AWG ที่เป็นลักษณะนั้นใช้แทนเครื่องวัดลวดแบบอเมริกัน แต่ความสำคัญของระบบเครือข่ายคืออะไร?

AWG ย่อมาจาก American Wire Gauge นี่คือสิ่งที่น่าสนใจที่ฉันเรียนรู้วันนี้ (อย่างน้อยความหมายของตัวย่อ)

ในแง่ของเครือข่ายมันหมายถึงเส้นผ่าศูนย์กลางลวดของสายเคเบิลอีเธอร์เน็ตหรืออาจเป็นสายเคเบิลใด ๆ ตรงกันข้ามกับความคาดหวังยิ่งจำนวนลวดมากขึ้นเท่าไหร่ นอกจากนี้ยังมีคุณลักษณะหลายอย่างที่เกี่ยวข้องกับสิ่งที่ฉันไม่เข้าใจ

มันมีค่าที่เป็นไปได้ทั้งหมด 44 ค่า (1-40, บวก 0, 00, 000 & 0000) และตามสายเคเบิลอีเธอร์เน็ตแพทช์มาตรฐาน TIA 568-C.2ควรประกอบด้วยคู่บิดที่สมดุล 22 AWG ถึง 26 AWG ( 0.64516 มม. ถึง 0.40386 มม.) ตัวนำที่เป็นของแข็งหรือควั่น

ฉันสงสัยว่าค่าที่น้อยกว่าหรือใหญ่กว่านั้นดีกว่า สัญญาณดีขึ้นหรือตึงขึ้นและสิ่งที่สำคัญของคุณลักษณะเช่น:

+-----+------------------+-------+-----------------------+-------------+-------------+
|     |     Diameter     |  Area |       Resistance      | Max Current |  Max Freq.  |
| AWG |------------------+-------+-----------------------+-------------|  for 100%   |
|     |  [in.] |  [mm]   | [mm²] | [Ω/1000ft] |  [Ω/km]  |  [Amperes]  | skin depth  |
+-----+--------+---------+-------+------------+----------+-------------+-------------+
|  21 | 0.0285 | 0.7239  | 0.41  |    12.8    |  41.984  |    1.2      |    33 kHz   |
|  22 | 0.0254 | 0.64516 | 0.326 |    16.14   |  52.9392 |    0.92     |    42 kHz   |
|  23 | 0.0226 | 0.57404 | 0.258 |    20.36   |  66.7808 |    0.729    |    53 kHz   |
|  24 | 0.0201 | 0.51054 | 0.205 |    25.67   |  84.1976 |    0.577    |    68 kHz   |
|  25 | 0.0179 | 0.45466 | 0.162 |    32.37   | 106.1736 |    0.457    |    85 kHz   |
|  26 | 0.0159 | 0.40386 | 0.129 |    40.81   | 133.8568 |    0.361    |   107 kHz   |
|  27 | 0.0142 | 0.36068 | 0.102 |    51.47   | 168.8216 |    0.288    |   130 kHz   |
+-----+--------+---------+-------+------------+----------+-------------+-------------+

ที่ฉันอาศัยอยู่ฉันเห็นเฉพาะสายที่จัดอันดับ AWG23, AWG24, AWG26, AWG26 / 7 ไม่แน่ใจว่าควรเลือกเพราะฉันไม่รู้ว่าอะไรคือความแตกต่าง

มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่ถูกต้องสำหรับสถานการณ์เฉพาะหรือไม่?

ท่อ, ความต้านทานสัญญาณ, ความต้านทานโอห์มมิก (DC), ความต้านทาน (AC), Power over Ethernet - สิ่งเหล่านี้เกี่ยวข้องกันอย่างไรและมีผลอย่างไรต่อเครือข่ายและอุปกรณ์ที่ฉันใช้

โดยพื้นฐานแล้วฉันจะรู้ได้อย่างไรว่า AWG ใดดีที่สุด?

โดยทั่วไป AWG จะใช้สำหรับความทึบ (นั่นคือจำนวนแอมแปร์ที่คุณสามารถบังคับตัวนำสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางลวดที่กำหนดก่อนที่มันจะเริ่มร้อน) นอกจากนี้ยังเป็นมาตรวัดสำหรับความต้านทาน (DC) หรือความต้านทาน (AC) เมื่อพูดถึงความต้านทานหรือความต้านทานก็มักจะมีการทำกับแรงดันไฟฟ้าตก ในกรณีของอีเธอร์เน็ตเรากำลังพูดถึงการสูญเสียสัญญาณ

ระยะทางโดยรวม (การส่งสัญญาณ)
เมื่ออ้างถึงระยะทางพิกัด AWG ที่สูงขึ้น ( เส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่า ) จะมีการลดทอนสัญญาณที่มากขึ้นสำหรับระยะทางเดียวกันเมื่อเปรียบเทียบกับพิกัด AWG ที่ต่ำกว่า ( เส้นผ่าศูนย์กลางที่ใหญ่กว่า )

ท่อ
ในสถานการณ์ที่เกี่ยวข้องกับท่อเมื่อจัดการกับท่อที่มีความจุรวม 80-85% ของการใช้งานทั้งหมดคุณอาจต้องใช้สายเคเบิลที่มีขนาดเล็กลง

ไฟฟ้าผ่านสายแลน

Power over Ethernet (PoE) ได้รับความนิยมอย่างมาก นี่คือคำพูดที่เกี่ยวกับการปรับขนาด AWG จากBelden

ไม่ จำกัด เฉพาะโทรศัพท์ VoIP และกล้องรักษาความปลอดภัยอีกต่อไปอุปกรณ์ประเภทอื่น ๆ กำลังเริ่มเรียกใช้การเชื่อมต่อ Power over Ethernet และอุปกรณ์เหล่านี้ต้องการระดับพลังงานที่สูงขึ้นเช่นกัน จุดเข้าใช้งานแบบไร้สาย, ป้ายดิจิตอล, ระบบประชุมผ่านวิดีโอและแล็ปท็อปล้วนเพิ่มกำลังไฟผ่านสายเคเบิล ในความเป็นจริงมาตรฐาน PoE ใหม่ IEEE 802.3bt รองรับกำลังไฟสูงสุดต่อสายเคเบิล 100W

แต่ระดับพลังงานที่สูงกว่าที่วิ่งผ่านสายเคเบิลอาจทำให้เกิดปัญหาด้านประสิทธิภาพ - นั่นคือการทำให้สายเคเบิลร้อนขึ้น และเมื่อสายเคเบิลร้อนขึ้นการสูญเสียการแทรกเพิ่มขึ้น สิ่งนี้จะเพิ่มโอกาสในการทำธุรกิจของคุณที่ประสบปัญหาการหยุดทำงานและอาจทำให้ตัวเคเบิลเสียหายได้

อย่างที่คุณเห็นว่ามันไม่เพียง แต่จะต้องสูญเสียสัญญาณเท่านั้น แต่ยังต้องลดกำลังไฟฟ้าและระยะทางเมื่อเทียบกับ PoE และหากคุณพยายามบังคับแอมป์จำนวนมากเกินไป (เช่นการดึงกำลังไฟของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับสายเคเบิล) มันอาจร้อนขึ้นหรือเกิดความเสียหายกับสายเคเบิลหากขนาด AWG ไม่ได้รับการจัดอันดับสำหรับแอมแปร์ สำหรับสถานการณ์ที่กำหนดคุณอาจสามารถบีบท่อที่มีขนาด AWG ที่สูงขึ้น (ด้วยความช่วยเหลือจากน้ำมันหล่อลื่น)

คุณต้องการ PoE ผ่านสายหรือไม่ หากคำตอบคือใช่และนี่คือสายเคเบิลแบบถาวร (ไม่ใช่สายแพทช์) คุณจะต้องใช้สายเคเบิลที่ไม่ติดค้างด้วย AWG จำนวนต่ำสุดที่คุณสามารถซื้อได้

อ้างอิง:

https://www.belden.com/blog/digital-building/3-reasons-why-power-over-ethernet-demands-cat-6a-cable

https://blog.tripplite.com/whats-the-difference-between-24-awg-26-awg-and-28-awg-network-cables/

ในแง่ของเครือข่ายมันหมายถึงเส้นผ่าศูนย์กลางลวดของสายเคเบิลอีเธอร์เน็ตหรืออาจเป็นสายเคเบิลใด ๆ

AWG เป็นชื่อที่แนะนำให้ใช้กับระบบอเมริกันในการวัดขนาดของสายไฟ หากคุณอยู่ในอเมริกาคุณอาจพบว่ามีการวัดสายไฟเกือบทั้งหมดในลักษณะนี้ หากคุณไม่ได้อยู่ในอเมริกาคุณจะพบว่าระบบอื่น ๆ ใช้งานกับสายเคเบิลหลายประเภทด้วยเช่นกัน

ตัวเลขที่มากขึ้นหมายถึงสายที่เล็กลงผมเชื่อว่าระบบนี้มาจากวิธีการเดินสาย แม่พิมพ์แต่ละอันจะลดขนาดของลวดเล็กน้อยดังนั้นลวดที่มีขนาดเล็กกว่านั้นจะถูกทำขึ้นโดยการดึงลวดผ่านแม่พิมพ์มากขึ้น

สำหรับสายเคเบิลที่ควั่นนั้นหมายเลข AWG ที่ยกมานั้นไม่ใช่เส้นผ่านศูนย์กลางจริง แต่เป็นเส้นผ่านศูนย์กลาง "เทียบเท่า" ของแกนลวดแข็งซึ่งจะให้พื้นที่หน้าตัดเดียวกัน

โดยทั่วไปแล้วลวดที่มีขนาดใหญ่กว่า (หมายเลข AWG ที่ต่ำกว่า) จะมีการสูญเสียที่ต่ำกว่าและจะร้อนขึ้นน้อยลงหากไฟฟ้าถูกส่งผ่านลงบนข้อเสียที่มีแนวโน้มว่าจะมีราคาสูงขึ้นและมีความยืดหยุ่นน้อยลง หากลวดมีขนาดใหญ่หรือเล็กเกินไปอาจมีปัญหากับความเข้ากันได้ของการเลิกจ้างดังนั้นเหตุใดข้อกำหนดของสายเคเบิล "CAT" จึงกำหนดทั้งขีด จำกัด บนและล่าง

อาจมีปัญหาหากขนาดสายใหญ่เกินไปเมื่อเทียบกับความยาวคลื่นของสัญญาณ แต่ฉันไม่คิดว่านี่เป็นปัญหาที่ทุกที่ใกล้กับขนาดลวดและความถี่ที่ใช้สำหรับอีเธอร์เน็ต

สัญญาณอีเธอร์เน็ตบนลวดเป็น10MHz เพื่อ 833MHz กว้าง นี่คือความถี่วิทยุและความถี่วิทยุเคลื่อนที่บนผิวด้านนอกของตัวนำ ยิ่งพื้นที่ผิวลวดมากขึ้นเท่าไหร่ก็ยิ่งใช้พลังงานคลื่นความถี่วิทยุได้ดีเท่านั้นดังนั้นตัวเลขเกจที่ต่ำกว่าก็ยิ่งดีสำหรับความเร็วเครือข่ายที่สูงขึ้น

ตัวนำที่กว้างก็จะยิ่งมีความต้านทานน้อยลง ความต้านทานที่สูงขึ้นส่งผลให้แรงดันไฟฟ้าตกสูงขึ้นด้วยกระแสที่สูงขึ้น ( กฎของโอห์ม ) และระยะทาง สัญญาณกระแสต่ำหรือระยะไกลเหมาะสำหรับสายเกจขนาดเล็ก (ตัวเลขสูงกว่า) แต่กำลังไฟควรอยู่บนเกจวัดที่ใหญ่ที่สุด (ตัวเลขต่ำกว่า) ทำได้