Quando você deseja transmitir energia ou informação de um lugar para outro, esteja você enviando sinais de dados, vídeo, áudio ou controle, o processo de transmissão ocorre sobre os cabos de comunicação de cobre.
O cabo de cobre é uma tecnologia comprovada de mercado que permite dados confiáveis e de custo eficaz e transmissão de energia, além de ser fácil de terminar.
Cada camada da estrutura do cabo de cobre é crucial para transmitir sinais e/ou energia para onde é necessário. Essas camadas influenciam como dados e energia são transmitidos durante toda a vida útil do cabo. Eles também afetam:
• Segurança durante um incêndio em termos de ignição, propagação, bem como a quantidade de fumaça liberada e toxicidade.
• Tempo de inatividade e desempenho do sistema.
• O desempenho do cabo em ambientes agressivos.
• A facilidade da instalação do cabo.
Cada cabo de cobre contém as seguintes camadas:
• Condutor, que permite a transmissão de sinal e/ou energia.
• Isolamento, que protege o condutor e o separa de outros condutores.
• Bainha, que é usada para proteger o cabo.
Dependendo do tipo de cabo, os cabos de cobre também podem incluir as seguintes camadas:
• Shielding, que impede a interferência que pode interromper a transmissão do sinal.
• Armamento, que fornece proteção física para todo o cabo.
• O fio de drenagem, que serve como um caminho de aterramento.
• Fio de terra, que desvia a corrente do circuito para o solo.
Cada camada de cabos de alto desempenho é feita de materiais de alta qualidade, o que melhora a segurança e o tempo de atividade. Esse nível de desempenho é importante se você deseja otimizar o retorno do investimento (ROI) de seus sistemas e tecnologias.
Condutor: o coração de tudo
O condutor de um cabo de cobre está localizado no centro do cabo e é protegido pelas outras camadas. Ele transmite sinais de dados e/ou energia do ponto A ao ponto B.
Dois tipos de condutores podem ser considerados: condutores sólidos e condutores encalhados. Eles diferem em estrutura e desempenho.
Condutores sólidos são feitos de um único fio redondo. Eles são baratos de produzir e podem ser vazios ou revestidos com metal. Eles são usados para aplicações permanentes porque não são muito flexíveis. Condutores sólidos também podem transportar mais corrente do que os fios presos do mesmo diâmetro.
Os condutores encalhados são feitos de um pacote de fios de cobre torcidos ou trançados. Devido à sua estrutura, eles têm uma vida flexível mais longa e a capacidade de resistir à flexão. Como resultado, eles são mais flexíveis que os condutores sólidos, facilitando o roteamento de obstáculos e a instalação em espaços apertados.
Isolamento: Protegendo a transmissão de sinal
O isolamento interno de um cabo de cobre, envolvido em torno do condutor, está localizado entre o condutor e a blindagem (se presente) ou a bainha. Esse isolamento é chamado de "dielétrico" em cabos com parâmetros de desempenho de alta frequência.
Protege o condutor contra ameaças ambientais e corrente elétrica. É uma parte essencial da transmissão de dados de alta frequência e desempenha um papel importante na prevenção de perdas capacitivas. Ele também separa os condutores um do outro para reduzir a interferência elétrica. No entanto, não pode impedir a interferência eletromagnética (EMI).
Dois tipos de materiais isolantes são usados em cabos de cobre: Termoplásticos (como PVC, nylon, PE, PP, LSZH, etc.) e termoforros (como XLPE, EPR, etc.), também conhecidos como materiais cruzados. O local de instalação do cabo e seu ambiente operacional ajudam a determinar o melhor tipo de isolamento.
O local de instalação do cabo e seu ambiente operacional ajudam a determinar o melhor tipo de isolamento.
O isolamento termoestoso tem uma classificação de temperatura mais alta em comparação com o isolamento termoplástico. Portanto, é mais durável, pois pode resistir a rachaduras, abrasão, corrosão e água.
O isolamento termoplástico suaviza quando aquecido.
Escudo: impedindo a interferência
Em um cabo de cobre, a blindagem é uma camada de metal ao redor do condutor. Nem todos os cabos de cobre têm blindagem. Para otimizar a eficácia do cabo e garantir uma transmissão de sinal confiável, limita a interferência do sinal de fontes externas. Também impede que o cabo seja uma fonte de interferência para sistemas ou componentes próximos. Para cabos de cobre que transportam sinais de alta frequência ou com vários condutores, são utilizados blindagens internas e blindagem individual.
Dois tipos de blindagem podem ser considerados para cabos de cobre: blindagem de papel alumínio e blindagem trançada. Alguns cabos usam os dois tipos para evitar EMI de baixa frequência e alta frequência.
A blindagem de papel alumínio é feita de uma camada de alumínio fina e leve. Embora as folhas de cobre às vezes sejam usadas, é mais caro. Belden usa um composto de alumínio e polietileno para melhorar a durabilidade. A blindagem de papel alumínio é mais custo - eficaz em comparação com a blindagem trançada. Eles são mais adequados para prevenir RFI e EMI em frequências mais altas.
A blindagem trançada é feita de fios de cobre ou alumínio (dependendo do cabo) "trançados" juntos para fornecer excelente resistência mecânica e resistência a curva. A blindagem trançada é mais eficaz na proteção contra EMI de baixa frequência.
Alguns cabos usam os dois tipos para evitar EMI de baixa frequência e alta frequência.
Fio de drenagem: garantindo o aterramento adequado do sistema de blindagem
Os cabos de cobre blindados têm um fio de drenagem, usado para estabelecer o aterramento adequado no sistema de blindagem. Nesses casos, o fio de drenagem completa o circuito da camada de blindagem e desvia o ruído elétrico do circuito para o solo. O fio de drenagem geralmente é feito de cobre enlatado e é projetado para garantir a condutividade adequada e a resistência à corrosão.
Se um cabo de cobre precisa de um fio de drenagem depende de fatores como a probabilidade de interferência de ruído e se o cabo é executado com linhas de energia ou outras fontes de EMI.
Fio em terra: fornecendo segurança elétrica
Alguns cabos têm um fio de terra, que é um condutor dedicado que conecta o sistema elétrico à Terra e fornece um caminho seguro para que o excesso de energia elétrica se dissipe. Por exemplo, os cabos multi -condutores às vezes usam um fio de terra para minimizar o ruído e melhorar a qualidade do sinal.
Armador: impedindo danos físicos ao cabo
Alguns cabos de cobre têm uma camada de proteção adicional chamada Armamento, que é enrolada ao redor do cabo para evitar danos físicos por esmagar ou abrasão. A armadora geralmente é feita de aço ou alumínio.
Se um cabo de cobre for instalado em um ambiente severo, onde provavelmente será fisicamente danificado (como ser atropelado por uma empilhadeira, tendo objetos pesados cair nele ou ser mastigado por roedores), então a blindagem se tornará uma opção de prioridade.
Bainha: protegendo tudo dentro
A bainha do cabo tem várias funções. Mantém a estrutura interna do cabo, protege o cabo das condições ambientais. Também ajuda a evitar a propagação do fogo e a liberação de fumaça.
A bainha evita degradação e dano, fornecendo um buffer entre a blindagem e os condutores externos.
A bainha pode ser projetada para resistir a fatores ambientais específicos, como petróleo, luz solar ou umidade, e vem em diferentes classificações de segurança.
A bainha do cabo também pode dizer tudo sobre o cabo: onde pode ser instalado, o fabricante e como é fácil operar (com base nas especificações de tamanho).
Semelhante ao isolamento de cabos de cobre, dois tipos principais de materiais de bainha de cabo podem ser considerados:
• Termoplásticos (como PVC, FEP, LSZH, etc.)
• Termosmais (como CPE, EPR, etc.)
O material da bainha do cabo deve ser selecionado de acordo com o aplicativo e o local da instalação do cabo.
Cabos de cobre para todos os tipos de conexões
Essas sete camadas devem trabalhar juntas para criar um cabo de cobre de alto desempenho. Qualquer material inferior pode afetar o desempenho do seu cabo.
