Prueba de los parámetros del dispositivo de protección contra sobretensiones de Ethernet, protección contra sobretensiones (Parte I) - El concepto básico de estar confundido

1. Velocidad de datos y ancho de banda de la señal

La transmisión Ethernet debe primero distinguir "ancho de banda de señal" y "velocidad de datos" dos conceptos, se puede distinguir de la unidad, uno es MHz, uno es Mbps. Cable Ethernet de red RJ45 cat5 / 5e (los estándares de línea cat5 originales han sido desechados, la línea cat5 ahora mencionada se refiere a la línea super cat5e), el cable Ethernet de red RJ45 cat6 puede ejecutar datos gigabit, solo el ancho de banda de señal cat5e y cat6, realiza el tipo de protocolo diferencia. Por ejemplo, cuánto ancho de la carretera y qué tan rápido puede correr el automóvil en la carretera, son los dos conceptos, pero hay una cierta correlación, cuando el automóvil más y quiere correr más rápido, es mucho más ancho.

• Cat5e line 100 MHZ de ancho de banda máximo de señal, los datos más altos pueden correr 1000 Mbps.
• Ancho de banda de señal de línea cat6 de 250 MHZ, el más alto puede ejecutar datos de 5 Gbps.

Obtenga datos a través de diferentes cambios de velocidad de tipo de protocolo.

Nuestro dispositivo de protección contra sobretensiones de red gigabit de red MB se indexa según la tasa de MB y gigabit.

2. La transmisión Ethernet estándar

El estándar Gigabit Ethernet se centra en tres tipos de medio de transmisión, fibra monomodo; La onda larga en el láser de fibra multimodo (llamado 1000 base LX) y el láser de fibra multimodo de onda corta (llamado 1000 base SX); medio CX de 1000 base, el medio puede estar en equilibrio con blindaje de 150 ohmios en la transmisión por cable de cobre. IEEE802.3 z comité simulado 1000 base-t estándar permite Gigabit Ethernet en cat5e y cat6 UTP par trenzado expandir la distancia de transmisión de 100 metros, aprovechando al máximo el cableado interno del edificio con cat5e de cable de par trenzado UTP, garantizar usuario anteriormente inversiones en Ethernet, Fast Ethernet.

Transferencia de 1000 base-t y 100 base-t usando la misma frecuencia de reloj, pero con un esquema de transmisión de señal y codificación / decodificación más potente, este esquema puede estar en el enlace dos veces más que una transmisión de datos de 100 base-t. (De Enciclopedia de Baidu)
Las redes gigabit de prueba visibles pueden estar en el ancho de banda de la señal de 100 MHZ o 250 MHZ fuera de los 1000 Mbps. Todos los tipos de cables se enumeran en la siguiente tabla con la velocidad de datos correspondiente.

Varios protocolos estándar de aplicación correspondientes a velocidad de datos, cables, ancho de señal (del manual técnico de FLUKE)

Cada estándar de aplicación son las reglas del valor límite de la prueba, el estándar seleccionado se selecciona para determinar la base.

El protector contra sobretensiones Ethernet común de 100 Mbps (dispositivo de protección contra sobretensiones) usa 2 de protección de línea, debe elegir cat5 100 base-TX, probar la banda de frecuencia de 80 MHz, la velocidad de datos de prueba es de 100 Mpbs.

Protector contra sobretensiones Ethernet común de 1000 Mbps (dispositivo de protección contra sobretensiones), utilizando 4 pares de protección de línea, primero confirme que el puente sea cat5e o cat6, y luego elija la línea cat5e correspondiente: cat5e 1000 Base-T, probando banda de frecuencia de 250 MHZ, la velocidad de datos de prueba es 1000 Mbps; línea cat6: cat6 1000 Base-TX, ATM-1.2G, FC1.2G, prueba de banda de frecuencia de 250 MHZ, la velocidad de datos de prueba es de 1000 Mbps. La red Gigabit utiliza protección de línea de 4 pares.

Además de la aplicación del estándar, sino también la prueba por el estándar de diferentes países o regiones, como IEEE802.3; Estándares GB / T50312-2016, como cat 6 / 5e CH, varios Ethernet de prueba estándar, tipos correspondientes en el protocolo estándar, por ejemplo, atenuación, pérdida de retorno y diafonía.

3. Pruebe la selección de la línea de salto

Ethernet SPD está en serie con el CANAL, por lo que necesita una línea de salto. De acuerdo con T568A o T568B, los puentes utilizan diferentes reglas de uso, la siguiente figura. Seleccione el cable RJ45 correcto de Ethernet SPD de acuerdo con los requisitos de la aplicación de destino.

La red de 100 Mbps, el dispositivo de protección contra sobretensiones de red gigabit debe distinguirse por los tipos de cable cat5e o cat6, las líneas cat6 generalmente usan un marco de aislamiento, el diámetro del cable de una sola hebra es más grueso y lo hace de acuerdo con las diferentes opciones de entorno: UTP sin bloqueo; Escudo externo ScTP \ FTP; El bloque completo STP (línea a pantalla exterior) puede referirse al siguiente diagrama.

Como agencias de prueba de terceros, debe usar el puente STP cat6, como prueba de línea de salto de repuesto. Responderá todos los resultados de la prueba para la muestra del dispositivo de protección contra sobretensiones Ethernet en sí, en lugar de la línea de salto.

De todos modos, los parámetros de comunicación Ethernet de 100M / gigabit del dispositivo protector contra sobretensiones no se encuentran en el ancho de banda de 100/1000 MHZ bajo la prueba de atenuación, pérdida de retorno y diafonía, incluso no con convertidores balanceados en no equilibrio en la prueba del analizador de red de video vectorial, este es el concepto básico de confusión.

Prueba de los parámetros del protector contra sobretensiones de Ethernet (dispositivo de protección contra sobretensiones PoE de alimentación a través de Ethernet) (Parte II): el impacto del dispositivo de protección contra rayos en los parámetros de enlace de alta velocidad

(Aquí no mencione el problema de la capacitancia distribuida y otra rutina de los problemas de los componentes del dispositivo de protección contra sobretensiones)

El protector de sobretensión Ethernet afecta a tres parámetros de transmisión centrales en el enlace Ethernet.

Es la pérdida de inserción IL; Diafonía entre línea y línea NEXT o FEXT, y pérdida de retorno RL. Dado que Ethernet SPD interrumpe la línea Ethernet, para usar conexiones de cables de puente. El dispositivo no solo está unido a los componentes paralelos, al mismo tiempo, debido a que la placa de circuito impreso solo puede obtener la línea recta, el ancho de línea, la línea del área de la sección transversal y el cable cat6 y cat5e original, una impedancia absoluta transformación.

(1) Pérdida de inserción formada por la resistencia del electrodo entre SPD, el diámetro del alambre también tiene cierta influencia. Desde que se unió el protector contra sobretensiones, para formar dos nuevos puntos de conexión RJ45, puntos de resistencia de contacto y efecto en la pérdida de inserción. Este es el aumento total de la resistencia del bucle. Si la pérdida de inserción es demasiado grande, entonces la señal no podrá extenderse mucho, el cableado es imposible para lograr el presupuesto futuro del proyecto deseado.

Figura 1 - distribución de impedancia del dispositivo de protección contra sobretensiones

(2) Diafonía entre línea y línea, originalmente usando par trenzado, la línea de aislamiento entre el esqueleto, aumenta el diámetro del cable, aumenta la tasa de línea rizada y uniforme para el blindaje para lograr una transmisión de alta velocidad. Sin embargo, en la placa de circuito del protector contra sobretensiones, es imposible un par trenzado, unir indefenso muchas líneas paralelas y reducir la tasa de rizado. En la línea de transmisión de alta velocidad, el requisito general se resuelve con una longitud de no más de 13 mm, para ejecutar una red de alta velocidad, pero el protector contra sobretensiones no puede solo cableado de PCB de 13 mm. Dado que la diafonía es uno de los más preocupados en los indicadores de red de alta velocidad, generalmente en el momento de la alineación del cabezal de cristal, por debajo de unos pocos milímetros, el cableado paralelo se considerará críticamente entre la diafonía, y mucho menos un protector contra sobretensiones.

Figura 2 - placa de circuito impreso para SPD

Placa de circuito impreso, aunque no puede lograr el resultado de par trenzado, pero aún así el diseño razonable puede satisfacer el requisito de uso

(3) la pérdida de retorno, es el resultado de un daño a la continuidad de la impedancia. Es diferente de esta impedancia y la impedancia de la “Parte I” que mencionamos, aquí básicamente para transferir impedancia característica, en general es 100-120 Ω cable de par trenzado, el cuerpo del cable de la relación de inductancia y capacitancia. El protector de sobretensión es paralelo al cableado de la placa de circuito descrito anteriormente, toda la continuidad de la impedancia del circuito de un daño grave (como se muestra en la Figura 2 - placa de circuito impreso para SPD). Introducción de líneas en el conector, también requiere pequeñas juntas de soldadura en la medida de lo posible, protector de sobretensión, placa de circuito de las juntas de soldadura y no notó el tamaño del problema, un pin de tubo de descarga de más de 2 mm. Las juntas de soldadura dañan directamente la capacitancia de la línea. Reflejado en el bucle, cuanto mayor sea el eco, mayor será la mutación de resistencia.

Fórmula de impedancia característica

De acuerdo con la fórmula de impedancia característica, podemos ver que siempre que cambie la forma del canal de transmisión, la impedancia característica cambiará

Después de discutir los tres parámetros principales anteriores, también debe prestar atención a otro parámetro, llamado SNR (relación señal / ruido) ACR. La relación señal-ruido se puede utilizar como una corrección de los tres parámetros anteriores, para determinar los medios de análisis exhaustivo. La intensidad de la señal está determinada por la pérdida de inserción. La intensidad del ruido está determinada por la diafonía y el eco. El ruido y el eco de la diafonía son fuertes, pero la pérdida de inserción de la intensidad de la señal pequeña es alta, la transmisión de la señal general de la distorsión de la señal, no como una relación señal / ruido es pequeña, se puede considerar calificada. Por otro lado, la pérdida de inserción es pequeña, pero el eco de la diafonía, la relación señal-ruido es grande, la transmisión de línea no califica.

Figura 3 - relación señal / ruido

El protector contra sobretensiones también traerá otro problema, que es el desequilibrio de la línea. El área de la sección transversal de la línea y la línea larga y corta, todos están hechos de la placa de circuito de cableado. Debido a que el receptor es un amplificador de modo diferencial, es decir, entre las dos líneas de la señal de modo diferencial se amplifica y su señal de modo común a tierra, independientemente de la cantidad de interferencia, el desplazamiento será el amplificador. La señal de interferencia externa es el papel de las dos líneas en línea al mismo tiempo, las dos líneas después de la misma perturbación, en la señal de interferencia de modo común es la misma, en el receptor de modo diferencial se compensará. Sin embargo, dos cables, si la longitud es diferente, grado diferente, el sistema de cableado es diferente, la distancia relativa a la señal extranjera es diferente, por lo que las dos líneas, producidas por la señal de interferencia de modo común son la diferencia entre el alto y bajo, alcance el receptor de señal de modo diferencial no estará completamente compensado, forma la señal de interferencia. El comité estándar de expertos parece equilibrar los parámetros, particularmente interesados ​​en, porque representa la mayor capacidad antiinterferente.

Figura 4: el desequilibrio de línea a línea hace que la interferencia no sea equivalente a la compensación

Generalmente, para la protección contra sobretensiones, aumentó artificialmente el superpunto de falla. A los ojos de un ingeniero de redes, el dispositivo de protección contra sobretensiones no es compatible con el enlace de alta velocidad. Cuando se acepte toda la red, siempre que la velocidad sea rápida, compruebe primero si instala SPD o no. Se ha convertido en una rutina de inspección. A los ojos de los ingenieros de SPD, su Ethernet SPD a través de una variedad de diseño profesional y excelentes parámetros de comunicación. Excelente, pero esto es solo para el dispositivo de protección contra sobretensiones en sí mismo, en relación con una aceptación de canal de cien metros, el dispositivo de protección contra sobretensiones consume muchos recursos de la red.

Figura 5: SPD calificado también ocupa recursos de red

Por lo tanto, todos los parámetros de prueba del dispositivo de protección contra sobretensiones, al mismo tiempo que conceden gran importancia al resultado de la prueba, están calificados, ¿atención para conectarse a todo el canal calificado para juzgar cuántos permisos? Cuanto mayor sea el margen de aceptación tras la instalación de todo el proyecto, se tenderá a ser más cualificado.

Prueba de los parámetros del protector contra sobretensiones de Ethernet (dispositivo de protección contra sobretensiones PoE) (Parte III) - Gprueba del protector contra sobretensiones igabit Ethernet

1. Preparación de la prueba

(1) La preparación antes de la prueba, para probar la línea de salto, los fabricantes de dispositivos de protección contra sobretensiones generales estarán equipados con una línea de salto, que se utilizará para conectar una construcción de dispositivo de protección contra sobretensiones y la línea se interrumpe. El próximo número será especial. Utilizamos la línea de prueba estándar del equipo de prueba del equipo de prueba.

(2) Elegimos el cable de puente de prueba a un metro o dos metros más o menos comúnmente, por lo que conectamos el dispositivo de protección contra sobretensiones, después de que la formación de los parámetros del canal, la prueba sea precisa, porque los cables de conexión son demasiado cortos pueden causar algún parámetro valores de prueba, la pérdida de retorno, por ejemplo, será mayor debido a que las líneas son demasiado cortas.

(3) Seleccione el estándar de prueba, elija el estándar 1000 base-ty el estándar nacional GB50312-2016 de uso común. El estándar 1000 base-t aplicado es en vista de la aplicación especial del estándar 1000 Mbps, cat 5e GB50312-2016 como tipos cat 5e de estándares de cableado Ethernet, en el momento de la aceptación, el rango de velocidad estándar de 1000 m - 2.5 Gbps, Dispositivo de protección contra sobretensiones si se accede a la aceptación del enlace, según esta norma. Finalmente GB50312-2016 cat 6 admite una velocidad de enlace más amplia: 1000 m - 5 Gbps, dispositivo básico de protección contra sobretensiones. Por lo tanto, los fabricantes de protectores contra sobretensiones deben ser claros, cumplir con el estándar de gigabit net 1000 base-t, o satisfacer toda la línea de transmisión Gigabit.

Los valores de prueba del dispositivo de protección contra sobretensiones bajo diferentes estándares resultan iguales, cada estándar cambia en letras diferentes con el límite del valor de determinación del punto de frecuencia.

2. Los parámetros de prueba del dispositivo de protección contra sobretensiones de la red gigabit.

Para aplicar la prueba de contraste estándar 1000 base-t y GB50312-2016 cat 5e CH.

(1) La pérdida de inserción

Dos de pérdida de inserción estándar IL comparar

Desde el punto de análisis, cuatro líneas de toda la pérdida de inserción pueden satisfacer los requisitos del estándar, menos que el límite estándar juzgue el valor de la línea roja, para prestar atención a la tolerancia de pérdida de inserción de 21.5 dB, este valor en la instalación de ingeniería en el futuro, la longitud del enlace es de importancia decisiva. La pérdida de inserción es un requisito unificado, incluso un límite estándar diferente.

Además, los fabricantes de dispositivos de protección contra sobretensiones a menudo etiquetan la pérdida de inserción del protector contra sobretensiones de Ethernet de la siguiente manera: 0.5 dB y 0.5 dB / 100m, nominal de alta especificación, la prueba no tendrá tal resultado, se puede ver el siguiente problema que solo probamos la línea de salto, una pérdida de inserción de línea de salto de calidad de 1 metro de longitud es de 0.5 dB / 100 MHz, incluso un dispositivo protector contra sobretensiones. Por lo tanto, sugiera que los fabricantes pueden elegir entre 0.5 dB / 10 MHz o 2.5 dB / 100 MHz.

(2) La diafonía en el extremo cercano NEXT

Comparación de dos diafonía estándar de extremo cercano NEXT

Dispositivo calificado de protección contra sobretensiones Gigabit Ethernet, toda la diafonía de extremo cercano en el límite para determinar el valor por encima de la línea roja. SPD Ethernet no calificado, algunas líneas de más, el juicio de la línea roja. Debemos prestar atención a los resultados de la prueba, los parámetros de la tolerancia para todo el canal. No.2, punto de frecuencia de 12,4MHz y 2.8dB (el valor menor a 3dB), aquí se necesita una relación señal-ruido completa para determinar el resultado de la prueba ACR.

(3) Pérdida de retorno RL

Comparación de pérdida de retorno RL

Podemos ver que el número 2, también en el punto de frecuencia de 100 MHz y 0.6 dB (el valor inferior a 3 dB), aquí también necesita una relación señal-ruido completa para determinar el resultado de la prueba ACR.

Calificado para juzgar la posición de la línea es diferente, juicio diferente de las mismas muestras, para GB50312-2016 no los tres problemas determinarán directamente los parámetros de transmisión no calificados, pruebe este tipo de producto y realizamos pruebas de productos de protección contra rayos completamente diferentes, y utilizando el principio del canal de transmisión 3 db, este parámetro prueba SNR, siempre que la relación señal / ruido cumpla con los requisitos, el principio de 3 db se aplicará automáticamente, por supuesto, todo el proceso de juicio integral es eliminar los efectos cognitivos del operador.

(4) Relación señal / ruido ACR-N / F

El resultado de la prueba SNR de relación señal-ruido visible es muy bueno, se puede identificar como NEXT y la señal de ruido RL tiene un gran impacto en la señal de la información, por lo que la transmisión dentro del problema de 3 db puede determinar tres parámetros para el paso crítico.

(5) El cableado del diagrama del cable de red

El diagrama de cableado de los resultados de la prueba utiliza diferentes cables de red

Además vemos el diagrama de cableado. Se correlaciona con el dispositivo de protección contra rayos convencional existente, utilizado principalmente para dos en la línea, 1/2, 3/6. Utilizando dos cat5 antiguos en línea. Ahora, dos pares de líneas funcionan completamente con enlace de alta velocidad, velocidad media y alta velocidad, intentaremos usar cuatro pares de protección de línea y cuatro mantienen el diseño de transmisión de alta velocidad de la línea.

Capa protectora. El dispositivo de protección contra sobretensiones es una carcasa de metal para blindaje, debe elegir la interfaz de blindaje, al tocar la carcasa metálica exterior, una buena conexión a tierra, blindaje de impacto real, abrir las líneas de transmisión tendrá la capacidad antiinterferente correspondiente. Al realizar la prueba, el dispositivo de protección contra sobretensiones debe conectarse a tierra al mismo tiempo, la prueba de transmisión nuevamente.

Prueba de los parámetros del Protector contra sobretensiones de Ethernet (dispositivo de protección contra sobretensiones PoE) (Parte IV) - Evaluación de calidad especial de la línea de salto Ethernet

1. El fabricante de SPD ignora la calidad de la línea de salto

Hablemos del cable de red corto que conecta el protector de sobretensión Ethernet. Anteriormente mencionamos muchos parámetros de transmisión de Ethernet SPD de problemas de diseño y prueba. Describa el mal diseño del dispositivo de protección contra sobretensiones que causó el cuello de botella en la transmisión de la red. Además, todavía hay una parte para facilitar la limitación de los parámetros, es el cable que proporcionó el fabricante de SPD, que se muestra a continuación.

2. La calidad de los jerséis de diferentes marcas

En estos dispositivos bajo prueba (DUT), generalmente hay una línea de salto proporcionada por el fabricante del SPD, la etiqueta marca cat6 o cat7 en la línea. Compramos alguna otra línea de marca para realizar esta prueba.

La tabla de línea de salto de diferentes fabricantes.

Tipos de línea de salto de diferentes fabricantes.

Comparamos los tres parámetros clave de transmisión, línea de salto según el tipo de cable cat6 estándar nacional GB50312-2016 cat6 CH para probar, los resultados de la prueba se enumeran a continuación, solo la línea de salto (cable) que proporcionó el fabricante de SPD no está calificada.

Veamos la figura de la forma de onda de tres parámetros de transmisión clave

Pérdida de inserción IL comparar

Comparación de diafonía de extremo cercano NEXT

Comparación de pérdida de retorno RL

Este cable de puente ha llenado los parámetros de pérdida de retorno de recursos de canal de 100 m, sin ningún margen. Por supuesto que existen otros como SNR, relación señal-ruido, potencia total de diafonía de extremo cercano, potencia total, etc. Entre estos parámetros y tres parámetros clave, tienen relación correspondiente, aquí no repetimos el análisis.

Según la prueba, como puede ver, uno de los cables de puente de la marca UGREEN más baratos, bajo la prueba estándar nacional cat6, muestra buenos resultados que la marca importada. Originalmente un accesorio muy simple, ¿por qué los fabricantes de SPD son tan difíciles de realizar la configuración calificada? o los fabricantes de SPD no inspeccionaron ni probaron estos cables de salto que compraron en el mercado. Vale la pena pensar en este tema.

3. El efecto del cable de puente no calificado al probar SPD

Una vez que se usa el cable de puente no calificado, SPD instalado en el canal, también es un impacto serio, incluso si Ethernet SPD a través del diseño cuidadoso, hasta los requisitos de velocidad de red gigabit, hará que los resultados del parámetro cambien debido al uso de este cable de puente.

A continuación, para una prueba estándar de 1000 base-t para aplicar un SPD de Ethernet gigabit calificado crítico, cuando se utiliza un cable de salto calificado y un cable de salto no calificado para probar, causará una aceptación final de dos calificados críticos y no calificados. Para los mismos tres parámetros de transmisión, por ejemplo, a continuación se enumera la comparación de prueba de los gráficos.

Pérdida de inserción IL

Diafonía de extremo cercano NEXT

Pérdida de retorno RL

Como podemos ver en la figura de comparación, es obvio que dos pruebas son de calificadas a no calificadas. Debe quedar claro: el cable de salto del fabricante del SPD como parte del SPD, debe unir la prueba del SPD, independientemente del SPD o del cable de salto, siempre y cuando los parámetros del canal de conexión no estén calificados, finalmente determinarán que el SPD no está calificado. Por lo tanto, los fabricantes de SPD deben inspeccionar y probar el cable de salto que compraron en el mercado.

Obtenga más información sobre el protector contra sobretensiones Gigabit Ethernet, haga clic en la página web

https://www.lsp-international.com/power-over-ethernet-poe-surge-protector/

Más detalles sobre el dispositivo de protección contra sobretensiones PoE DT-CAT 6A / EA, haga clic en la página web

https://www.lsp-international.com/product/dt-cat-6a-ea/

LSP puede proporcionar un dispositivo de protección contra sobretensiones PoE de alimentación a través de Ethernet calificado DT-CAT 6A / EA, y fue certificado por TUV Rheinland.

Certificado TUV, prueba según norma EN 61643-21: 2001 + A1 + A2

Verifique el certificado: https://www.certipedia.com/certificates/50458142?locale=en

Certificado CB, prueba según IEC 61643-21: 2000 + AMD1: 2008 + AMD2: 2012

Verifique el certificado: https://www.certipedia.com/certificates/05002823?locale=en