Кіріспе: мыс UTP және CCA
UTP бұралған жұп — жергілікті желілерді, телефонияны және IP бейнебақылау жүйелерін құруға арналған ең кең таралған кабель. 305 метрлік ораманы сатып алғанда әзірлеуші немесе үй шебері өткізгіштердің екі түрімен кездеседі: мыс және мыс жалатылған. Мыс UTP кабелінде таза электролиттік мыстан жасалған өткізгіштер болады. Мыс жалатылған, CCA — Copper Clad Aluminium деп аталатын, — жұқа мыс қабатымен қапталған алюминий өзегі.
Өткізгіш материалындағы айырмашылық электрлік параметрлерді, беріктікті және желінің қолдану саласын анықтайды. Мыс сым 100 метрге дейінгі бүкіл трасса ұзындығында төмен кедергі мен сипаттамалардың тұрақтылығын қамтамасыз етеді. CCA бағасымен тартады, бірақ өткізгіштікте, механикалық беріктікте және PoE қуат беру технологияларымен үйлесімділікте жоғалтады. Бұралған жұптың құрылымы мен санаттары туралы негізгі мәліметтер мыс UTP кабелі туралы шолуда берілген.
Мыс және мыс жалатылған UTP салыстыру кестесі
| Параметр | Мыс UTP | UTP CCA (мыс жалатылған алюминий) |
| Өткізгіш материалы | Электролиттік мыс | Мыс қаптамасы бар алюминий өзегі |
| Меншікті кедергі | 0,01724 Ом·мм²/м | Шамамен 0,028 Ом·мм²/м (мыс қабатының қалыңдығына байланысты) |
| 24 AWG өткізгіштің сызықтық кедергісі | ~ 0,188 Ом/м | ~ 0,280–0,330 Ом/м |
| Ең үлкен арна ұзындығы (100 Мбит/с) | 100 м | 70–80 м (кепілдік берілмейді, жабдыққа байланысты) |
| Ең үлкен арна ұзындығы (1 Гбит/с) | 100 м | 50–60 м-ден аса тұрақты сирек |
| PoE қолдауы (IEEE 802.3af/at) | Толық, 30 Вт-қа дейін | Ұсынылмайды: қызу, кернеудің төмендеуі, істен шығулар |
| PoE+ / 4PPoE қолдауы | 60–100 Вт-қа дейін | Жабдық өндірушілері тыйым салады |
| Икемділік және иілуге төзімділік | Жоғары, өткізгіш көп иілуге төзеді | Төмен, алюминий өзегі морт |
| Созылуға беріктігі | Жоғары | Айтарлықтай төмен, тарту кезінде оңай үзіледі |
| Коррозияға бейімділік | Баяу тотығады, контакт тұрақты қалады | Мыс астындағы алюминий тотығады, әсіресе ылғалды ортада; мыс қабыршақтанады |
| TIA/EIA-568 сәйкестігі | Иә, сертификатталған | Жоқ, тұрақты токқа қойылатын талаптарға сәйкес келмейді |
| 305 м ораманың құны | Жоғары | 1,5–2 есе төмен |
| Үй-жайлардағы қызмет ету мерзімі | 25 жыл және одан да көп | 5–10 жыл, тозу айтарлықтай тезірек |
| Ұсынылатын сала | Тұрақты желілер, кеңселер, үйлер, деректер орталықтары, кез келген жобалар | Уақытша қосылымдар, қысқа патч-кордтар, PoE жоқ бюджеттік желілер |
Өткізгіш материалы және электрлік сипаттамалары
Мыс UTP кабелі мен CCA арасындағы негізгі айырмашылық — өткізгіштің меншікті кедергісі. CCA үшін ол сол 24 AWG калибрлі таза мысқа қарағанда шамамен 1,5 есе жоғары. Бұл бірдей ұзындықта үлкенірек кернеу төмендеуі мен үлкенірек сигнал жоғалтуларын білдіреді. TIA/EIA-568 стандарты 5e және 6 санаттары үшін кіріс жоғалтуы мен шлейф кедергісінің шекті мәндерін белгілейді. CCA бұл шектерге тек қысқа қашықтықта немесе үлкенірек өткізгіш диаметрімен — 23 AWG немесе тіпті 22 AWG — сыйысады, бұл мәселені жасырады, бірақ кабельді ауырлатады және бұраманың қадамын бұзады.
Тәжірибеде ұзындығы 70–80 метр CCA желілік кабелі гигабиттік қосылымды тек идеалды тазарту және кедергілер болмаған кезде қамтамасыз ете алады. Сонымен бірге әлсіреу қоры минималды, ал контактінің кез келген нашарлауы жылдамдықтың 100 Мбит/с-қа төмендеуіне немесе байланыстың жоғалуына әкеледі. Мыс UTP толық 100 метрде 1 Гбит/с сенімді ұстайды, ал UTP Cat6 — 55 метрге дейін 10 Гбит/с. Иілу радиустары мен электр желілерінен қашықтықты сақтай отырып монтаждау ережелері UTP монтаждау мақаласында ашылған.
Бұралған жұп бойынша қуат беру — PoE
Мыс жалатылған CCA кабелі мен PoE қуат беру — нашар үйлесім. PoE сол өткізгіштер бойынша жұпқа 600 мА-ға дейінгі токтарда 48–57 В тұрақты кернеу береді. CCA-ның жоғары кедергісі өткізгіштің қызуына, қосымша қуат жоғалтуларына және ең бастысы, тұтынушы жағында кернеудің төмендеуіне әкеледі. Камера немесе қолжетімділік нүктесі ИК жарықтандыру қосылғанда қайта жүктелуі мүмкін, ал коммутатор шамадан тыс жүктемені анықтауы мүмкін.
IEEE 802.3af/at стандарты жұптың шлейф кедергісі 25 Ом-нан аспауын талап етеді. 100 метрден асатын CCA үшін ол жиі бұл шектен шығады. Желілік жабдық өндірушілері анық мәлімдейді: CCA емес, мыс кабельді пайдаланыңыз, әйтпесе PoE құрылғыларына кепілдік жойылады. Сондықтан IP камералар, сымсыз қолжетімділік нүктелері, бұралған жұп бойынша қуатталатын VoIP телефондары үшін — тек мыс.
Механикалық беріктік және монтаждау
CCA-ның алюминий өзегі морт. Гофрленген құбырға немесе бұрылыстары бар кабель арнасына тартқан кезде өткізгіш үзіледі, көбінесе көрінетін із қалдырмай қабық ішінде. Желі не көтерілмейді, не қалқымалы қателіктермен жұмыс істейді. CCA-ны стандартты RJ-45 коннекторларымен қысу да сенімсіз: алюминий контактілердің қысымы астында «ағады», қосылым уақыт өте әлсірейді, ал кедергі артады.
Мыс өткізгіш көп иілуге төзеді және коннектордың оқшаулауды ығыстыратын контактілерінде сенімді бекітіледі. Мыс UTP монтаждауы оңайырақ, ал тазарту кезіндегі ақаулардың пайызы әлдеқайда төмен. Сыртта төсеген кезде мыс сым ұзағырақ қызмет етеді: ылғалды ортадағы CCA мыс пен алюминий түйіскен жерде электрохимиялық коррозияға ұшырайды, бұл желіні тез істен шығарады. Экрандалған және экрандалмаған UTP арасындағы айырмашылық FTP немесе UTP салыстыруында сипатталған.
Қашан мыс UTP таңдау керек
- Трасса ұзындығы 50 метрден асатын гигабиттік 1000BASE-T желілері.
- PoE қуатталатын кез келген жүйелер: камералар, қолжетімділік нүктелері, қолжетімділікті бақылау контроллерлері.
- Қабырғаларда, төбенің астында, кабель арналарында тұрақты монтаждау — кабельді ауыстыру еңбекті көп қажет етеді, ең үлкен ресурс қажет.
- Жоғары жылдамдықтар мен монтаж тығыздығында тұрақтылық маңызды серверлік бөлмелер мен деректер орталықтары.
- 25 жылдық кепілдікпен СКС стандарттары бойынша тапсырылатын нысандар — CCA сертификатталмаған.
- Діріл мен температура ауытқулары бар өнеркәсіптік нысандар — CCA оларға төзбейді.
Қашан CCA қолайлы
- Бірнеше күнге арналған уақытша желілер: көрмелер, конференциялар, құрылыс вагондары.
- PoE тасымалдамайтын ұзындығы 5–10 метрге дейінгі қысқа патч-кордтар.
- Бюджеттік үй желілері, егер желі ұзындығы 30–40 метрге дейін болса және жылдамдық 100 Мбит/с-тан жоғары болмаса, жаңғырту жоспарланбаса.
- Жоғары жиілік талап етілмейтін төмен токты телефон желілері мен дабыл жүйелері.
- Беріктік емес, баға маңызды білім беру жобалары, прототиптеу.
Таңдау және монтаждаудағы типтік қателіктер
- PoE бар IP бейнебақылау жүйесі үшін CCA сатып алу. Камералар байланысты мезгіл-мезгіл жоғалтады, жазу үзіледі, диагностика қуаттың жоғалуын көрсетеді.
- CCA-ны қабырғаларға тұрақты төсеу. 2–3 жылдан кейін байланыс нашарлайды, кабельді қымбат жөндеумен ауыстыруға тура келеді.
- Пышақ биіктігін тексермей CCA-ны стандартты құралмен қысу. Контактілер не оқшаулауды теспейді, не өткізгішті сындырады.
- CCA желісін Cat5e немесе Cat6 ретінде сертификаттауға тырысу. Тұрақты ток тестері шлейф кедергісінің асып кетуін көрсетеді, ал желі сертификатталмайды.
- CCA-ны сыртта пайдалану. Полиэтилен қабығы бар сыртқы кабель болса да, CCA өткізгіштері конденсация салдарынан тез коррозияға ұшырайды.
- Ұзын трассада кернеудің төмендеуін ескермей үнемдеу үшін CCA таңдау. Нәтижесінде соңғы құрылғыдағы жылдамдық 10 Мбит/с-қа төмендейді, ал коммутатор FCS қателіктерін тіркейді.
Жиі қойылатын сұрақтар
Мыс UTP-ны CCA-дан көзбен қалай ажыратуға болады?
Мыс кабель ауырырақ: 305 м орама айтарлықтай салмақты. Өткізгішті тазартқанда CCA қимасында күмістей алюминий өзегі көрінеді, ал таза мыс бүкіл қима бойы бірдей түсті болады. Мысты пышақпен қырғанда CCA-да ақ алюминий тез ашылады. Сондай-ақ CCA жиі ұсақ шрифтпен CCA немесе Copper Clad Aluminium деп белгіленеді, бірақ адал емес сатушылар мұны жасыруы мүмкін.
Неліктен CCA мыстан арзан?
Алюминий мысқа қарағанда айтарлықтай арзан металл. Мыс жабыны жұқа, массасы бойынша мыстың үлесі тек 10–15%. CCA өндіріс технологиясы арзан, ал бағасы 1,5–2 есе төмен, бұл сатып алушыларды тартады.
CCA гигабиттік 1000BASE-T желісі үшін жарамды ма?
30–50 метрге дейінгі қысқа қашықтықта және сапалы монтаж кезінде ол жұмыс істеуі мүмкін. Бірақ тұрақтылық пен стандартқа сәйкестікке кепілдік берілмейді. Маңызды гигабиттік желі үшін әрқашан мыс UTP таңдалады.
PoE бар бейнебақылау үшін қай кабель жақсы?
Тек мыс UTP Cat5e немесе Cat6. CCA камераның тұрақты қуатын қамтамасыз етпейді, әсіресе ИК жарықтандыру кезінде, және ақауларға әкеледі.
6 санатты CCA бар ма?
Нарықта CCA Cat6 белгісі кездеседі, бірақ мұндай кабель TIA/EIA бойынша сертификаттаудан өтпейді. Жиілік сипаттамалары қолайлы болуы мүмкін, бірақ шлейф кедергісі мен PoE кезіндегі қызу оны стандарттан шығарады.
Бір желіде мыс UTP мен CCA араластыруға бола ма?
Физикалық түрде мүмкін, желі ең нашар учаскенің жылдамдығымен жұмыс істейді. Бірақ әкімшілендіру күрделенеді, ал PoE мәселелері болжамсыз туындауы мүмкін. Бүкіл желіде бір типті ұстанған дұрыс.
Қорытынды
Мыс UTP кабелі — жылдамдық, сенімділік және бұралған жұп бойынша қуат беру қажет болатын кәсіби және үй желілері үшін стандарт. CCA — PoE жоқ және трасса ұзындығы 30–40 метрден аспайтын уақытша және бюджеттік жобаларда қолайлы. CCA-дан үнемдеу диагностика мен бірінші жаңғырту кезінде кабельді ауыстыруға жасырын шығындарға әкеледі. 5e, 6 және одан жоғары санаттағы мыс бұралған жұптардың, сондай-ақ экрандалған нұсқалардың ассортименті cat 5e каталогында және басқа санаттарда ұсынылған. Стандарттарды сақтау және ұқыпты монтаждау желінің ондаған жылдар бойы тұрақты жұмысына кепілдік береді.
