Connecter uniquement : les dangers de faire fonctionner des câbles de données et d'alimentation en parallèle

Bienvenue dans un autre article de la série par Nick Locke, de Nicab Ltd, qui a plus de 15 ans d'expérience dans l'industrie de la fabrication électronique spécialisée dans l'assemblage de câbles d'interconnexion.

Voici un guide utile pour vous, avec tout ce que vous avez toujours voulu savoir sur les raisons pour lesquelles vous ne devriez jamais frotter les câbles de données et d'alimentation les uns à côté des autres !

Les performances des câbles Ethernet ont été améliorées en augmentant le nombre de torsions par pouce dans le câble, en différenciant ce nombre entre chaque paire ainsi qu'en utilisant des matériaux d'isolation améliorés.

Ces changements ont réduit la quantité de diaphonie entre les conducteurs permettant un fonctionnement à des fréquences plus élevées, atteignant une fréquence maximale de 250 MHz pour la plupart des câbles Cat 6. Cependant, les câbles non blindés peuvent être vulnérables aux interférences provenant de signaux externes ; bien que, en raison d'une fréquence de fonctionnement plus faible, les interférences externes ne soient pas toujours un problème.

Les interférences électromagnétiques, ou EMI comme on les appelle, sont des interférences externes causées par des interférences radioélectriques (RFI) générées par des champs électromagnétiques à proximité des câbles de données. En règle générale, les sources sont des câbles d'alimentation reliant les moteurs, les générateurs et les variateurs de fréquence.

Les méthodes typiques d'élimination des interférences de diaphonie ne fonctionnent pas avec les EMI car il s'agit d'un signal externe. La méthode la plus courante pour faire face à ce type d'interférence consiste à utiliser un câble blindé. Il convient de noter que les EMI peuvent provoquer des erreurs de données même à des vitesses Ethernet de 10 Mbit/s et 100 Mbit/s et constituent un problème sérieux pour Gigabit Ethernet.

L'introduction de 10 Gigabit Ethernet signifiait que la capacité de fonctionnement des câbles Cat devait passer de 250 MHz à 500 MHz. À cette fréquence, les câbles Cat sont très sensibles aux interférences, c'est pourquoi la norme 10GBASE-T a introduit un paramètre Alien Crosstalk (ANEXT), une manière de décrire la résistance aux interférences électromagnétiques et radiofréquences.

Cela a conduit à l'introduction du câble Cat 6A qui transmet de manière fiable des signaux de 10 Gbit/s sur 100 mètres. En comparaison, alors que le câble Cat 6 peut être utilisé à 10 Gbit/s, son utilisation est limitée à une distance maximale de 55 mètres pour éviter les erreurs.

La conception du câble Cat 6A diffère de la Cat 6 en ce que des mesures spéciales sont mises en place pour limiter la diaphonie exogène. Il existe deux types principaux.

La paire torsadée non blindée (UTP) utilise des conducteurs plus gros, plus de torsions, un espacement accru entre les paires et une gaine extérieure plus épaisse. Son diamètre externe est d'environ 0,33 pouce, ce qui est nettement supérieur à celui du câble Cat 6. Ces derniers vont normalement de 0,25 pouces à 0,28 pouces.

L'autre conception est une paire torsadée blindée (STP), qui utilise une feuille ou un écran externe tressé. Dans certains cas, un bouclier séparé est placé sur chaque paire.

Le câble blindé Cat 6A surpasse le câble non blindé Cat 6A, notamment en termes de résistance EMI et RFI. Le diamètre externe du câble blindé Cat 6A est généralement compris entre 0,29 et 0,33 pouce.

Que vous travailliez à des vitesses de 10 Gbit/s ou subissiez de fortes interférences EMI, un câble blindé donne de bons résultats. Il est important de s'assurer que le blindage du câble est mis à la terre à une bonne terre en un point au moins.

Image : Nicab

Nick Lock, Nicab Ltd