Por Ron Tellas

Cuando se transportan niveles de potencia más altos en el cableado de datos, a veces puede ser necesario reducir la velocidad del cable.

Dependiendo del entorno de instalación, es posible que algunos parámetros del canal deban ajustarse o reducirse para garantizar que el cableado de datos funcione como se espera. Cuando reduzcas un cable, no obtienes todos los beneficios de rendimiento, como el alcance, que ofrece.

Ciertas condiciones impiden que un cable proporcione su rendimiento anunciado. En estos casos, el cable debe operarse a menos de su capacidad máxima nominal para evitar problemas de rendimiento (esto es lo que se conoce como «reducción de cable»).

Una condición que crea la necesidad de reducir el cable es la alta temperatura del cable. Cuando la temperatura de un cable aumenta, la resistencia del cableado y la pérdida de inserción también aumentan. Dado que no es posible ajustar la potencia de entrada, el cableado en el canal debe tener un margen de pérdida de inserción suficiente. Sin este margen adicional, la única opción es acortar el canal (reducir la calificación del cable) para cumplir con el límite de pérdida de inserción.

El impacto de PoE en la temperatura del cable

Con IEEE 802.3bt (el estándar de 100 W de potencia a través de Ethernet (PoE) ahora aprobado, prestar atención a las temperaturas del cable será aún más importante. Junto con estos niveles de potencia de PoE más necesarios, más altos se encuentran los niveles de corriente mayores que se transportan a través del cable. Esto aumenta la cantidad de energía disipada en el cableado, creando condiciones de mayor temperatura, lo que podría causar problemas de rendimiento del cable.

Entonces, ¿cuándo puede un canal llegar a  100 m (la longitud del canal recomendada por los estándares de la industria) bajo temperaturas más altas sin reducción de cable? Solo cuando el fabricante diseña y fabrica el cable para hacerlo.

Rendimiento del cable a altas temperaturas

Para probar esta teoría, Belden realizó su propia serie de pruebas de rendimiento de cables. Los cables de Belden, junto con un puñado de otros cables conocidos de la industria, se colocaron en una cámara ambiental para medir el cambio de temperatura del cable y la pérdida de inserción asociada.

Se registraron estos cambios de temperatura y pérdida de inserción. Luego, los datos recopilados durante estas pruebas se combinaron con los niveles de pérdida de inserción de los conectores y los cables de conexión para determinar la longitud máxima que un canal típico podría alcanzar al mismo tiempo que mantiene el cumplimiento de la pérdida de inserción del canal.

Belden utilizó un canal completo de 100 m con 10 m de cables de conexión y una longitud inicial de enlace permanente de 90 m. Durante estas pruebas, asumimos que los conectores y los cables de conexión se estaban utilizando a temperatura ambiente con los mismos niveles de pérdida de inserción. Se asumió que los enlaces permanentes estaban a 60 grados C (para alinearse con TSB-184-A, donde la temperatura ambiente es de 45 grados C y el aumento de temperatura debido a la corriente PoE y el cableado es de 15 grados C).

¿El resultado? Encontramos que el cable 10GXS Categoría 6A de Belden ofrece un margen de pérdida de inserción del 8%. Este margen adicional garantiza que su canal aún alcanzará los 100 m bajo la carga máxima de PoE, incluso cuando esté agrupado y enfrentado con temperaturas de cable más altas.

Cuando este cable se calienta, ya sea desde niveles de corriente altos debido a PoE o debido a bandejas de cables bien apretadas y la falta de disipación de calor, puede alcanzar la temperatura máxima de funcionamiento de 60 grados C, pero todavía hay suficiente margen de pérdida de inserción para alcanzar El total de 100 m sin reducción de cable.

En comparación, la mayoría de los otros cables de Categoría 6A tienen un margen de pérdida de inserción del 3%, que no es lo suficientemente alto como para permitirle obtener el alcance total de 100 m. De hecho, la guía de ANSI / TIA-568.2-D, Apéndice I, establece que la longitud máxima del canal en las mismas condiciones sería de 85 m.

Una nota sobre el cable 22 AWG

Aunque el cable 22 AWG Categoría 6A tiene menos resistencia, no tiene un margen de pérdida de inserción suficiente para soportar PoE, por lo que un canal que use un cable 22AWG tendría que reducirse en situaciones de carga PoE total.

¿Desea obtener más información sobre cómo lograr una longitud de canal de 100 m con una carga PoE completa? Envíenos sus preguntas o comentarios¡

Acerca del Autor

Ron se unió a Belden en 2016 para ayudar a definir la hoja de ruta de la tecnología y las aplicaciones en la empresa. Anteriormente, desarrolló cables y conectividad para Panduit y Andrew Corp. Ron Tellas es un experto en la materia en diseño de RF y propagación electromagnética. Representa a Belden en el comité ISO WG3, en los estándares de cableado de las instalaciones de TIA TR42 y en el grupo de trabajo de Ethernet IEEE 802.3. Ron es el inventor de 16 patentes estadounidenses. Tiene una licenciatura en ingeniería eléctrica de la Universidad de Purdue, una maestría en ingeniería eléctrica del Instituto de Tecnología de Illinois y una maestría en administración de empresas de la Universidad de Purdue.

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esta es una traducción y adaptación de https://www.belden.com/blog/smart-building/poe-load-without-cable-derating?utm_source=hs_email&utm_medium=email&utm_content=73463497&_hsenc=p2ANqtz-9vFfa7Y93f9hz0VfPXJrpfocdqUOiaYFCOIAaOJPe-tPUhw5iXS1_c_iDYLp6aTmaVIK2MPS8zKVcMHcNNlj4Eza4uNArlwb-z8jQEQ0YzW4IsdkA&_hsmi=73463497