имеет три экрана: внутренний, охватывающий парные жилы и два внешних. Один из фольги, другой из проволочной сетки.

  

  Различия в характеристиках отнюдь не ограничены конструкцией кабеля. Свою роль играют и материалы, из которых он изготовлен. Так, жилы из чистой меди имеют лучшие характеристики проводимости по сравнению с аналогом из алюминия, покрытого медью. Другое дело, что медный проводник намного дороже алюминиевого.

  Следует также различать материалы оболочек. Наиболее ходовой на сегодня остаётся оболочка из поливинилхлорида (ПВХ). Кабель с такой оболочкой маркируется буквами PVC и чаще всего окрашен в серый цвет. Он предназначен для прокладки внутри помещений. Такая оболочка очень дешева, но хорошо горит и имеет ограниченную стойкость к жаре и холоду.

  Еще одним популярным материалом для оболочки кабеля является полиэтилен (обозначение PE). Он используется в кабеле для наружной прокладки. Уличная витая пара отлично переносит перепады температур и не боится сырости. В ряде вариантов оснащается несущим тросом. Это позволяет натягивать кабель между опорами, без риска повредить проводники.

  

  Уличный кабель витая пара с тросом

  В последние годы набирает популярность витая пара с оболочкой из мало дымного безгалогенного компаунда (маркировка LSZH) для прокладки в помещениях. Она плохо горит и не выделяет вредных веществ. Поэтому если к линиям или помещениям предъявляются строгие требования пожарной безопасности, выбирать следует именно его. Да, он дороже PVC, но долговечнее и безопаснее.

  Существуют также более редкие оболочки для кабеля. Например, маркировка FRNC означает, что оболочка кабеля огнеупорна и устойчива к коррозии. Оболочка из полиуретана (PUR) отлично сопротивляется маслу и многократному изгибу. Такие кабеля используются в робототехнике и других сферах с особыми требованиями к проводникам.

  Обжим витой пары

  Главными достоинствами медного кабеля по сравнению с оптическим — это дешевизна и легкость развертывания. Всё, что требуется для оконечивания – инструмент для обжима витой пары кримпер (клещи для обжима витой пары) и коннектор типа RJ45. При этом монтажнику не требуется специальное снаряжение и подготовка. Прокладка медного кабеля внутри помещения не требует применения защитных чехлов или гофротрубы, как оптическим патч-кордам. А если разъем загрязнится, то его можно легко очистить или установить новый.

  Для применения медные кабели должны быть оконечены соответствующими разъемами. Чаще всего применяется 8P8C, более известный как RJ-45. Последнее, кстати, является популярным заблуждением. Настоящий коннектор типа RJ-45 имеет несколько иную форму и несовместим с разъемами своего «тезки».

  Похожие публикации:

  1. Из чего делают пластиковые бочки
  2. Как отмыть потолок на кухне из пластиковых панелей
  3. Пароизоляция для крыши для холодного чердака какую выбрать
  4. Цвет бежевый это какой цвет фото