特徴的な AWG は American Wire Gauge の略ですが、ネットワークにおけるその重要性は何でしょうか?

特徴的な AWG は American Wire Gauge の略ですが、ネットワークにおけるその重要性は何でしょうか?

AWG は American Wire Gauge の略です。これは今日私が学んだ興味深いことです (少なくとも略語の意味は)。

ネットワークの観点では、これはイーサネット ケーブルまたはおそらくあらゆるケーブルのワイヤ直径を表します。予想に反して、数値が大きいほどワイヤは細くなります。また、これに関連する、理解できない特性も多数あります。

合計44個の値(1~40、0、00、000、0000)があり、TIA 568-C.2 規格イーサネット パッチ ケーブルは、22 AWG ~ 26 AWG (0.64516mm ~ 0.40386mm) の単線または撚線導体の 4 つのバランス ツイストペアで構成する必要があります。

値が小さいほうが良いのか、大きいほうが良いのか疑問に思います。信号が優れているのか、それとも張力がより高いのか、また次のような特性の重要性は何でしょうか。

+-----+------------------+-------+-----------------------+-------------+-------------+
|     |     Diameter     |  Area |       Resistance      | Max Current |  Max Freq.  |
| AWG |------------------+-------+-----------------------+-------------|  for 100%   |
|     |  [in.] |  [mm]   | [mm²] | [Ω/1000ft] |  [Ω/km]  |  [Amperes]  | skin depth  |
+-----+--------+---------+-------+------------+----------+-------------+-------------+
|  21 | 0.0285 | 0.7239  | 0.41  |    12.8    |  41.984  |    1.2      |    33 kHz   |
|  22 | 0.0254 | 0.64516 | 0.326 |    16.14   |  52.9392 |    0.92     |    42 kHz   |
|  23 | 0.0226 | 0.57404 | 0.258 |    20.36   |  66.7808 |    0.729    |    53 kHz   |
|  24 | 0.0201 | 0.51054 | 0.205 |    25.67   |  84.1976 |    0.577    |    68 kHz   |
|  25 | 0.0179 | 0.45466 | 0.162 |    32.37   | 106.1736 |    0.457    |    85 kHz   |
|  26 | 0.0159 | 0.40386 | 0.129 |    40.81   | 133.8568 |    0.361    |   107 kHz   |
|  27 | 0.0142 | 0.36068 | 0.102 |    51.47   | 168.8216 |    0.288    |   130 kHz   |
+-----+--------+---------+-------+------------+----------+-------------+-------------+

私が住んでいる地域では、AWG23、AWG24、AWG26、AWG26/7 の定格のケーブルしか見かけません。違いが分からないので、何を選べばいいのかわかりません。

特定の状況に適した直径はありますか?

コンジット、信号抵抗、オーム抵抗 (DC)、インピーダンス (AC)、Power over Ethernet - これらはどのように関連し、使用しているネットワークやデバイスにどのような影響を与えるのでしょうか。

基本的に、どの AWG が最適かをどのように判断すればよいのでしょうか?

答え1

一般的にAWGは電流容量(つまり、特定のワイヤ径の導体にどれだけのアンペアを流せば熱くなり始めるか)。また、抵抗(DC)またはインピーダンス(AC)のゲージでもあります。抵抗やインピーダンスについて話すとき、通常は次のことに関係しています。電圧降下イーサネットの場合、信号損失(距離による電圧降下)について言及します。

総距離(シグナリング)
距離に関しては、AWG定格が高いほど(小さい同じ距離でも、直径の大きいAWG定格(大きい直径)。

導管
導管に関する状況では、総容量の80~85%が使用されている導管を扱う場合、持っているより小さい直径のケーブルを使用します。

パワーオーバーイーサネット

Power over Ethernet(PoE)は、非常に人気が高まっています。AWGのサイズに関する引用は、ベルデン

VoIP 電話やセキュリティ カメラに限らず、より多くの種類の電源供給デバイスが Power over Ethernet 接続を必要とし始めています。また、これらのデバイスはより高い電力レベルも必要としています。ワイヤレス アクセス ポイント、デジタル サイネージ、ビデオ会議システム、ラップトップはすべて、ケーブルを流れる電力量を増加させています。実際、新しい PoE 標準である IEEE 802.3bt は、ケーブル 1 本あたり最大 100W の電力をサポートします。

しかし、ケーブルを流れる電力レベルが高くなると、ケーブルが熱くなり、パフォーマンスの問題が発生する可能性があります。ケーブルが熱くなると、挿入損失が増加します。これにより、生産性を低下させるダウンタイムが発生する可能性が高まり、ケーブル自体が損傷する可能性もあります。

ご覧のとおり、これは信号損失だけでなく、PoE を扱う際の距離に対する電力低下にも関係しています。また、ケーブルに過大なアンペア (つまり、ケーブルに接続されたデバイスの電力消費) を流そうとすると、AWG サイズがアンペア数に適していない場合は、ケーブルが熱くなったり損傷したりすることもあります。特定の状況では、AWG サイズを大きくすることで、導管から最後の少しを絞り出すことができる場合があります (潤滑剤の助けを借りて)。

ケーブルにPoEが必要ですか?答えが「はい」で、これが永久ケーブル(パッチコードではない)である場合、ソリッドが必要です。ない購入できる最も小さい AWG 番号の撚り線ケーブル。

参考文献:

https://www.belden.com/blog/digital-building/3-reasons-why-power-over-ethernet-demands-cat-6a-cable

https://blog.tripplite.com/whats-the-difference-between-24-awg-26-awg-and-28-awg-network-cables/

答え2

ネットワークの観点から言えば、これはイーサネット ケーブルまたはおそらくあらゆるケーブルのワイヤ直径を表します。

AWG は、その名前が示すように、ワイヤーのサイズを測定するためのアメリカのシステムです。アメリカにお住まいの場合は、ほぼすべてのワイヤーがこの方法で測定されていることに気付くでしょう。アメリカ以外の国にお住まいの場合は、多くの種類のケーブルに他のシステムも使用されていることに気付くでしょう。

数字が大きいほどワイヤーは細くなりますが、このシステムはワイヤーの製造方法から来ていると私は考えています。ダイごとにワイヤーのサイズがわずかに小さくなるため、ワイヤーをより多くのダイに通すことで、より細いワイヤーが作られます。

撚り線ケーブルの場合、記載されている AWG 番号は通常、実際の直径ではなく、同じ断面積を与える「同等の」単線直径です。

一般的に、太いワイヤー (AWG 番号が低い) は損失が少なく、電力が伝送される場合の発熱も少なくなりますが、欠点としてはコストが高くなり、柔軟性が低くなる可能性が高くなります。ワイヤーが大きすぎたり小さすぎたりすると、終端の互換性に問題が生じる可能性があるため、「CAT」ケーブルの仕様では上限と下限の両方が設定されています。

信号の波長に比べてワイヤのサイズが大きくなりすぎると問題が発生する可能性もありますが、イーサネットで使用されるワイヤのサイズと周波数に近い場合は問題にならないと思います。

答え3

イーサネットの信号は10MHz~833MHzの広帯域これらは無線周波数であり、無線周波数は導体の外皮上を伝わります。ワイヤの表面積が大きいほど、無線周波数エネルギーの伝導性が高くなるため、ゲージ番号が小さいほどネットワーク速度が速くなります。

答え4

導体が太いほど抵抗は低くなります。抵抗が大きいほど、電流が大きくなると電圧降下が大きくなります(オームの法則) と距離に応じて異なります。低電流または短距離の信号は、より細いゲージ (大きい数字) のワイヤに適していますが、電力は、可能な限り大きなゲージ (小さい数字) のワイヤを使用する必要があります。

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