Ghid complet pentru structura cablului Ethernet marin: de la conductor la teaca exterioară

Presă tehnologică

Ghid complet pentru structura cablului Ethernet marin: de la conductor la teaca exterioară

Astăzi, permiteți-mi să explic structura detaliată a cablurilor Ethernet marine. Simplu spus, cablurile Ethernet standard sunt alcătuite dintr-un conductor, un strat de izolație, un strat de ecranare și o manta exterioară, în timp ce cablurile blindate adaugă o manta interioară și un strat de armură între ecranare și manta exterioară. Evident, cablurile blindate oferă nu numai protecție mecanică suplimentară, ci și o manta interioară de protecție suplimentară. Acum, să examinăm fiecare componentă în detaliu.

1. Conductorul: Nucleul transmiterii semnalului

Conductorii cablurilor Ethernet sunt disponibili în diverse materiale, inclusiv cupru cositorit, cupru netratat, sârmă de aluminiu, aluminiu placat cu cupru și oțel placat cu cupru. Conform standardului IEC 61156-5:2020, cablurile Ethernet marine ar trebui să utilizeze conductori din cupru solid recopt cu diametre între 0,4 mm și 0,65 mm. Pe măsură ce cerințele pentru viteze de transmisie mai mari și stabilitate cresc, conductorii inferiori, precum aluminiul și aluminiul placat cu cupru, sunt eliminați treptat, cuprul cositorit și cuprul netratat dominând acum piața.

Comparativ cu cuprul netratat, cuprul cositorit oferă o stabilitate chimică superioară, rezistând la oxidare, coroziune chimică și umiditate pentru a menține fiabilitatea circuitului.

Conductorii sunt de două tipuri: solizi și torsadați. Conductorii solizi utilizează un singur fir de cupru, în timp ce conductorii torsadați constau din mai multe fire subțiri de cupru răsucite împreună. Diferența cheie constă în performanța de transmisie - deoarece secțiunile transversale mai mari reduc pierderile de inserție, conductorii torsadați prezintă o atenuare cu 20%-50% mai mare decât cei solizi. Spațiile dintre fire cresc, de asemenea, rezistența la curent continuu.

Majoritatea cablurilor Ethernet utilizează conductori de 23AWG (0,57 mm) sau 24AWG (0,51 mm). Deși CAT5E utilizează de obicei conductori de 24AWG, categoriile superioare, cum ar fi CAT6/6A/7/7A, necesită adesea 23AWG pentru o performanță mai bună. Cu toate acestea, standardele IEC nu impun secțiuni specifice ale cablurilor - cablurile de 24AWG bine fabricate pot îndeplini în continuare specificațiile CAT6+.

conductor

2. Strat de izolație: Protejarea integrității semnalului

Stratul de izolație previne scurgerile de semnal în timpul transmisiei. Conform standardelor IEC 60092-360 și GB/T 50311-2016, cablurile marine utilizează de obiceipolietilenă de înaltă densitate (HDPE)sau spumatpolietilenă (spumă PE)HDPE oferă o rezistență excelentă la temperatură, rezistență mecanică și rezistență la fisurare la stresul ambiental, ceea ce îl face aplicabil pe scară largă. PE spumat oferă proprietăți dielectrice mai bune, fiind ideal pentru cablurile CAT6A+ de mare viteză.

Izolare

3. Separator încrucișat: Reducerea diafoniei semnalului

Separatorul transversal (cunoscut și sub denumirea de element de umplere transversală) este conceput pentru a separa fizic cele patru perechi răsucite în cadrane distincte, reducând eficient diafonia dintre perechi. Construită de obicei din material HDPE cu un diametru standard de 0,5 mm, această componentă este esențială pentru cablurile de Categoria 6 și de grad superior care transmit date la 1 Gbps sau mai rapid, deoarece aceste cabluri demonstrează o sensibilitate mai mare la zgomotul semnalului și necesită o rezistență sporită la interferențe. Prin urmare, cablurile de Categoria 6 și superioare fără ecranare individuală cu folie pentru perechi încorporează universal elemente de umplere transversală pentru a izola cele patru perechi răsucite.

În schimb, cablurile din categoria 5e și cele care utilizează modele cu folie ecranată în perechi omit elementul de umplere încrucișată. Configurația inerentă cu perechi răsucite a cablurilor Cat5e oferă o protecție suficientă împotriva interferențelor pentru cerințele lor de lățime de bandă mai limitate, eliminând necesitatea unei separări suplimentare. În mod similar, cablurile cu perechi ecranate în folie utilizează capacitatea inerentă a foliei de aluminiu de a bloca interferențele electromagnetice de înaltă frecvență, făcând elementul de umplere încrucișată inutil.

Elementul de rezistență la tracțiune joacă un rol esențial în prevenirea alungirii cablului, care ar putea compromite performanța. Producătorii de cabluri de top din industrie utilizează predominant fie fibră de sticlă, fie cablu de nailon ca element de armare la tracțiune în construcțiile cablurilor lor. Aceste materiale oferă o protecție mecanică optimă, menținând în același timp caracteristicile de transmisie ale cablului.

Separator încrucișat

4. Strat de ecranare: Protecție electromagnetică

Straturile de ecranare constau din folie de aluminiu și/sau plasă împletită pentru a bloca EMI. Cablurile cu ecranare simplă utilizează un strat de folie de aluminiu (grosime ≥0,012 mm cu suprapunere ≥20%) plus un strat de mylar PET pentru a preveni scurgerile de curent. Versiunile cu ecranare dublă sunt disponibile în două tipuri: SF/UTP (folie generală + împletitură) și S/FTP (folie individuală pentru perechi + împletitură generală). Împletitura de cupru cositorit (diametrul firului ≥0,5 mm) oferă o acoperire personalizabilă (de obicei 45%, 65% sau 80%). Conform standardului IEC 60092-350, cablurile marine cu ecranare simplă necesită un fir de drenaj pentru împământare, în timp ce versiunile cu ecranare dublă utilizează împletitura pentru descărcarea statică.

SCUT

5. Strat de armură: Protecție mecanică

Stratul de armură îmbunătățește rezistența la tracțiune/strivire și îmbunătățește ecranarea EMI. Cablurile marine utilizează în principal armură împletită conform ISO 7959-2, sârma de oțel galvanizat (GSWB) oferind rezistență ridicată și rezistență la căldură pentru aplicații solicitante, în timp ce sârma de cupru cositorit (TCWB) oferă o flexibilitate mai bună pentru spațiile înguste.

ARMURĂ

6. Teacă exterioară: Scut de protecție a mediului

Teaca exterioară trebuie să fie netedă, concentrică și detașabilă fără a deteriora straturile subiacente. Standardele DNV impun o grosime (Dt) de 0,04 × Df (diametrul interior) + 0,5 mm, cu un minim de 0,7 mm. Cablurile marine utilizează în principalLSZH (gaze cu emisii reduse de fum, fără halogeni)materiale (clasele SHF1/SHF2/SHF2 MUD conform IEC 60092-360) care reduc la minimum gazele toxice în timpul incendiilor.

SACOU

Concluzie

Fiecare strat al cablurilor Ethernet marine implică o inginerie atentă. La OW CABLE, ne angajăm să avansăm tehnologia cablurilor – nu ezitați să discutați cu noi despre nevoile dumneavoastră specifice!


Data publicării: 25 martie 2025