Considerations for Choosing Stranded vs. Solid Cable

9 janvier 2020 / Généralités

Vous avez probablement entendu parler des câbles en cuivre à paires torsadées équilibrés appelés soit câbles multibrins, soit câbles solides, et si vous êtes incertain quant à celui que vous devriez utiliser, et quand et où, vous êtes au bon endroit. Il existe beaucoup de points à prendre en compte pour faire un choix, y compris les normes, l’environnement, l’application et le prix. Examinons les différences et explorons plus avant ces considérations afin de savoir quel type de câble convient à votre situation spécifique.

Les bases

Lorsqu’on parle de câble en cuivre à paires torsadées, les termes multibrins, et solide font référence à la construction réelle des conducteurs en cuivre dans le câble, et les noms eux-mêmes permettent de les distinguer. Dans un câble multibrin, chacun des huit conducteurs en cuivre est constitué de plusieurs « brins » de fils de petit calibre qui sont enroulés concentriquement en forme d’hélice, un peu comme pour une corde. Le câble multibrin est généralement spécifié avec deux chiffres, le premier chiffre représentant le nombre de brins et le second représentant le calibre. Par exemple, un 7X32 (parfois écrit sous la forme 7/32) indique qu’il y a 7 brins de 32 fil AWG constituant le conducteur. Dans un câble solide, chacun des huit conducteurs est constitué d’un seul fil de gros calibre solide et est spécifié avec un seul numéro de calibre pour indiquer la taille du conducteur, comme 24 AWG.

Avec des câbles multibrins et solides dans la même catégorie (c.-à-d., catégorie 5e, catégorie 6 ou catégorie 6A) spécifiée par une taille de calibre, cela peut paraître un peu déroutant. Rappelez-vous que si le conducteur est constitué de plusieurs brins ou d’un seul conducteur solide, la taille globale finale du conducteur reste la même. En d’autres termes, un câble 24 AWG reste toujours un câble 24 AWG.

La différence la plus significative entre le câble multibrins et le câble solide est la performance. Parce que les conducteurs de calibre supérieur (plus fins) ont plus de perte d’insertion que les conducteurs de calibre inférieur (plus épais), les câbles multibrins font preuve de 20 à 50 % d’atténuation par rapport aux conducteurs en cuivre solides (20 % pour 24 AWG et 50 % pour 26 AWG). Et parce que la section transversale d’un conducteur multibrin n’est pas tout en cuivre (il y a quelques bulles d’air), ils ont également une résistance CC plus élevée que les câbles solides. En général, les câbles solides sont de meilleurs conducteurs électriques et fournissent des caractéristiques électriques supérieures et plus stables, sur une plus grande plage de fréquences. Ils sont également considérés comme plus robustes et moins susceptibles d’être affectés par des vibrations ou moins sensibles à la corrosion, car ils ont moins de surface que les conducteurs multibrins.

Une autre différence est la flexibilité. Les câbles multibrins sont beaucoup plus souples et peuvent résister à plus de flexion par rapport aux conducteurs solides rigides qui peuvent se casser s’ils sont trop souvent pliés. Toutefois, concernant les terminaisons d’un câble multibrins, les brins individuels des conducteurs peuvent se rompre ou se détacher avec le temps. Les conducteurs solides conservent leur forme et leur assise dans les IDC sur les prises, les panneaux de brassage et les blocs de connexion.

Maintenant que vous comprenez les différences entre les câbles multibrins et les câbles solides, voyons ce que vous devez prendre en compte lorsque vous faites votre choix.

Normes du secteur et environnement

Dans le cas de liaisons permanentes horizontales de 90 mètres, il n’y a vraiment pas le choix, étant donné que les normes TIA et ISO/IEC requièrent un câble solide. Le câble multibrins (24 et 26 AWG) est limité aux cordons de raccordement et aux longueurs de 10 mètres dans un canal de 100 mètres. Les câbles multibrins étant plus souples et capables de résister à la courbure, ils font d’excellents cordons de raccordement pour les connexions d’équipement et les connexions croisées où les câbles sont fréquemment pliés et manipulés, et à seulement 10 mètres du canal, la perte d’insertion et la résistance accrues ne sont pas un facteur dans la performance globale du canal. Cependant, les cordons de raccordement multibrins 28 AWG plus petits qui ont encore plus de perte d’insertion et de résistance, en raison de leur plus petit calibre souffrent de quelques limitations. Consultez notre blog pour faire le point sur les cordons de raccordement AWG 28.

Dans des environnements de bureaux ouverts, il existe des situations particulières où les normes permettent aux cordons de raccordement multibrins de prendre plus que 10 mètres du canal de 100 mètres, car ils reconnaissent que les bureaux sont confrontés à des reconfigurations régulières et peuvent nécessiter un système de câblage plus flexible. Cependant, si vous utilisez plus de 10 mètres de câble multibrins dans un canal, les normes du secteur exigent de diminuer la longueur globale du canal afin de s’adapter à la perte d’insertion et à la résistance CC plus grandes.

Lorsqu’on déclasse les câbles multibrins de sorte à les rendre conformes aux normes du secteur, le calibre global est un facteur – les câbles de calibre supérieur (plus fin) ont un facteur de déclassement plus élevé. Le déclassement pour un câble multibrin 26 AWG est de 0,5, alors que pour 24 AWG il est seulement de 0,2 et les câbles multibrins 22 AWG ne nécessitent pas de déclassement du tout. Les calculs pour déterminer l’ensemble de la longueur du canal sont les suivants : H = longueur du câble horizontal, D = facteur de déclassement, C = longueur totale du câble multibrins et T = longueur totale du canal.

Par exemple, si vous utilisez 60 mètres de câble solide horizontal 6A et 40 mètres de câble de raccordement multibrins 24 AWG catégorie 6A avec un facteur de déclassement de 0,2, la longueur totale du canal doit être réduite à 97,5 mètres. (Si vous préférez le calcul réel, longueur totale du câble multibrins = [105-60]/[1 + 0,2], ou 37,5, et longueur totale du canal = 60+37,5, ou 97,5 mètres).  Si vous utilisez un câble multibrins 26 AWG avec un déclassement de 0,5, la longueur du canal doit alors être réduite à 90 mètres.

Considérations relatives aux applications

Tandis que le câble multibrins est la norme pour les cordons de raccordement dans les zones de raccordement de la salle de télécommunications (TR) et dans la zone de travail (peut-être plus long que 10 mètres dans des espaces de bureaux ouverts), il existe une application principale à prendre en compte dans les LAN d’aujourd’hui, qui garantit l’utilisation de cordons de raccordement solides – le PoE. Lorsque le PoE est délivré sur des câbles cuivre à paire torsadée, une partie de la puissance se dissipe sous la forme de chaleur. Lorsque cela se produit, la température du câble peut augmenter. Avec une perte d’insertion et une résistance CC plus élevées, les cordons de raccordement multibrins sont plus susceptibles de présenter des performances de transmission dégradées à des températures élevées.

Bien que ce ne soit généralement pas un problème dans les espaces à environnement contrôlé comme le TR, une fois que vous commencez à brancher des appareils au plafond (pensez aux points d'accès sans fil, aux caméras de sécurité et aux lumières LED), les cordons de raccordement multibrins peuvent poser problème. Une bonne règle de base est que si l'environnement n'est pas contrôlé au niveau de la température et qu'il n'y a pas beaucoup de manipulation (c'est-à-dire de pliage), les cordons de raccordement doivent être construits en utilisant un câble solide. Et si vous utilisez des cordons de raccordement multibrins dans des environnements non contrôlés, il est préférable qu’ils soient courts (environ 5 mètres ou moins). Et lorsqu’il s’agit d’environnements à température plus élevée, les normes du secteur exigent également de diminuer la longueur de canal, et étant donné qu’un nombre plus grand de câbles dans un faisceau génère plus de chaleur, cela peut nécessiter un déclassement encore plus grand (oui, nous avons écrit un blog là-dessus aussi).

Quelle est la différence au niveau du prix ?

Bien que davantage de brins dans un conducteur signifient plus de flexibilité, le nombre de brins a un impact sur le prix. Plus il y a de brins qui composent un câble, plus le coût est élevé. Pour réduire les coûts, la catégorie multibrins 6 et le câble de catégorie 6A sont conçus avec suffisamment de brins pour maintenir une flexibilité adéquate, mais pas trop, afin de ne pas causer une différence de prix spectaculaire. En d’autres termes, la différence n’est vraiment pas suffisante pour compromettre les performances (ou la conformité aux normes) en préférant le câble multibrins au câble solide pour les environnements et applications pour lesquels ils ne sont pas adaptés. Gardez vos câbles multibrins pour les zones dont l’environnement est contrôlé et qui nécessitent une plus grande flexibilité.


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