Fibra óptica frente a componentes metálicos
Mark Baptista, ingeniero de aplicaciones interno de PEI-Genesis, especialista en conectores eléctricos, explica las diferencias entre la fibra óptica y los componentes metálicos en cables y conectores, y cómo podemos utilizarlos de forma eficiente en aplicaciones en constante evolución.
www.peigenesis.com
La introducción de la tecnología de fibra óptica ha supuesto un gran avance en el suministro de energía y la comunicación digital, pero ¿en qué se diferencia de los materiales de cableado tradicionales? ¿Es sostenible?
A la hora de elegir un conector o un cable para una aplicación se puede emplear tanto fibra óptica como metales en función de los requisitos. Podemos comparar el rendimiento, el coste, la durabilidad y la aplicación de ambas opciones para averiguar cuál es la más eficiente.
Coste y velocidad
Tradicionalmente, el cableado metálico transmite corriente eléctrica de un lugar a otro utilizando el metal como conductor. Los cables y los conectores suelen estar fabricados con cobre y aluminio, excelentes conductores gracias a sus bajos niveles de resistencia.
Por su parte, los cables de fibra óptica utilizan luz para transmitir datos. Los pulsos de luz fluyen a través de las fibras de vidrio del cable y suministran energía. Su mayor ancho de banda permite una transmisión de datos más rápida, por lo que resultan idóneos en sistemas de alta velocidad de transmisión de datos.
La velocidad de la fibra óptica marca la diferencia en relación con el cableado metálico. Los cables y los conectores de fibra óptica son capaces de transferir datos a una media de un gigabyte por segundo (GBPS) y pueden llegar incluso a varios terabytes por segundo (TBPS) en algunas aplicaciones.
Las rápidas velocidades de transferencia de la fibra pueden depender de sus canales ópticos: monomodo y multimodo. Cuando se trata de velocidad, los componentes metálicos tradicionales ofrecen peor rendimiento y apenas llegan a niveles de GBPS. Dado que sus velocidades máximas son más bajas, son menos compatibles con aplicaciones de alta transferencia de datos. Sin embargo, son más económicos, con un coste inicial entre dos y cuatro veces menor que la fibra óptica. Por ello, son más adecuados para aplicaciones poco duraderas que no requieran altas velocidades.
El coste no es la única cualidad que contribuye a la idoneidad de los componentes metálicos a corto plazo. Si bien resulta más barato instalar y mantener cables con componentes metálicos, la durabilidad comprometida de estas instalaciones es menor.
Superar las interferencias
Materiales como el cobre son resistentes a la corrosión, pero pueden sufrir interferencias electromagnéticas (EMI), que se producen cuando factores ambientales interfieren en el campo magnético del cableado. Por ello resultan menos convenientes para aplicaciones en entornos difíciles, donde la fibra brinda un excelente comportamiento debido a su resistencia a las EMI.
El uso de luz en la fibra óptica hace que sea inmune a las interferencias electromagnéticas. Su núcleo de vidrio o plástico en lugar de metal permite la transferencia de datos a través de la refracción de la luz en lugar de la corriente, eliminando la posibilidad de EMI.
La resistencia a las EMI en el cableado de fibra óptica ofrece mayor eficiencia en sectores como el militar y el aeroespacial, donde se valora la durabilidad. Los vehículos militares, por ejemplo, suelen estar expuestos a situaciones extremas con polvo, agua, viento y calor.
Tanto los cables metálicos como los de fibra óptica pueden ser opciones duraderas, ya que ambos pueden diseñarse para cumplir clasificaciones IP (protección contra el ingreso) de hasta IP67. Por consistencia, la fibra óptica puede ser la opción adecuada, ya que a menudo se diseñan con clasificaciones IP más altas, a diferencia de lo que ocurre con el cableado metálico, en el que dichas clasificaciones suelen ser especificadas y solicitadas de manera expresa.
El conector de fibra óptica de haz expandido Fibreco MAXI que suministra PEI Genesis utiliza un canal óptico monomodo para conseguir un ancho de banda superior en grandes distancias y 16 canales ópticos multimodo para altas velocidades en distancias más cortas, por lo que resulta adecuado en aplicaciones como centros de datos o comunicaciones militares.
Toda la gama de conectores de haz expandido Fibreco es conveniente para aplicaciones en entornos difíciles por su durabilidad. Estos conectores pueden soportar desde -40 °C hasta +85 °C en funcionamiento y tienen una resistencia al aplastamiento de 6,7 kN: ambas especificaciones garantizan rendimiento en entornos difíciles.
Hay una razón por la que los métodos tradicionales de cableado son tan consistentes. Como solución diaria a corto plazo, siguen siendo fiables y rentables en muchos sectores. Pero cuando las empresas quieren aumentar la fiabilidad con una alimentación segura y optimizada, los conectores y cables de fibra óptica ofrecen una opción excepcional para transferencias más rápidas incluso en entornos más complicados.
www.peigenesis.com
