Cavo Ethernet rigido o flessibile: quale usare

La scelta tra cavo Ethernet rigido e flessibile dipende da dove vive il cavo. Il rame rigido va nel muro, inserito in jack e pannelli, perché porta il segnale più lontano e tiene una terminazione punch-down. Il rame flessibile va nei patch cord che si piegano, perché sopravvive alla piegatura ripetuta. Usare quello sbagliato in uno dei due posti è la ragione più comune per cui un collegamento non supera un test di certificazione o un patch cord muore dopo qualche mese di movimento.

Il conduttore dentro la guaina

Un cavo di categoria ha quattro coppie intrecciate. Ogni conduttore è o un singolo filo di rame rigido o un fascio di sottili trefoli di rame.

Conduttore rigido: un filo di rame per conduttore. Resistenza minore, prestazioni migliori del segnale sulla distanza, e mantiene la forma quando viene inserito in un contatto a spostamento di isolante (IDC) su un jack o un pannello. Non tollera la piegatura ripetuta; piegalo avanti e indietro abbastanza e il rame si incrudisce e si crepa.

Conduttore flessibile: molti sottili trefoli di rame intrecciati insieme. Più flessibile e più resistente alla fatica, ma con resistenza maggiore e prestazioni del segnale leggermente peggiori alle alte frequenze. È progettato per patch cord e corde per apparecchiature che vengono spostate.

Entrambi sono rame. La differenza è meccanica ed elettrica, non una questione di livello di qualità.

Quale conduttore va dove

TIA-568 descrive il canale come fino a 90 m (295 ft) di collegamento permanente più fino a 10 m (33 ft) di patch cord e corde per apparecchiature, per un totale di 100 m (328 ft). Il collegamento permanente è la parte che installi una volta e lasci stare. I patch cord sono la parte che viene maneggiata.

Calibro: 23 AWG vs 24 AWG e più sottili

L’American Wire Gauge (AWG) è inverso: un numero più basso è un conduttore più spesso. Il Cat5e è comunemente 24 AWG, il Cat6 è 23 o 24 AWG, e il Cat6a è 23 AWG. I patch cord vanno da 24 a 26 AWG, e i patch cord slim sono 28 AWG, che TIA-568.2-D permette per i patch cord.

I conduttori più spessi hanno resistenza minore. Questo conta per due ragioni:

• Perdita di segnale sulla distanza. Un conduttore più spesso perde meno segnale, ed è per questo che il 23 AWG è comune nel Cat6 e Cat6a.
• Calore sotto Power over Ethernet. Una potenza maggiore scalda i cavi in fascio. Il rame Cat6 o Cat6a 23 AWG si scalda meno di un cavo più sottile.

Un patch cord slim 28 AWG va bene per una breve tratta in un rack dove contano il flusso d’aria e la gestione dei cavi. Non è la scelta giusta per un lungo collegamento permanente, e non è la scelta giusta per un dispositivo PoE ad alta potenza alla fine di un lungo canale.

Perché il rame rivestito di alluminio è un falso risparmio

Il rame rivestito di alluminio (CCA) ha un nucleo in alluminio con un sottile rivestimento di rame. Viene venduto come cavo di categoria più economico, e non soddisfa gli standard di categoria TIA.

• Resistenza maggiore del rame, quindi la perdita di segnale è peggiore e il cavo potrebbe non raggiungere la distanza promessa dalla categoria.
• Fragile quando viene piegato. Il nucleo in alluminio si crepa dove il rame si piegherebbe.
• Più calore sotto PoE. L’alluminio ha resistenza maggiore, quindi più potenza diventa calore nel cavo.

Un cavo di categoria è in rame rigido o flessibile. Se un annuncio dice CCA, non è un cavo di categoria nel senso TIA, qualunque cosa dichiari la stampa sulla guaina. Lo stesso vale per l’acciaio rivestito di rame e altri sostituti.

Cosa richiedono davvero la categoria e il canale

La categoria stabilisce la frequenza e la velocità. Il conduttore e l’installazione decidono se il collegamento le soddisfa. Per il quadro completo di ciò che ogni categoria trasporta, vedi Categorie di cavi Ethernet spiegate: da Cat5e a Cat8.

• Cat5e: classificato a 100 MHz; 1000BASE-T (1 Gbps) fino a 100 m (328 ft); 2.5GBASE-T (2,5 Gbps) fino a 100 m secondo IEEE 802.3bz.
• Cat6: classificato a 250 MHz; 1 Gbps fino a 100 m; 10GBASE-T (10 Gbps) fino a 55 m (180 ft), e fino a 37 m (121 ft) dove molti cavi corrono in fascio.
• Cat6a: classificato a 500 MHz; 10 Gbps fino ai pieni 100 m (328 ft).

Un collegamento permanente in rame rigido Cat6a, terminato correttamente, è ciò che rende possibile un canale 10GBASE-T a 100 m. Un patch cord flessibile a ciascuna estremità fa parte di quel canale ed è ammesso, ma la corda deve essere una vera corda di categoria, non una sottile non intrecciata.

Terminazione: perché rigido e flessibile richiedono connettori diversi

I connettori RJ45 differiscono. I connettori per conduttori rigidi e quelli per conduttori flessibili usano contatti diversi. Un connettore fatto per filo flessibile potrebbe non mordere correttamente un conduttore rigido, e un connettore fatto per filo rigido potrebbe non afferrare un fascio flessibile. I connettori pass-through lasciano uscire i fili dalla parte anteriore prima della crimpatura, il che aiuta l’allineamento. Il cavo schermato richiede connettori schermati.

TIA raccomanda patch cord di fabbrica. La ragione è la coerenza: una corda di fabbrica è testata, la crimpatura è controllata, e lo srotolamento delle coppie è minimo. Le corde fatte sul campo variano. Se te le fai da solo, lo srotolamento delle coppie a una terminazione non deve superare 13 mm (0,5 in) per Cat5e e superiori. Per la procedura passo passo, vedi come crimpare un connettore RJ45.

Il cavo rigido viene normalmente inserito in jack e pannelli, non crimpato su connettori. Il cavo flessibile viene normalmente crimpato su connettori. Mescolare i due è dove iniziano la maggior parte dei guasti sul campo.

Limiti di installazione che valgono per entrambi

• Raggio di curvatura installato per UTP a 4 coppie: almeno 4 volte il diametro esterno del cavo.
• Tensione massima di trazione per cavo a 4 coppie: 25 lbf (110 N).
• Separazione dalla rete elettrica: il NEC chiede almeno 50 mm (2 in) tra cavo di comunicazione e conduttori di alimentazione, a meno che una barriera li separi; incrocia i cavi di alimentazione ad angolo retto.
• Classe di reazione al fuoco: CMP per spazi plenum di trattamento aria, CMR per tratte riser tra piani, CM o CMG per uso generale, CMX per uso residenziale limitato. Una classe superiore può sostituirne una inferiore. Per le differenze, vedi Classi dei cavi plenum vs riser vs CM.
• Il cavo per esterni necessita di una guaina resistente ai raggi UV; il cavo per posa interrata diretta è riempito di gel o allagato. Il cavo per interni non è classificato per nessuno dei due.
• Etichetta entrambe le estremità di ogni cavo, secondo ANSI/TIA-606.

I lavori sulla rete elettrica sono un lavoro per un elettricista abilitato. La scelta e la terminazione dei cavi no.

Cosa va storto

Cavo flessibile nel muro. Funziona all’inizio, poi il contatto punch-down si allenta o i trefoli si rompono sul jack. Il collegamento scende a 100 Mbps o fallisce del tutto. Usa rame rigido per i collegamenti permanenti.

Cavo rigido in un patch cord. Sopravvive a qualche inserimento, poi il conduttore si crepa sul connettore. La corda passa un test di continuità e fallisce quando viene mossa. Usa patch cord flessibili.

CCA venduto come Cat6. La guaina dice Cat6, il conduttore è alluminio. Il collegamento può negoziare 1 Gbps a breve distanza e fallire a distanza maggiore, o fallire sotto PoE perché il cavo si scalda. Il CCA non soddisfa gli standard di categoria TIA.

Corda slim 28 AWG su una lunga tratta PoE. La corda va bene in un rack. Alla fine di un lungo canale che alimenta un dispositivo ad alta potenza, il conduttore più sottile aggiunge perdita e calore. Usa 23 o 24 AWG per quel collegamento.

Coppie non intrecciate alla terminazione. Più di 13 mm (0,5 in) di srotolamento aumentano la diafonia. Un tester di continuità lo passa; un tester di certificazione no.

Un semplice tester di continuità come prova. I tester di continuità e wiremap trovano interruzioni, cortocircuiti, fili incrociati e coppie invertite. Le coppie separate passano un semplice test di continuità e richiedono un tester che misuri la diafonia. I tester di qualificazione verificano se un collegamento trasporta una data velocità. I tester di certificazione misurano il collegamento rispetto ai limiti di categoria TIA, che è l’unico modo per provare che un collegamento soddisfa Cat6 o Cat6a. Un TDR mostra la distanza da un guasto.

Presumere che un cavo etichettato Cat7 con connettori RJ45 sia un canale Cat7. Il Cat7 è ISO/IEC Classe F, classificato a 600 MHz, con ogni coppia schermata individualmente. Non è una categoria TIA. I connettori propri dello standard sono GG45 e TERA; i patch cord Cat7 con connettori RJ45 non sono un canale Cat7 standard e si comportano come permette la connessione RJ45.

Scegliere in pratica

Per un nuovo collegamento permanente, acquista cavo in matassa in rame rigido nella categoria che corrisponde alla velocità e alla distanza che ti servono. Il Cat5e in rame rigido copre 1 Gbps fino a 100 m. Il Cat6 in rame rigido copre 10 Gbps fino a 55 m (180 ft), o fino a 37 m (121 ft) in un fascio denso. Il Cat6a in rame rigido copre 10 Gbps fino ai pieni 100 m (328 ft).

Per i patch cord, acquista corde flessibili di fabbrica nella stessa categoria del collegamento permanente. Abbina la categoria dall’inizio alla fine: un collegamento permanente Cat6a con patch cord Cat5e è un canale Cat5e.

Per PoE, usa rame 23 AWG in Cat6 o Cat6a dove la tratta è lunga o la potenza è alta. Non usare mai CCA per PoE.

Per un breve collegamento in rack dove conta la densità dei cavi, un patch cord slim flessibile 28 AWG è permesso e funziona. Tienilo corto e tienilo fuori dalle lunghe tratte PoE.

Per qualsiasi cosa all’aperto, usa cavo classificato per esterni con guaina resistente ai raggi UV, e cavo per posa interrata diretta se va nel terreno. Il cavo per interni non è classificato per nessuno dei due.