Verbanden tussen Kabel Categorieën, AWG Maten en PoE Performance
Er zijn in de praktijk veel factoren die de prestaties van een netwerk beïnvloeden, waaronder de categorie van de kabel, de AWG-maten, het materiaal waarvan de kabel is gemaakt, en de afscherming. In deze blog zullen we deze factoren iets nader toelichten en de verschillen tussen Cat5e, Cat6 en Cat6a kabels uitleggen.
In mijn ervaring als SE heb ik in het veld meerdere problemen ondervonden met slechte netwerkkabels, meestal in het geval van Wireless LAN-oplossingen. Omdat een gelijke problematiek zich bij een AVoIP omgeving ook kan voordoen, zeker omdat hier ook relatief veel devices afhankelijk zijn van een stabiele voeding via PoE, deel ik graag een sprekend voorbeeld:
Ruim 12 jaar geleden adviseerde ik een Wireless netwerk voor een groot verzorgingshuis in België. De positie van de Access Points had ik netjes uitgemeten en het totaal kwam voor dit project rond de 100 stuks. Uiteraard moest hiervoor nieuwe bekabeling aangelegd worden en waren kabellengtes van 80 meter geen uitzondering. Hoewel de installatie goed was uitgevoerd met gecertificeerde Cat5e koperen bekabelingen en de AP’s zorgvuldig op de juiste positie waren gemonteerd, ondervonden we toch problemen.
Na enig onderzoek zag ik dat de AP’s waarover klachten bekend waren, goed werkten bij weinig netwerkverkeer, maar faalden onder hogere belasting. Mijn verdenking ging in dit geval richting de patchkabels en bij nadere inspectie, ontdekten we dat de geleiders van de betrokken patchkabels van aluminium waren gemaakt. Aluminium heeft dusdanige demping en veroorzaakte dat de AP’s niet voldoende voeding kregen.
Na enig speurwerk bleken we te maken te hebben met Copper Clad Aluminum (CCA) patchkabels. Deze waren vanwege de aantrekkelijke prijs aangeschaft omdat ze voor dit project een paar patchkabels te kort kwamen. Na het vervangen van deze CCA kabels door een gecertificeerde CAT 5e gebaseerd op koperen geleiders waren de problemen als sneeuw voor de zon verdwenen. Om jullie een hoop ellende te besparen, hieronder een overzicht van de gebruikte specificaties van Ethernet kabels:
Ethernet Kabelcategorieën
Cat5e Kabels
Cat5e kabels voldoen aan de minimale vereisten voor IEEE 802.3bt, IEEE 802.3af en IEEE 802.3at. Ze zijn geschikt voor Gigabit Ethernet en bieden een bandbreedte tot 100 MHz. Er zijn echter verschillende varianten van Cat5e kabels, afhankelijk van de dikte van de geleiders, gemeten in American Wire Gauge (AWG).
Cat6 Kabels
Cat6 kabels worden aanbevolen als minimum voor optimale prestaties. Ze kunnen hogere snelheden en betere bescherming tegen interferentie bieden. Cat6 kabels ondersteunen een bandbreedte tot 250 MHz en zijn geschikt voor 10 Gigabit Ethernet over kortere afstanden. In de praktijk is dit voor 10Gbps maximaal 30 meter.
Cat6a Kabels
Voor de beste resultaten en toekomstbestendigheid is het gebruik van Cat6a of hogere kabels ideaal. Deze kabels ondersteunen een bandbreedte tot 500 MHz en kunnen 10 Gigabit Ethernet over langere afstanden ondersteunen, tot 100 meter.
AWG Maten
De dikte van de geleiders in de kabel, gemeten in AWG, heeft een aanzienlijke invloed op de prestaties. Cat5e kabels kunnen bijvoorbeeld variëren van AWG24 tot AWG28. Hoe lager het getal, hoe dikker de geleider en hoe beter de prestaties.
- AWG24: Dikkere geleiders, betere prestaties en hogere PoE capaciteit.
- AWG26: Iets dunner, maar nog steeds geschikt voor de meeste toepassingen.
- AWG28: Dunste geleiders, minder geschikt voor hoge PoE toepassingen.
Een “goede” Cat5e kabel (bijvoorbeeld AWG24) kan beter presteren dan een “slechte” Cat6a kabel (bijvoorbeeld AWG28), afhankelijk van de toepassing en de omgeving.
Kabelmateriaal
Volledig Koper vs. CCA
Het materiaal waarvan de kabel is gemaakt, beïnvloedt ook de prestaties. Volledig koperen kabels bieden betere geleidbaarheid en betrouwbaarheid dan Copper-Clad Aluminum (CCA) kabels. Hoewel CCA kabels goedkoper zijn, zijn ze minder geschikt voor toepassingen die hoge PoE vereisen. CCA kabels voldoen niet aan de ANSI/TIA-568-B2-1 standaard. Hierdoor is mijn advies, voorkom vervelende verrassingen en gebruik nooit CCA-kabels in een zakelijk netwerk! Kies voor zakelijke toepassingen altijd netwerkkabels die aan die aan de ANSI/TIA-568-B2-1 standaard voldoen.
Afscherming
De afscherming van de kabel kan variëren van folie tot vlechtwerk, en biedt extra bescherming tegen elektromagnetische interferentie (EMI). Dit is vooral belangrijk in omgevingen met veel elektrische ruis. Heb je een industriële omgeving, een werkplaats met lasapparatuur of moeten de netwerkkabels door een liftschacht, of zijn de kabels gezamenlijk met andere kabels zoals spanningskabels, gebruik dan altijd een afgeschermde kabel. Onder enige voorbeelden van afscherming:
- Folie afscherming: Licht en flexibel, biedt voldoende bescherming in de meeste omgevingen.
- Vlechtwerk afscherming: Zwaarder en duurzamer, biedt betere bescherming tegen sterke EMI.
Belangrijke Overwegingen
Bij het kiezen van de juiste kabel voor een zakelijke netwerktoepassing, is het belangrijk om rekening te houden met de volgende factoren:
- Kabelkwaliteit: Zorg ervoor dat de kabel voldoet aan de specificaties voor de categorie die je kiest. Let hierbij op dat de kabels die je kiest aan de ANSI/TIA-568-B2-1 standaard voldoen.
- PoE toepassingen: Gebruik altijd door de ANSI/TIA-568-B2-1 voorgeschreven netwerk kabels waarbij de aders volledig van koper zijn.
- Installatieomstandigheden: Let op de omgeving waarin de kabel wordt geïnstalleerd (temperatuur, vochtigheid, EMI).
- Maximale Kabellengte: Houd rekening met de maximale lengte van 100 meter voor Ethernet-kabels, met patchkabels meegerekend.
Conclusie
Het kiezen van de juiste Ethernet kabel vereist een zorgvuldige afweging van verschillende factoren, waaronder de categorie van de kabel, de AWG-maten, het materiaal en de afscherming. Door deze factoren in overweging te nemen, kun je ervoor zorgen dat je netwerk betrouwbaar en efficiënt blijft werken, zelfs bij de hogere vermogenslevering die IEEE 802.3bt, IEEE 802.3af en IEEE 802.3at vereisen.
We hopen dat deze blog je meer inzicht heeft gegeven in de complexe wereld van Ethernet kabels en je helpt bij het maken van een geïnformeerde keuze voor je netwerkbehoeften.
💡 Meer informatie over de bovengenoemde PoE standaarden kun je terugvinden in de blog over: Overzicht van de officiële PoE-standaarden
