并非所有以太网电缆都是一样的——这个标签意味着它永远达不到其标称速度
你刚从科技商店跑回来,手里拿着全新的Cat 6网线,标称支持千兆速度,但现在把它接到家庭办公室后,你的网络连接依然很慢。网线看起来没问题,没有弯曲或划痕,路由器似乎也在正常工作。问题可能实际上是网线上印的三个字母:CCA。
CCA代表铜包铝,是制造以太网电缆的一种较便宜的方式。它用一根镀有薄铜层的铝芯取代以太网电缆中原本应该是实心铜导体的部分。铝芯的导电性不如铜,并且在高负载情况下可能产生危险的热量。即便标有Cat 5e或Cat 6,并且外观看起来与普通非经济型电缆相似,CCA实际上并不真正符合标准,并且在额定性能的传输方面会有困难,尤其是在长电缆或为设备供电时。
CCA 实际上是什么
一分钱一分货
CCA 是铜包铝的缩写,据 VCElink 称,CCA 最早在 1960 年代进行测试,并于 1971 年投入使用。它主要由铝制成,外层覆盖铜镀层。这使电缆在保持较低制造成本的同时,拥有铜的一些优点,因为铝的采购成本较低。然而,外观是 CCA 的欺骗性所在。CCA 电缆从外观上看与实心或绞合铜电缆相同。即使剥开电缆护套查看双绞线,也无法分辨出差异。铝制电缆比铜制电缆更轻,这有助于在大规模运输时节省运输成本。
使用这种能力较低的方法的理论依据依赖于所谓的表皮效应:在高频下,交流电主要沿导体的表面流动,而不是通过其整个横截面。因此,CCA 导体在理论上由于这一效应而高效,但结构中铝的机械强度低于铜,这使得 CCA 导体更脆弱,并且由于电阻较高而更容易受热。这也否定了基于表皮效应的 CCA 论点,因为双绞线以太网还必须传输用于 PoE(以太网供电)的直流电,而且铝芯仍然会增加整体电阻。
为什么它不能达到额定速度
电阻越高=信号损失越大
这种较高的电阻表现为两种方式。CCA电缆传输信号的能力较低,因为更高的电阻也意味着信号衰减更大,而且PoE产生的热量可能是危险的。铝电缆的电阻在相同直径下比铜电缆高约55%,这意味着产生更多的热量,同时终端设备可用的电压更少。
例如,一根50米的CCA Cat6电缆在维持千兆传输速率时可能会遇到困难,而同规格的纯铜电缆可以毫无问题地处理。CCA电缆的限制是50米,而铜电缆可以支持最长90米的链路距离。
另外,CCA 电缆通常可能无法为像 WiFi 接入点和监控摄像头这样的 PoE 设备提供足够的电力,这可能会损坏设备。在这种情况下,双金属结构可能会变得非常热,以至于可能融化自身的导体绝缘层,甚至可能融化电缆护套。
暴露在自然环境中的电缆在这里也可能成为问题。铝也会迅速氧化,铜也是如此。但当铜氧化时,生成的氧化铜具有很高的导电性。铝氧化物则不导电,并且它可能导致终端最终失效。
最后,如果你正在考虑 Cat7 或 Cat8 高速布线,你不会找到更便宜的 CCA 选项;铝材产生的额外热量使这些规格对 CCA 来说不可行。
这不仅仅是表现不佳——安装它可能是违法的
CCA 可能会引起更严重的问题
《国家消防保护法》规定,通讯电缆(同轴电缆除外)必须使用铜导体,而CCA电缆不符合这一要求。在美国的许多地区,在有人居住的建筑中安装带CCA的双绞线类别电缆是直接违法的。《国家电气规范》(NEC)也禁止在双绞线类别电缆通讯布线中使用CCA,因为存在火灾风险,同时,涵盖通讯电缆的安全标准UL 444规定,导体必须是实心或绞合的、退火的、裸铜或金属镀层铜。
最终,这意味着在墙后或封闭空间中安装由CCA导体制成的多导体通信电缆(如以太网)在美国大多数地区可能违反规范。
现在,显然,制造和销售CCA电缆是合法的,但安装它们却不合法。当CCA电缆安装在有人居住的建筑物内时,这种行为就违法了。
CCA 如何最终出现在你的亚马逊购物车中
真正的买家小心
通信电缆与连接协会(CCCA)发现,一些以太网电缆被错误标注和销售。据《连接器供应商》报道,市场上有大量CCA电缆,假装自己是非CCA的Cat 5、5e和Cat 6电缆。不过,你绝对需要提高警惕,因为一些不良制造商甚至找到方法伪造UL全息标签,而这些标签本应向消费者保证电缆是安全的。
那么在购买前你如何辨别 CCA 呢?你需要确保护套上有印刷 CCA 标签。如果你购买便宜的电缆,而上面没有印刷标签,它仍然可能是 CCA。铝比铜轻,所以重量差异较大也是一个提示。稍微弯曲电缆也可以作为检查:铜可以弯曲而不断裂,而 CCA 电缆相当脆,不耐弯曲。
你也可以用刀刮一下其中一根电缆,去掉最上层的铜,看看里面是有更多的铜还是铝。你还可以在 UL 的在线数据库中查找 UL 号码。如果找不到,就不要安装。最后,尽量从信誉良好的美国供应商处购买电缆,这些供应商会明确说明其产品中导体的材质。通用品牌电缆虽然价格吸引,但有可能是未标注的 CCA(铜包铝)。
“节省”不值得
幸运的是,当你只需要少量线路,比如不足100米时,CCA和实心铜大宗电缆之间的价格差距并不大。多年来,实心铜以太网的价格有所下降,现在比过去更实惠。你为了省几美元而付出的代价可能是性能差、PoE设备无法正常工作或受损,以及如果你在有人活动的墙体内铺设电缆,可能违反规范。最好的做法是在购买前检查那三个字母——CCA。




