Categorias de cabos Ethernet: da Cat 5 à Cat 8
Compare as categorias Cat 5, 5e, 6, 6A, 7, 7A e 8 por frequência, velocidade, alcance, blindagem e conectores, considerando as diferenças entre TIA e ISO/IEC.
Redigido e revisado tecnicamente porElectroDesignForge Engineering Team
Ver o processo editorialPonto-chave: a categoria de um cabo especifica o desempenho de transmissão, mas não garante, por si só, uma velocidade Ethernet. O canal instalado é limitado por seu cabo, conector, cordão de manobra, terminação ou detalhe de instalação de pior desempenho. A Cat 6A é a escolha usual para 10GBASE-T a 100 m; a Cat 8 se destina a enlaces curtos de 25/40GBASE-T em data centers.
Categoria, canal e aplicação Ethernet
A categoria impressa no cabo descreve o desempenho do componente em uma faixa de frequências. As normas Ethernet definem o desempenho de cabeamento e o comprimento de canal exigidos por cada PHY BASE-T.
Três termos não devem ser misturados:
- Categoria do cabo: desempenho do cabo em si.
- Categoria do componente: desempenho de conectores fêmea, plugues, painéis de manobra e cordões.
- Classe do canal ou do enlace permanente: desempenho de ponta a ponta após a instalação.
Instalar cabo Cat 6A com conectores Cat 5e não cria um canal Cat 6A. Terminações deficientes, destrançamento excessivo, curvas apertadas, esmagamento, umidade ou blindagem mal conectada também podem reduzir a classe alcançada.
Comparação prática
| Categoria | Frequência nominal | Uso e alcance típicos do BASE-T | Situação atual |
|---|---|---|---|
| Cat 5 | 100 MHz | 100BASE-TX legado a 100 m; 1000BASE-T somente se o canal instalado passar nos testes necessários | Descontinuada para novas instalações TIA; não especificar em novos projetos |
| Cat 5e | 100 MHz | 1000BASE-T a 100 m; também suporta 2.5GBASE-T em canais compatíveis | Cabeamento de acesso comum existente |
| Cat 6 | 250 MHz | 1000BASE-T a 100 m; 10GBASE-T normalmente até 37 m, ou até 55 m somente após qualificação e testes de diafonia externa | Útil para 1G e enlaces multigigabit qualificados |
| Cat 6A | 500 MHz | 10GBASE-T a 100 m | Categoria geral preferida para novas ligações de cobre 10G |
| Cat 7 / Classe F | 600 MHz | 10GBASE-T a 100 m em um canal ISO compatível | Sistema ISO/IEC; não é categoria reconhecida pela ANSI/TIA |
| Cat 7A / Classe FA | 1000 MHz | 10GBASE-T a 100 m com headroom de frequência adicional | Sistema ISO/IEC; categoria ANSI/TIA não reconhecida |
| Cat 8 | 2000 MHz | 25GBASE-T e 40GBASE-T em canais de até 30 m | Cabeamento blindado de curto alcance para data centers |
Esses valores orientam o projeto; a norma de cada aplicação continua necessária. Verifique o PHY Ethernet, a norma de cabeamento predial, a topologia, a temperatura ambiente, a margem reservada aos cordões e os limites do fabricante para a instalação real.
Cat 5 e Cat 5e
A Cat 5 original é uma categoria legada, especificada para desempenho até 100 MHz. Ela não é mais a escolha normal para uma nova instalação conforme às normas. Um enlace Cat 5 existente pode transportar Gigabit Ethernet se passar em todos os testes exigidos para o canal 1000BASE-T, mas a etiqueta do cabo não comprova isso.
A Cat 5e introduziu requisitos mais rigorosos, incluindo parâmetros necessários para Gigabit Ethernet confiável em quatro pares. Continua adequada para canais 1000BASE-T de até 100 m e é um meio especificado para 2,5GBASE-T. Por isso, o cabeamento Cat 5e existente pode continuar útil, mas convém testá-lo em campo antes de uma atualização multigigabit, especialmente onde há feixes de cabos, painéis antigos ou aquecimento causado por PoE.
Cat 6 e Cat 6A
Cat 6 amplia a faixa de frequência do componente para 250 MHz e melhora a margem contra diafonia. Ela suporta 1000BASE-T no comprimento normal de canal de 100 m. Para 10GBASE-T, adote 37 m como limite usual sem qualificação adicional. Um canal Cat 6 pode chegar a 55 m somente após a qualificação do cabeamento instalado e testes de diafonia externa; densidade do feixe, cabos vizinhos, cordões e ambiente de instalação afetam esse resultado.
Cat 6A estende o desempenho especificado a 500 MHz e controla a diafonia externa para 10GBASE-T em um canal completo de 100 m. Em novas instalações de escritórios, ambientes industriais, pontos de acesso Wi-Fi, câmeras e infraestrutura predial com expectativa de 10G ou PoE de maior potência, a Cat 6A costuma ser a escolha mais prática a longo prazo.
A significa aumentada, não “blindada”. Existem cabos Cat 6A sem blindagem e blindados. A blindagem pode melhorar o controle de ruído, mas apenas quando conectores, conexões, aterramento e instalação formam um sistema completo.
Cat 7 e Cat 7A: ISO, não categorias TIA
Cat 7 e Cat 7A pertencem à família de cabeamento ISO/IEC, associada às classes de canais F e FA. ANSI/TIA-568.2-E reconhece Cat 5e, Cat 6, Cat 6A e Cat 8; não define Cat 7 ou Cat 7A.
Os sistemas Classe F e FA são blindados e podem usar conectores diferentes da conhecida interface modular 8P8C. Um produto rotulado “Cat 7 RJ45” não forma automaticamente um canal Classe F conforme às normas. Verifique a norma citada, a interface do conector, a certificação dos componentes e os limites dos testes do canal, em vez de confiar apenas no rótulo comercial.
Cat 8: alta velocidade sobre um canal curto
A Cat 8 é especificada até 2 GHz para enlaces curtos em data centers. IEEE 25GBASE-T e 40GBASE-T visam canais de no máximo 30 m, normalmente com até 24 m de enlace permanente mais cordões de manobra dentro do comprimento total permitido.
Na ISO/IEC, a Categoria 8.1 / Classe I mantém compatibilidade com a família de conectores modulares da Cat 6A, enquanto a Categoria 8.2/Classe II pertence à família de conectores das Classes F/FA. A ANSI/TIA define seus próprios requisitos para canais de categoria 8. Não considere todos os produtos rotulados “Cat 8” intercambiáveis sem conferir a norma aplicável e o tipo de conector.
A Cat 8 não substitui a Cat 6A em aplicações gerais de 100 m. Ela se destaca em enlaces curtos entre equipamentos ou em pontos finais que exigem cobre e altas velocidades.
Não há padrão Cat 9
Nas normas ANSI/TIA e ISO/IEC citadas, Cat 9 e Cat 10 não são categorias padronizadas para cabeamento balanceado. Rótulos como “Cat 9”, alegações de frequências extremas ou largura de banda expressa apenas em Gbit/s são afirmações comerciais, a menos que indiquem uma certificação independente e reconhecida do componente ou canal.
Para comprar ou especificar, exija:
- A norma exata e sua edição.
- Certificação da categoria do cabo e dos componentes de conexão.
- Relatórios de ensaio do canal ou enlace permanente com equipamento calibrado.
- Classificações de resistência a fogo, fumaça, condições ambientais e instalação exigidas no local.
A categoria não é igual à velocidade
Um cabo especificado para 500 MHz não transmite necessariamente “500 Mbit/s”, e um cabo de 2.000 MHz não cria, por si só, um enlace de 40 Gbit/s. Os PHYs Ethernet usam sinalização multinível, cancelamento de eco, equalização e os quatro pares para transportar taxas de dados diferentes da frequência de ensaio do cabo.
O guia de velocidades Ethernet BASE-T apresenta a quantidade de pares, a taxa nominal de dados, o cabeamento exigido e o alcance dos principais PHYs de cobre.
PoE, material condutor e temperatura
A corrente PoE cria calor proporcional à resistência do condutor. A categoria é apenas uma parte de um canal seguro.
- Prefira condutores de cobre maciço conformes à norma para enlaces permanentes. O alumínio revestido de cobre (CCA) tem resistência maior e não substitui o cabeamento balanceado de cobre conforme às normas.
- Verifique a bitola do condutor, a resistência do laço DC, o desequilíbrio de resistência, o tamanho do feixe, a temperatura ambiente, a classificação da isolação e a capacidade de corrente dos conectores.
- Temperaturas mais altas aumentam a perda de inserção e podem reduzir o alcance disponível. Feixes grandes com PoE podem exigir redução do comprimento permitido ou outra disposição da instalação.
- O PoE com quatro pares exige que os oito contatos estejam corretamente terminados. Inspecione os plugues e conectores fêmea quanto a danos ou contaminação.
- A blindagem não transporta a corrente normal do PoE e não compensa condutores subdimensionados.
Consulte o guia de Power over Ethernet e a pinagem Ethernet PoE para classes de potência, uso dos pares e verificações de instalação.
Guia de seleção
| Necessidade | Ponto de partida adequado |
|---|---|
| Manter uma rede 1G existente | Teste e mantenha cabeamento Cat 5e ou superior |
| Novo enlace de acesso 1G com margem para atualização | Cat 6 ou, preferencialmente se o orçamento permitir, Cat 6A |
| 10G a 100 m | Cat 6A |
| 10G em Cat 6 existente | Use normalmente o limite de 37 m; considere até 55 m somente após qualificação e testes de diafonia externa |
| 25/40G em cobre até 30 m | Cat 8 com o projeto exato de canal suportado |
| Backbone mais longo e de alta velocidade | Compare a fibra óptica em vez de adotar uma categoria não reconhecida |
O guia de cabos diretos e cruzados explica as opções de terminação. A pinagem RJ45 T568A e T568B mostra a ordem dos condutores.
Fontes
- ANSI/TIA-568.2-E — Norma de cabeamento e componentes de telecomunicações em par trançado — Requisitos de componentes e cabeamento das categorias 5e, 6, 6A e 8.
- ISO/IEC 11801-1:2017 e emendas — Cabeamento genérico para instalações de clientes, Parte 1: Requisitos gerais — Categorias 5 a 8.2 e Classes de canais D a II.
- IEEE Std 802.3-2022 — Norma IEEE para Ethernet — Camadas físicas BASE-T e requisitos de ligação.
- IEEE Std 802.3an-2006 — 10GBASE T — operação de 10 Gbit/s sobre cabeamento balanceado emparelhado.
- IEEE Std 802.3bz-2016 — 2.5GBASE-T e 5GBASE- T — operação de 2,5 e 5 Gbit/s sobre meio de par retorcido equilibrado.
- IEEE Std 802.3bq-2016 — 25GBASE-T e 40GBASE- T — 25 e 40 Gbit/s por canais até 30 m.
- TIA TSB-155-A — Orientações para a avaliação e atenuação do cabeamento instalado de categoria 6 para apoio a 10GBASE T — avaliação e qualificação do Cat 6 existente para além do limite normal de 37 m.
- TIA TSB-184-A — Orientações para o apoio à entrega de energia sobre o cabeamento balanceado Twisted-Pair — aquecimento do feixe, resistência e orientação de instalação para energia remota.