Ethernet ülepinge kaitse, PoE liigpingekaitseseadme parameetrite testimine (I osa) - Põhimõiste segi ajada

1. Andmete kiirus ja signaali ribalaius

Etherneti edastamine peab kõigepealt eristama signaali ribalaiust ja andmeedastuskiirust - mõistet saab eristada ühest, üks on MHz, teine ​​on Mbps. RJ45 cat5 / 5e võrgu Etherneti kaabel (algsed cat5 liini standardid on tühistatud, nüüd mainitud cat5 liin viitab super cat5e liinile), RJ45 cat6 võrgu Ethernet kaabel suudab käitada gigabitiseid andmeid, ainult cat5e ja cat6 ise signaali ribalaiust, protokolli tüüpi erinevus. Näiteks kui suur on tee laius ja kui kiiresti auto võib teel sõita, on need kaks mõistet, kuid on teatud seos, kui autot rohkem ja tahetakse kiiresti joosta, see on palju laiem.

• cat5e liin 100 MHZ signaali maksimaalne ribalaius, suurimad andmed võivad töötada 1000 Mbps.
• cat6-liini signaali ribalaius 250 MHZ, suurim suudab käitada 5 Gbps andmeid.

Andmete saavutamine erinevate protokollitüübi kiiruse muudatuste kaudu.

Meie igapäevane MB võrgu gigabitise võrgu ülepingekaitseseade on indeks vastavalt MB ja gigabiti kiirusele.

2. Standardne Etherneti edastus

Gigabaidine Etherneti standard keskendub kolme tüüpi ülekandekeskkonnale, ühemoodilisele kiule; Mitmemoodilise kiudlaseri (nimetatakse 1000 baasil LX) ja lühilaine mitmemoodilise kiudlaseri (nimetatakse 1000 baasiks SX) pikalaine; 1000 baasiga CX keskkond, keskkond võib olla vaskkaabli ülekandel 150 oomi tasakaalukilbis. IEEE802.3 z komitee simuleeritud 1000 base-t standard võimaldab Cat5e ja cat6 UTP keerdpaariga Gigabit Ethernetil laiendada 100 meetri edastuskaugust, kasutades maksimaalselt ära UTP keeratud paarikaabliga cat5e ehitamise sisemisi juhtmeid, tagades kasutaja on varem investeerinud Ethernet-i, kiiresse Ethernet-i.

1000 baasi-t ja 100 baasi-t ülekannet, kasutades sama taktsagedust, kuid võimsama signaali edastamise ja kodeerimise / dekodeerimise skeemiga võib see skeem olla lingil kaks korda rohkem kui 100 baasi-t andmete edastamist. Baidu entsüklopeedia)
Nähtavad testigigabitised võrgud võivad olla 100 MHz või 250 MHZ signaali ribalaiusega, mis sai otsa 1000 Mbps-st. Igasugused kaablitüübid on toodud vastava andmeedastuskiiruse all olevas tabelis.

Erinevad rakenduse standardprotokollid, mis vastavad andmeedastuskiirusele, kaablitele, signaali laiusele (FLUKE tehnilisest juhendist)

Kõik rakendusstandardid on testi piirväärtuse reeglid, aluse määramiseks valitakse valitud standard.

Tavaline 100Mbps Etherneti liigpingekaitse (ülepingekaitseseade) kasutab 2-liini kaitset, peaks valima cat5 100 base-TX, testides 80MHz sagedusriba, testi andmeedastuskiirus on 100Mpbs.

Tavaline 1000Mbps Etherneti liigpingekaitse (ülepingekaitseseade), kasutades 4 paari liinikaitset, kinnitab kõigepealt hüppaja cat5e või cat6 ja seejärel valige vastav cat5e liin: cat5e 1000 Base-T, testides 250 MHz sagedusriba, testandmete kiirus on 1000 Mbps; cat6 liin: cat6 1000 Base-TX, ATM-1.2G, FC1.2G, 250 MHZ sagedusriba testimine, testi andmeedastuskiirus on 1000 Mbps. Gigabaidine võrk kasutab 4 pars-liini kaitset.

Lisaks standardi rakendamisele, aga ka erinevate riikide või piirkondade, näiteks IEEE802.3, standardi järgi testimisele; GB / T50312-2016 standardid, näiteks kass 6 / 5e CH, mitmed standardsed Etherneti testid, vastavad tüübid standardprotokollis, näiteks sumbumine, tagasivoolukaotus ja ülekäte.

3. Testige hüppeliini valikut

Ethernet SPD on kanaliga järjestikku, seega vajab see hüppeliini. Vastavalt T568A või T568B džemprid kasutavad erinevaid reegleid, järgmine joonis. Valige Etherneti SPD-ga õige RJ45-kaabel vastavalt sihtrakenduse nõuetele.

100Mbps võrku, gigabitise võrgu ülepinge kaitseseadet tuleks eristada cat5e või cat6 kaablitüüpide järgi, cat6 liinides kasutatakse tavaliselt eraldusraami, üheahelalise traadi läbimõõt on paksem ja tehke seda vastavalt keskkonnale erinevale valikule: UTP ilma blokeerimiseta; ScTP \ FTP väliskilp; STP kogu plokk (joon kuni väliskilbini) võib viidata järgmisele skeemile.

Kolmanda osapoole testimisagentuuridena peaks see koos STP cat6 hüppajaga olema testvaru hüppeliinina. Vastab kõigile Etherneti liigpingekaitseseadme proovitulemustele, mitte hüppeliinile.

Igatahes ei ole ülepinge kaitseseadme 100M / gigabitise Etherneti kommunikatsiooniparameetrid testi sumbumise, tagasipöördumiskaotuse ja ülekäte korral 100/1000 MHZ ribalaiuses, isegi kui tasakaalustatud mittetasakaaluliste muundurite puhul pole vektor-videovõrgu analüsaatori test, see on segiajamise põhimõiste.

Etherneti ülepinge kaitse (üle võrgu PoE liigpingekaitseseadme) parameetrid Testimine (II osa) - piksekaitseseadme mõju kiire ühenduse parameetritele

(Siinkohal ei mainita ülepingekaitseseadme komponentide hajutatud mahtuvuse ja muude probleemide probleemi)

Etherneti liigpingekaitse mõjutab Etherneti lingi kolme põhilist ülekandeparameetrit.

See on sisestamise kadu IL; Ületus joone ja rea ​​NEXT või FEXT vahel ja tagastuskadu RL. Kuna Etherneti SPD katkestab Etherneti liini, tuleb kasutada hüppaja juhtmeühendusi. Seade ei ole ühendatud ainult paralleelsete komponentidega, samal ajal saab trükkplaadi tõttu ainult sirgjoon, joone laius, ristlõikepinna joon ja originaal cat6 ja cat5e kaabel, tugev takistus muutumine.

(1) Elektrooditakistuse tagajärjel tekkiv sisestuskadu SPD vahel, ka traadi läbimõõdul on teatud mõju. Pärast ühinemist liigpingekaitsmega moodustavad kaks uut RJ45 ühenduspunkti, kontakttakistuse punktid ja mõju sisestuskadu. See on kogu silmuse takistuse suurenemine. Kui sisestuskadu on liiga suur, ei saa signaal väga kaugele levida, juhtmestik on võimatu projekti soovitud eelarve saavutamiseks

Joonis 1 - ülepingekaitseseadme impedantsjaotus

(2) Ületus joone ja joone vahel, kasutades algselt keerdpaari, skeleti vahelist eraldusjoont, suurendavad traadi läbimõõtu, suurendavad krussisageduse kiirust, ühtlane joon varjestamiseks, et saavutada kiire ülekanne. Liigpingekaitse trükkplaadil on aga võimatu keerdpaare, abitult palju paralleelseid jooni ühendada ja krussisagedust vähendada. Kiire ülekandeliini puhul on üldnõue lahendatud mitte üle 13 mm pikkusega, et töötada kiirevõrgus, kuid ülepingekaitse ei saa olla ainult 13 mm PCB juhtmestik. Kuna ülekäigurada on kiirete võrgunäitajate seas üks enim muret tekitavatest asjadest, siis tavaliselt kristallpea rivistuse ajal, mis on lühem kui mõni millimeeter, peetakse ülekäiguraja hulgas kriitiliselt silmas paralleelseid juhtmeid, rääkimata liigpingekaitsest.

Joonis 2 - trükkplaat SPD jaoks

Trükiplaat, ehkki ei suuda keerdpaari tulemust saavutada, kuid siiski mõistlik disain võib kasutusnõude rahuldada

(3) tagasivoolukadu on impedantsi järjepidevuse kahjustamise tagajärg. See erineb sellest impedantsist ja mainitud "I osa" impedantsist, siin on põhiliselt iseloomuliku impedantsi ülekandmiseks üldine 100-120 Ω keerdpaariga kaabel, induktiivsuse ja mahtuvuse suhte kaabli korpus. Ülepingekaitse on paralleelne ülalkirjeldatud trükkplaadi juhtmetega, kogu vooluahela impedantsi järjepidevus tõsiste kahjustuste korral (nagu on näidatud joonisel 2 - trükkplaat SPD jaoks). Liinide sisseviimine pistikusse nõuab ka võimalikult väikseid jootekohti, liigpingekaitset, jootekohtade trükkplaati ja ei märganud probleemi suurust, väljalasketoru tihvti üle 2 mm. Jooteühendused kahjustavad otseselt liini mahtuvust. Peegeldudes silmusesse tagasi, seda suurem on selle kaja, seda suurem on resistentsusmutatsioon.

Iseloomulik impedantsi valem

Iseloomuliku impedantsi valemi järgi näeme, kuni edastuskanali kuju muutub, muutub iseloomulik impedants

Pärast ülaltoodud kolme põhiparameetri arutamist peaks pöörama tähelepanu ka teisele parameetrile, nimega SNR (signaali ja müra suhe) ACR. Signaali ja müra suhet saab kasutada eelmise kolme parameetri parandusena, et määrata kindlaks tervikliku analüüsi vahendid. Signaali tugevus määratakse sisestuskao järgi. Müra intensiivsuse määravad läbikukkumine ja kaja. Ületusimüra ja kaja on tugev, kuid väikese signaali intensiivsuse sisestuskadu on suur, signaali moonutuste üldist signaaliülekannet, mitte kuna signaali ja müra suhe on väike, võib pidada kvalifitseerituks. Teisest küljest on sisestuskadu väike, kuid ülekäte kaja, signaali ja müra suhe on suur, liini edastamine ei kvalifitseeru.

Joonis 3 - signaali ja müra suhe

Liigpingekaitse toob kaasa ka teise probleemi, see on joone tasakaalustamatus. Liini ristlõikepind ning pikk ja lühike joon - need kõik on valmistatud juhtmestiku trükkplaadist. Kuna vastuvõtja on diferentsiaalrežiimiga võimendi, see tähendab, et diferentsiaalrežiimi signaali kahe liini vahel võimendatakse ja nende ühise režiimi signaal maapinnale, olenemata häirete suurusest, on nihkeks võimendi. Väline häiresignaal on kahe liini roll võrgus korraga, kaks rida pärast sama häiret, ühismooduses on häiresignaal sama, diferentsiaalrežiimi vastuvõtjas tasaarvestatakse. Kaks juhtmest, kui aga pikkus on erinev, erineval määral, on juhtmestik erinev, kaugus, mis on võõrasignaali suhtes erinev, on ühisrežiimi häiresignaali tekitatud kaks joont kõrge ja madal, jõuda diferentsiaalrežiimi signaali vastuvõtja ei kompenseerita täielikult, moodustage häiresignaal. Tundub, et standardne ekspertkomisjon tasakaalustab parameetreid, mis on eriti huvitatud, kuna see esindab kõige enam häiretevastast võimet.

Joonis 4 - joontevaheline tasakaalustamatus põhjustab häireid, mis ei saa olla samaväärsed

Üldiselt suurendas ülepingekaitse kunstlikult rikke superpunkti. Võrguinseneri silmis ei toeta liigpingekaitseseade kiiret ühendust. Kui kogu võrk aktsepteeritakse, kontrollige kõigepealt, kas SPD on installitud, kuni kiirus töötab kiiresti. Sellest on saanud kontrollimise rutiin. SPD inseneride silmis on nende Ethernet SPD läbi professionaalse disaini ja suurepäraste kommunikatsiooniparameetrite. Suurepärane, kuid see on mõeldud ainult ülepingekaitseseadme enda jaoks, võrreldes sajameetrise kanalikanaliga võtab liigpingekaitseseade palju võrguressursse.

Joonis 5 - kvalifitseeritud SPD võtab ka võrguressursse

Niisiis, kõik liigpingekaitseseadme testi parameetrid omistavad samal ajal testitulemusele suurt tähtsust, kvalifitseeritud, tähelepanu ühendamiseks kogu kanalile kvalifitseeritud, et hinnata, kui palju saastekvoote? Suurem varu pärast kogu projekti heakskiitmise paigaldamist kipub olema kvalifitseeritum.

Etherneti liigpingekaitse (PoE liigpingekaitseseadme) parameetrite testimine (III osa) - Gigabit Etherneti ülepinge kaitse testimine

1. Katse ettevalmistamine

(1) Enne katset ettevalmistamine hüppeliini katsetamiseks varustatakse üldiste liigpingekaitseseadmete tootjatega hüppeliiniga, mida kasutatakse liigpingekaitseseadme ehituse ühendamiseks ja liin on katkenud. Järgmine väljaanne on eriline. Kasutame testimisseadmete testimisseadmete standardset katseliini.

(2) Valime katse hüppaja juhtme meetri või kahe meetri kaugusele, nii et ühendame ülepingekaitseseadme pärast kanali parameetrite moodustamise testi täpsust, kuna ühenduskaablid on liiga lühikesed, võib põhjustada mõne parameetri testväärtuste korral on näiteks tagasivoolukadu suurem, kuna read on liiga lühikesed.

(3) Valige testistandard, valige tavaliselt kasutatav standardne 1000 baas-t ja riiklik standard GB50312-2016. Rakendatud standardne 1000 baas-t on standardse 1000 Mbps, kass 5e GB50312-2016 kui kass 5e tüüpi Etherneti kaabeldusstandardite spetsiaalne rakendus, vastuvõtmise ajal standardse kiirusevahemikuga 1000 m - 2.5 Gbps, ülepingekaitseseade, kui selle standardi kohaselt on juurdepääs lingi aktsepteerimisele. Lõpuks on GB50312-2016 kass 6 tugilingi kiirus laiem: 1000 m - 5 Gbps, põhiline ülepinge kaitse seade. Nii et ülepingekaitsmete tootjad peavad olema selged, vastama gigabitise netovõrgu 1000 baas-t standardile või rahuldama kogu liini ülekande gigabitti.

Ülepingekaitseseadme katseväärtused erineva standardi korral annavad sama tulemuse, iga standard muutub erinevates tähtedes sageduspunkti määramise väärtuse piirini.

2. Gigabitise võrgu liigpingekaitseseadme testi parameetrid.

Standardse 1000 base-t ja GB50312-2016 kass 5e CH kontrasttesti rakendamiseks.

(1) Sisestuskadu

Kaks standardset sisestamise kaotuse IL-i võrdlevad

Analüüsi seisukohalt võib neli sisest kogu kadu rida vastata standardi nõuetele, mis on punase joone väärtusest väiksem kui standardpiir, et pöörata tähelepanu sisestuskadude varule 21.5 dB, see väärtus inseneri paigaldamine tulevikus, on sideme pikkus määrava tähtsusega. Sisestuskadu on ühtsed nõuded, isegi erinevad standardpiirangud.

Pealegi tähistasid liigpingekaitseseadmete tootjad Etherneti liigpingekaitse sisestamise kadu järgmiselt: 0.5 dB ja 0.5 dB / 100m, nominaalselt kõrge spetsifikatsiooniga, testil ei ole sellist tulemust, järgmine probleem, mida testime ainult hüppeliini, 1 meetri pikkune hüppeliini sisestamise kaotus on 0.5 dB / 100 MHz, isegi ülepingekaitseseade. seega soovitage, et tootjad saaksid tabelit valida 0.5 dB / 10 MHz või 2.5 dB / 100 MHz.

(2) Ülekõne lõpus NEXT

Kaks standardset lähedal asuvat lõppkokkuvõtet NEXT võrdlevad

Kvalifitseeritud gigabaidine Etherneti ülepingekaitseseade, kusjuures punase joone kohal oleva väärtuse määramiseks on kõik lõpptulemite ristlõiked piiratud. Kvalifitseerimata Etherneti SPD, mõned read on rohkem kui punase joone hinnang. Peame pöörama tähelepanu testitulemustele, kogu kanali eraldise parameetritele. No.2, 12,4 MHz sageduspunkt ja 2.8 dB (väärtus väiksem kui 3dB) vajavad siin ACR-testi tulemuse määramiseks ulatuslikku signaali ja müra suhet.

(3) Tagastuskadu RL

Tagastuskadu RL võrdlus

Näeme, et ka nr 2, ka 100MHz sageduspunktis ja 0.6dB (väärtus alla 3 dB), vajab ACR-testi tulemuse määramiseks siin ka ulatuslikku signaali ja müra suhet.

Kvalifitseeritud, et hinnata joone asendit, on erinev, samade proovide erinev hinnang, GB50312-2016 jaoks pole kolm probleemi, mis määravad otseselt kvalifitseerimata ülekandeparameetrid, proovige sellist toodet ja me oleme täiesti erinevad piksekaitsetoote testimine ja ülekandekanali 3 db põhimõte, see parameeter testib SNR-i, kuni signaali ja müra suhe vastab nõuetele, kehtib automaatselt 3 db-i põhimõte, muidugi on kogu tervikliku otsustamise protsessiks operaatori kognitiivsete mõjude eemaldamine.

(4) Signaali ja müra suhe ACR-N / F

Nähtav signaali ja müra suhe SNR-testi tulemus on väga hea, seda saab tuvastada, kuna NEXT ja RL mürasignaal on teabe signaalile suur mõju, nii et ülekandega 3 db ülesande piires saab määrata kolm parameetrit kriitilise läbimise jaoks.

(5) Võrgukaabli skeemi juhtmestik

Testitulemuste ühendusskeem kasutab erinevat võrgukaablit

Lisaks näeme juhtmestiku skeemi. Olemasoleva tavapärase piksekaitseseadme korrelatsioon, mida kasutatakse enamasti liinil kahele, 1/2, 3 / 6. Kasutades liinil kahte vana cat5. Kaks liini paari on nüüd täielikult juhitud kiire, keskmise kiirusega ja kiire ühendusega, proovime kasutada nelja paari liinikaitset ja neli hoiavad liini kiiret ülekandekonstruktsiooni.

Varjestuskiht. Ülepingekaitseseade on varjestamiseks metallist korpus, peaks valima varjestusliidese, välimise metallist kestaga hea maanduse koputamiseks, tegeliku löögi varjestamiseks, avatud ülekandeliinidel on vastav häirevastane võime. Katsetamisel tuleb ülepingekaitseseade samal ajal maandada, ülekandekatse uuesti läbi viia.

Ethernet Surge Protectori (PoE liigpingekaitseseadme) parameetrite testimine (IV osa) - Etherneti hüppeliini kvaliteedi erihindamine

1. SPD tootja eirab hüppeliini kvaliteeti

Räägime lühikesest võrgukaablist, mis ühendab Etherneti liigpingekaitset. Eelnevalt mainisime palju Ethernet SPD edastusparameetreid disaini- ja testimisprobleemide osas. Kirjeldage võrguülekande kitsaskoha põhjustanud liigpingekaitseseadme halba kujundust. Lisaks on parameetrite piiramise hõlbustamiseks osi, mida SPD tootja pakkus, nagu allpool näidatud.

2. Erinevate kaubamärkide džemprite kvaliteet

Nendes testitavates seadmetes (DUT) on üldiselt SPD tootja poolt ette nähtud hüppeliin, sildil on joonel cat6 või cat7. Selle testi läbiviimiseks ostame mõne muu kaubamärgi.

Erinevate tootjate hüppeliini tabel

Erinevate tootjate hüppeliini tüübid

Testimiseks võrreldakse ülekande kolme põhiparameetrit, hüppeliin vastavalt kaabli cat6 riiklikule standardile GB50312-2016 cat6 CH tüübile, testitulemused on toodud allpool, ainult SPD tootja antud hüppeliin (kaabel) on kvalifitseerimata.

Vaatame kolme peamise ülekandeparameetri lainekuju

Sisestuskadu IL võrdlus

Lähedase otsa ülekäte JÄRGMINE võrrelda

Tagastuskadu RL võrdlus

See hüppaja traat on täitnud 100 m kanali ressursside tagasipöördumise-kaotuse parameetrid, ilma igasuguse eralduseta. Muidugi on ka muid, nagu SNR, signaali ja müra suhe, kogu võimsuse lõpp-lähedane ülekäiguriski koguvõimsus jne. Nende parameetrite ja kolme põhiparameetri vahel on vastav seos, siin me analüüsi ei korda.

Nagu näete, näitab üks kõige odavamaid UGREENi kaubamärgi hüppajajuhtmeid cat6 riikliku standardtesti all häid tulemusi kui imporditud kaubamärk. Algselt väga lihtsad lisaseadmed, miks on SPD tootjatel kvalifitseeritud konfiguratsiooni nii raske teha? või SPD tootjad ei kontrollinud ega katsetanud neid turult ostetud hüppekaableid. Sellele küsimusele tasub väga mõelda.

3. Kvalifitseerimata hüppajajuhtme mõju SPD testimisel

Kui kanalis SPD installitud kvalifitseerimata hüppajajuhe on tõsine mõju, on see ka tõsine mõju, isegi kui Ethernet SPD hoolika kujunduse kaudu kuni gigabitise võrgukiiruse nõueteni muudab parameetri tulemusi selle hüppaja juhtme kasutamise tõttu.

Kriitilise kvalifikatsiooniga gigabitise Etherneti SPD rakendamiseks allpool standardse 1000 base-t testi jaoks, kui testimiseks kasutatakse kvalifitseeritud hüppetraati ja kvalifitseerimata hüppetraati, põhjustab see kriitilise kvalifitseeritud ja kvalifitseerimata kahe lõpliku vastuvõtu. Näiteks samale kolmele ülekandeparameetrile on järgnevas toodud graafika testide võrdlus.

Sisestuskadu IL

Ligikaudne otsaülekanne JÄRGMINE

Tagastuskadu RL

Võrdlusjooniselt näeme, et on selge, et kaks testi on kvalifitseeritud kvalifikatsioonita. See peaks olema selge: SPD tootja hüppekaabel SPD osana peab SPD-testiga ühinema, hoolimata SPD-st või hüppetraadist seni, kuni ühenduskanali parameetrid on kvalifitseerimata, määrab lõppkokkuvõttes SPD-i kvalifitseerimata. Nii et SPD tootjad peavad kontrollima ja katsetama turult ostetud hüppeliini.

Lisateavet Gigabit Etherneti liigpingekaitse kohta klõpsake veebilehel

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

Lisateavet PoE liigpingekaitseseadme DT-CAT 6A / EA kohta leiate veebisaidilt

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

LSP suudab pakkuda kvalifitseeritud Power over Ethernet PoE ülepingekaitseseadet DT-CAT 6A / EA ja selle sertifitseeris TUV Rheinland.

TUV-sertifikaat, test vastavalt standardile EN 61643-21: 2001 + A1 + A2

Kontrollige sertifikaati: https://www.certipedia.com/certificates/50458142?locale=en

CB-sertifikaat, test vastavalt IEC 61643-21: 2000 + AMD1: 2008 + AMD2: 2012

Kontrollige sertifikaati: https://www.certipedia.com/certificates/05002823?locale=en