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連接傳感器與終端的橋梁-線材的基礎解析

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一、構成

電線簡單而言,是由金屬導體及絕緣體組合而成,但為了更好的傳輸數據信號,同時減少外界和互相間的干擾,對線材進行了改進。總體來說,線材的構成主要有:

1>絕緣材料

2>導體

3>遮蔽(編制,纏繞,鋁箔)

4>地線

5>填充物


 二、絕緣材料

絕緣材料,即線材中的外被或被覆,為塑膠或橡膠材質,主要材料為PP(聚丙烯),PE(聚乙烯),SR-PVC(半硬質聚氯乙烯),PVC(聚氯乙烯),PU(聚氨酯)等。

線材中,絕緣材料的主要作用有四點:

1>絕緣

2>防止內部導體受破壞

3>防止內部信號受干擾

4>提高傳輸的速度

實際線材中,我們可以通過一些簡單的方式辨識不同絕緣材料:

1>對于可塑性辨識:可用滾筒素練判別,若無滾筒,可用軟化點判別,即將材料直接受溫,若在200℃以下融化,表示可塑性,若不融則表示不可塑性(鐵弗龍例外300)

2>PP與PE的辨識:通常用燃燒來區分,PP燃燒時有臭味,PE燃燒時無臭味有類似蠟燭味。

3>PVC類辨識:PVC/SR-PVC燃燒冒略帶黃綠色黑煙,有臭味帶酸。

4>其他類別可通過軟化點進行辨識。

 三、導體


只要有傳導性之金屬均可以作為導體,但因關系到傳導性及價格,所以一般會作為導體之材質并不多,一般常用之材料:鍍錫銅、裸銅、先絞后鍍銅、銅包鋼、鍍銀線。

導體的表現形式:標示導體習慣上先寫條數,斜線之后寫出直或單條之線徑,線徑單位以mm為單位,其后再給予材料的符號。

以“7/0.16TS”為例,“7”導體由7條細銅絲組成,“0.16”表示單條銅絲線徑是0.16mm,“TS”表示鍍錫銅線絞合,總體上說就是,70.16的鍍錫銅絞合而成.

一般導體會使用到的相關特性有直徑,截面積,重量,為了方便識別,在電線行業區分線材的規格稱為線號,線號有幾種不同的表示方法,一般通過UL認證的線材都用”AWG”表示,而汽車花線則用”mm2”表示。

四、遮蔽


遮蔽的目的是要將輻射能限制在一個特定范圍內,或是防止輻射能進入遮蔽體內部,造成訊號傳輸干擾,遮蔽一般可分為編織與纏繞、鋁箔、銅箔等。遮蔽的用途主要有以下五點:

1>防止外界電磁波、無線電波干擾

2>防止信號被竊取

3>防止訊號斷續

4>將聚積AL/MY之靜電正荷藉由shield消除

5>防止靜電干擾

五、地線


地線通常與Foil Shields一同使用,地線的作用是:

1>使線材在接端子時操作簡單一些。

2>將多余的電荷放掉。

使用Foil Shields的缺點是相對于纏繞或編織來講,其導體阻抗較高而機械強度又較低。

六、填充物

線材是否絞圓,與成品外觀是否平順有絕對關系,由其成品厚度在0.7mm以下時,關系度更為顯著,所以線材絞合時是否加填充物,填充物位置擺放均稱很重要,填充物會增加客戶加工上麻煩,非必要盡可能不加。

填充物的類型:

1>實心塑料:主要為PVC, PE填充條,這種填充物可任選,多在線材里面使用。

2>發泡PP帶:主要用于填充線材的縫隙,也是計算機線中使用最為廣泛的一類填充物。

3>棉紙:主要在電源線(SJTSVT)中使用,因為他們有耐燃和防潮性。

4>棉紗、人造纖維:由于具有比較不錯的填充效果和較低的成本,這種填充物是實心塑料和發泡pp帶之間的一種比較不錯的折衷選擇。

5>PP帶和PE帶:通常用在多芯線絞在一起的時候,另外有時候它們也會在導體和絕緣線層之間當隔離層來使用。

6>尼龍和紡織線:使用尼龍多是為了增加線材的壽命,尼龍和紡織物有時候也會使用在電話線中,用他們在顏色不同的電話線扎起來區分這些線。

     七、線材的基本描述


電線線材的安規認證主要有兩大類:UL(美國)CSA(加拿大)ULCSA更為權威,生產廠商要生產UL標準的線材,只有在向UL公司申請所能生產的線材機種,通過UL一系列嚴格檢測合格后,并頒發了相關的UL承認號后生產廠商才能生產該機種線材。

傳感器的主要用線類型如下:

1>UL2468  80℃  UL2651 105 ---PVC排線

2>UL2464 80℃---PVC護套線

3>UL1430 105℃ ---輻照交聯XLPVC電子線

4>UL3266、UL3271 125 ---輻照交聯XLPE電子線

5>UL1331 150℃ 、 UL1332 200 ---鐵氟龍電子線( PTFE

6>UL4411 125℃ 、 UL4413 150 ---輻照交聯XLPE排線


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