کابل شیلد دار

کابل‌ شیلد دار لایه مهمی از محافظت در برابر تداخل الکترومغناطیسی (EMI) را ارائه می‌دهند. اغلب دست به دست هم داده‌اند با سایر فناوری‌های محافظ، مانند روکش‌های فویل تا EMI راکاهش دهند. شیلد بافته شده ی کابل شیلد دار در طیف وسیعی از مواد و سبک‌های مختلف وجود دارد که هر کدام بر روی نوع محافظ متفاوتی تمرکز دارند. اگرچه همه آنها مزایای واضح کابل‌های بافته را نشان می‌دهند. برخی از آنها محافظت فیزیکی در برابر آسیب های خارجی و همچنین محافظ EMI را ارائه می دهند. در حالی که برخی دیگر بیشتر بر محافظت در برابر نویز سیگنال و تداخل بین کابل هایی که در کنار یکدیگر کار می کنند متمرکز هستند.

برخی از نوارهای کابل صرفاً یک توری نایلونی هستند که برای نگه داشتن مجموعه ای از سیم ها در کنار هم طراحی شده اند. این را در بسیاری از اجزای داخلی رایانه، به ویژه کابل های منبع تغذیه، و همچنین برخی از کابل های مصرف کننده مانند کابل های USB و HDMI پیشرفته خواهید دید. با این حال، نوار کابلی مهم‌تر آن چیزی است که در زیر پوشش سیلیکونی خارجی کابل‌های خارجی، مانند کابل‌های اترنت، می‌بینید.

شیلد کابل در ابتدا در دهه 1800 اختراع شد. در جایی که تلاش های اولیه برای محافظت شامل پیچاندن سیم های اتصال به زمین در اطراف سیم های خالی بود، راه حل موثرتری مورد نیاز بود.

اپراتورهای اولیه تلفن کشف کردند که یک سیم مسطح پیچیده شده دور یک هسته پنبه ای یا کتان راه حلی موثر برای عایق کردن سیم های تلفن در برابر تداخل رادیویی است. مزایای کابل های بافته شده بلافاصله مشخص شد. سپس Braiding از آنجا تکامل یافت. تا راه حلی موثرتر، مقرون به صرفه تر و همه کاره تر برای نیاز روزافزون به سپر در دنیای همیشه متصل ما باشد.

کابل شیلد دار چیست

کابل شیلد دار در اشکال، اندازه ها و سبک های مختلف وجود دارند. در حالی که می‌توانید هر کابلی با لایه مش را به‌عنوان «بافته‌شده» توصیف کنید. در این مثال، ما به‌طور خاص به کابل‌هایی نگاه می‌کنیم که در یک نوار فلزی پیچیده شده‌اند تا محافظ EMI آن‌ها را بهبود بخشد. شیلد یا برید از رشته های فلزی ظریفی ساخته شده است که به طور محکم به یکدیگر بافته شده اند. تا یک ساختار استوانه ای مشبک در اطراف سیم های داخلی ایجاد کنند.

هدف از هر گونه محافظ کابل، جلوگیری از تداخل منابع خارجی است. که سیگنال عبوری از سیم داخلی را مختل می کند. استفاده از سیم کشی مسی جفت تابیده به حذف برخی از تداخل امواج رادیویی کمک می کند. اما تداخل الکترومغناطیسی سایر دستگاه ها و سایر سیم کشی ها همچنان یک مشکل است. در اینجاست که محافظ به شکل روکش فویل و شیلد فلزی وارد می شود.

شیلد معمولاً در اطراف مجموعه ای از سیم های داخل کابل شبکه نصب می شود. که یک لایه غلاف داخلی در زیر پوشش سیلیکونی خارجی ایجاد می کند. این شیلد معمولاً از مس قلع‌ اندود و مس با روکش نقره ساخته می‌شود. اما می‌توان آن را از نقره خالص، نیکل خالص، مس نیکل اندود، مس روکش طلا، آلیاژهای طلا، مونل و برنز نیز تهیه کرد.

نوع محافظ بافته مورد استفاده در کابل شیلد دار به نوع کابل، هزینه، اجرای برنامه ریزی شده و هدف طراحی اصلی آن بستگی دارد.

مزایای کابل شیلددار

مزایای اصلی کابل شیلد دار مربوط به محافظت است. وجود یک نوار فلزی در داخل کابل به آن کمک می کند تا از تداخل امواج رادیویی و تداخل الکترومغناطیسی جلوگیری کند. به همان اندازه مهم، تداخل الکترومغناطیسی ناشی از خود کابل را کاهش می دهد. این به بهبود یکپارچگی سیگنال نه تنها کابلی که بافته می‌شود، بلکه در سایر کابل‌ها و دستگاه‌های اطراف نیز بهبود می‌یابد.

این تضمین می‌کند که هر داده یا سیگنالی که آن کابل را ارسال می‌کنید، تا حد امکان بدون تداخل به انتهای دیگر می‌رسد. اگر داده‌های زیادی را به طور مکرر ارسال می‌کنید، یا اگر داده‌ها حساس هستند، به ویژه مهم است. به خصوص اگر کابل در یک محیط شلوغ با تعداد زیادی دستگاه متصل و سایر کابل ها کار کند.

اگرچه این تنها مزیت کابل های شیلد دار نیست. این لایه مش فلزی اضافی، دوام فیزیکی بیشتری به کابل می‌افزاید و باعث می‌شود که در برابر خم شدن و خمش مقاومت بیشتری داشته باشد. همچنین محافظت بهتری در برابر آسیب فیزیکی ناشی از منابع خارجی ارائه می‌دهد. نقطه ضعف آن این است که کابل را ضخیم‌تر و سنگین‌تر می‌کند و انعطاف‌پذیری کمتری دارد. که می‌تواند نصب را – به ویژه در داخل دیوارها یا گوشه‌های محکم گرد – کمی پیچیده‌تر کند.

مقایسه با انواع دیگر کابل ها

در حالی که مزایای کابل های شیلد دار واضح است، آنها تنها گزینه در مورد کابل های دارای محافظ نیستند. بسیاری از انواع کابل ها همچنین پوشش فویلی را ارائه می دهند. که می تواند در اطراف جفت های مسی پیچ خورده جداگانه و همچنین در اطراف کل مجموعه جفت های پیچ خورده قرار گیرد. معمولا کابل شبکه اوت دور به دلیل نیاز به مقاومت در شرایط محیطی، از نوع شیلد دار با روکش PE ساخته می شود.

فویل محافظت بیشتری در برابر تداخل الکترومغناطیسی نسبت به شیلد به تنهایی ارائه می دهد، اما به کابل استحکام بیشتری نمی بخشد و مستعد پارگی است. که می تواند محافظی را که ارائه می دهد کاهش دهد یا حتی از بین ببرد. کابل‌هایی که به‌شدت حفاظ دارند می‌توانند بر روی هر زوج فویل پیچیده شود و با یک شیلد اضافی در اطراف همه آن‌ها عرضه شوند که یک لایه حفاظتی دوگانه ارائه می‌کند.

یکی دیگر از راه حل های محافظ جایگزین برای کابل های شیلد دار، شیلد اسپیرال هستند. اینها کابل هایی با رشته های مارپیچ مسی هستند که به موازات جفت های پیچ خورده اجرا می شوند. این هم ارزان‌تر و هم ساده‌تر از شیلد است. بنابراین بیشتر در کابل‌های ارزان‌تر استفاده می‌شود. با این حال، محافظ مارپیچی یا اسپیرال به کابل استحکام یکسانی نمی دهد. بنابراین آن را سبک تر، حمل و نقل و نصب آسان تر می کند. اما کابل های با محافظ اسپیرال را بیشتر در معرض آسیب قرار می دهد.

کابل‌های محافظ مارپیچی نیز نسبت به کابل‌های بافته، شکاف‌های بیشتری در محافظ دارند. به طوری که در صورت در دسترس نبودن محافظ اضافی، می‌توانند به تداخل الکترومغناطیسی نشت کنند.

مقایسه با فیبر نوری

کابل های فیبر نوری از قوی ترین کابل ها برای شبکه و وسایل مختلف دیگر هستند. آنها بیشترین قدرت سیگنال را در فواصل طولانی تر ارائه می دهند. با رشته های شیشه ای در هسته آنها می توانند از تضعیف سیگنال در فواصل بسیار بیشتر جلوگیری کنند. برخی از کابل های فیبر نوری می توانند بیش از 100 مایل بدون از دست دادن سیگنال کار کنند. با این حال، برای رسیدن به این هدف، کابل های فیبر نوری باید محافظ عالی ارائه دهند.

کابل های فیبر نوری را می توان با طراحی لوله شل طراحی کرد، جایی که فیبرها در یک لوله محافظ محصور می شوند، معمولاً با یک ژل مقاوم در برابر آب. آنها همچنین می توانند محکم بافر شوند، جایی که به کابل ها یک لایه ضد آب اضافی داده می شود تا از آنها در برابر عناصر محافظت شود.

بیشتر بدانید: انواع فیبر نوری چیست

کابل های فیبر نوری که برای اجرا در زیر زمین طراحی شده اند نیز می توانند به زره های اضافی به شکل نوار فولادی راه راه مجهز شوند. این امر استحکام فشاری بیشتری را برای کابل ایجاد می کند و آن را در برابر آسیب فیزیکی – به ویژه در برابر خرد شدن – مقاوم تر می کند. همچنین به کابل یک لایه محافظ ضخیم در برابر آسیب جوندگان می دهد.

نحوه انتخاب کابل شیلد دار مناسب

هنگامی که مزایای کابل شیلد دار را سنجیدید، وقت آن است که تصمیم بگیرید که آیا کابل شیلد دار برای شما مناسب است یا خیر و آیا می خواهید محافظ بیشتری نیز داشته باشید. کابل های شیلد دار بدون هیچ محافظ دیگری، با ترکیبی از بافته شده و جفت مسی پیچ خورده داخلی، محافظت عالی در برابر تداخل رادیویی خارجی و الکترومغناطیسی ارائه می دهند.

با این حال، اگر محافظت بیشتری می خواهید، انتخاب کابلی با لایه بافته شده و پوشش داخلی فویل از این هم فراتر خواهد رفت. این کابل ها تقریباً 100٪ در برابر تداخل الکترومغناطیسی محافظت می کنند و به لطف بافته شدن از نظر فیزیکی دوام بیشتری دارند. برخی از کابل‌ها حتی فویل روی هر جفت مسی را ارائه می‌کنند، و هر دو پوشش شیلد و فویل مجموعه سیم‌ها را ارائه می‌دهند.

برای محافظت نهایی، به دنبال کابل هایی با تمام آن لایه ها و همچنین یک اسپلاین داخلی باشید. این تقسیم‌کننده پلاستیکی، جفت‌های پیچ خورده را از هم جدا می‌کند و به حذف تداخل کمک می‌کند. همچنین استحکام بیشتری برای کابل و محافظت بیشتر در برابر آسیب‌های فشرده‌سازی ایجاد می‌کند.

بیشتر بدانید: کابل کشی شبکه

با این حال، هنگام خرید کابل شیلد دار، مطمئن شوید که یک شیلد یا برید بافته شده واقعی دریافت می کنید و نه یک محافظ مارپیچی. در حالی که هر دو از لایه‌های فلزی برای افزودن محافظ اضافی به کابل استفاده می‌کنند، شیلد بافته شده مؤثرتر و جامع‌تر هستند و حفاظت کلی بهتری را برای سیم‌کشی داخلی ارائه می‌دهند، اگرچه گران‌تر هستند.

نتیجه گیری

مزایای کابل های شیلد دار واضح است: آنها در برابر آسیب های خارجی قوی تر هستند، در هنگام نصب در برابر آسیب مقاوم تر هستند و محافظت عالی در برابر تداخل الکترومغناطیسی و رادیویی ارائه می دهند. این در مورد منابع خارجی و خود کابل صدق می کند – مانع از پخش تداخل خود به کابل های دیگر می شود.

گرچه شیلددار کردن به خودی خود یک راه حل کامل محافظت نیست. برای محافظت کامل در برابر EMI و سایر تداخل، باید کابلی با شیلد و محافظ فویل بخرید. شما همچنین باید استحکام اضافی کابل های بافته شده را در نظر بگیرید و اینکه چگونه می تواند نصب را پرهزینه تر و پیچیده تر کند.

سوالات متداول (FAQ)

1- منظور از شیلد در کابل چیست؟

شیلدینگ غلاف محافظی است که سیم های کابل را در برابر نشت و تداخل الکترومغناطیسی محافظت می کند. این فعالیت الکترومغناطیسی (EMI) معمولاً به عنوان نویز شناخته می شود. منابع EMI در محل کار عبارتند از موتورهای بالابر، چراغ های فلورسنت، ژنراتورها، کمپرسورها، تهویه مطبوع و دستگاه های فتوکپی است.

2- استفاده از شیلد چه مزیتی در کابل به وجود می آورد؟

از رسیدن سیگنال های تداخلی از داخل کابل به بیرون و ایجاد مزاحمت برای سایر کابل ها یا حتی دستگاه های الکتریکی جلوگیری می کند. علاوه بر این، سپر تضمین می کند که تداخل خارجی به داخل کابل نمی رسد.