Odaberite kabel za ožičenje upleteni par parametara

Odabir kabela s upredenim paricama za ožičenje treba razmotriti sveobuhvatno u kombinaciji sa scenarijima primjene, zahtjevi performansi, i faktori troškova. Specifična analiza se može provesti iz sljedećih dimenzija:
1. Scenariji aplikacije i funkcionalni zahtjevi
‌Scenariji anti-elektromagnetnih smetnji‌
Poželjni su kablovi sa upredenim paricama, a uvrnute karakteristike dvije žice se koriste za otklanjanje smetnji zajedničkog signala. Pogodni su za scenarije sa visokim zahtjevima za stabilnost signala kao što su senzori brzine kotača automobila i CAN sabirnice.
‌
Visoka temperatura ili visokonaponsko okruženje‌
Kablovi sa upredenim paricama od materijala otpornih na visoke temperature (kao što je sloj aluminijumske folije + zaštitni sloj) treba izabrati. Temperaturni opseg treba da pokriva -40 do 200°C, a otporni napon bi trebao biti iznad 600V. Pogodni su za ožičenje sklopova novih energetskih vozila.

‌Složeno okruženje ožičenja‌
Ako trebate uštedjeti prostor ili smanjiti poteškoće ožičenja, možete koristiti kablove upredene parice sa postupkom fiksiranja brizganjem. Statički prostor je fiksiran kablovskim vezicama, spajalice, itd., a dinamička oblast je poboljšana postupkom brizganja.‌

2. Konstruktivni dizajn i parametri performansi
‌Gustoća uvijanja i visina‌
Što je korak uvijanja manji (kao što je 38,1~140mm), što je jača sposobnost protiv smetnji; razliku u visini između susjednih parova treba kontrolisati unutar 12,7 mm kako bi se smanjilo preslušavanje‌.
‌Materijal provodnika i izolacijski sloj‌
Provodnik je poželjno bakarna žica visoke čistoće (br. 22~26) kako bi se osigurala provodljivost i fleksibilnost‌26.
Izolacijski sloj mora uzeti u obzir otpornost na visoke temperature i otpornost na habanje, kao što je polietilen (PE) ili polivinil hlorid (PVC) materijali.
‌Zahtjevi za zaštitu‌
Neoklopljeni upredeni par (UTP): niske cijene, pogodan za uobičajena elektromagnetna okruženja (kao što su kućne ili kancelarijske mreže)‌.
‌Zaštićeni upredeni par (STP): dodati aluminijsku foliju ili zaštitni sloj od pletene bakrene mreže, pogodan za scenarije visoke smetnje kao što su industrijska kontrola i senzori detonacije ugrađeni u vozilo‌.

Koristite Twist i druge popularne žice da smanjite EMI-RFI

3. Performanse prijenosa i standardne specifikacije
‌Propusni opseg i brzina prijenosa‌
Za opšte scenarije, možete odabrati kategoriju 5e (1000Mbps) ili Kategorija 6 (Cat6a, veća propusnost) upredene parice kablova.
Automobilski kablovi moraju ispunjavati specifične standarde za prijenos signala (kao što su zahtjevi brzine CAN magistrale).
‌Prilagodba industrijskih standarda‌
U automobilskoj oblasti, Nemački standard (FLRY), Japanski standard (ASSS) ili su poželjnije američke standardne žice. Njemačke standardne žice postale su mainstream zbog svoje široke primjene.
Provjeriti performanse žice u odnosu na nacionalne standarde (GB/T8139) i japanskim standardima (RECEIVED_D608) 3.

4. Razmatranja o troškovima i održavanju
‌Optimizacija troškova‌
Neoklopljeni kablovi sa upredenim paricama su jeftiniji od oklopljenih kablova i poželjni su na osnovu pretpostavke da ispunjavaju zahteve protiv smetnji.
‌Instalacija i održavanje‌
Provjerite identifikaciju vanjskog omotača upredenih parica kablova (proizvođač, standard implementacije, Dužina kabla, itd.) kako bi se osiguralo da ispunjavaju zahtjeve aplikacije.
Visokokvalitetni kablovi sa ujednačenom gustinom uvijanja i jasnom razlikom u boji mogu smanjiti greške u instalaciji i stopu kvarova.

V. Preporučeni proces odabira
1. Identifikujte uslove okoline (temperatura, napon, izvor smetnji) → 2. Odredite zahtjeve za performanse prijenosa (propusni opseg, tip signala) → 3. Odaberite materijal provodnika i vrstu izolacijskog sloja → 4. Procijenite zahtjeve i troškove zaštite → 5. Provjerite usklađenost sa industrijskim standardima → 6. Testirajte pouzdanost uzorka.
Kroz gore navedene korake, možete sistematski procijeniti isplativa rješenja upredenih para za ožičenje koja su prikladna za specifične scenarije.

Kineski visokofleksibilni oklopljeni enkoder upleteni parni kabel

Postoji mnogo sistema koji koriste upredene parice u automobilima, kao što su elektronski sistemi za ubrizgavanje, audio i video sistemi za zabavu, sistemi vazdušnih jastuka, CAN mreže, itd. Upredeni parovi se dijele na oklopljene upredene parove i neoklopljene upredene parove. Oklopljeni kabl sa upredenom paricom ima metalni zaštitni sloj između kabla sa upredenom paricom i spoljašnjeg izolacionog omotača. Zaštitni sloj može smanjiti zračenje, spriječiti curenje informacija, i takođe sprečavaju spoljašnje elektromagnetne smetnje. Korištenje oklopljenog kabela s upredenom paricom ima veću brzinu prijenosa od sličnog neoklopljenog kabela s upredenom paricom.
Oklopljene upredene parice, kabelski svežnja se obično koristi direktno sa gotovim zaštićenim žicama. Za nezaštićene upredene parove, proizvođači sa mogućnostima obrade uglavnom koriste mašinu za uvijanje za uvijanje. Tokom obrade ili upotrebe upredenih žica, dva važna parametra na koja treba obratiti posebnu pažnju su udaljenost uvijanja i udaljenost odmotavanja.

Dužina upredenog para
Dužina upredenog upredenog para odnosi se na udaljenost između dva susjedna talasna vrha ili korita na istom vodiču (također se može vidjeti kao razmak između dva zavoja u istom smjeru). Vidi sliku 1, dužina polaganja = S1 = S2 = S3.
Figura 1, dužina upredanja S upredenog para
Dužina polaganja direktno utiče na sposobnost prenosa signala. Različite dužine polaganja imaju različite mogućnosti zaštite od smetnji za signale različitih talasnih dužina. Međutim, osim CAN sabirnice, relevantni međunarodni i domaći standardi ne propisuju jasno dužinu upredenog upredenog para. U GB/T 36048 Tehnički zahtjevi fizičkog sloja CAN sabirnice putničkog automobila, opseg veličine uvrtanja CAN žice je 25±5 mm (33-50 obrtaja/metar). Ista je dužina CAN-a specificirana u SAE J2284 250kbps brzi CAN za vozila.
Generalno, svaka automobilska kompanija ima svoje standarde za postavljanje udaljenosti uvijanja, ili slijedi zahtjeve svakog podsistema za udaljenost uvijanja upredenih žica. Na primjer, Foton Motor koristi vitlo dužine 15-20 mm; neki evropski proizvođači originalne opreme preporučuju odabir dužine vitla prema sljedećim standardima:
1. CAN sabirnica 20±2mm
2. Signalni kabl, audio kabl 25±3mm
3. Pogonski vod 40±4mm
Uopšteno govoreći, što je manji korak uvijanja, to je bolja sposobnost magnetnog polja protiv interferencije. Međutim, potrebno je uzeti u obzir promjer žice i opseg savijanja materijala vanjskog omotača, i odrediti najprikladniju udaljenost uvijanja na osnovu udaljenosti prijenosa i talasne dužine signala. Kada se više upredenih parova polaže zajedno, najbolje je koristiti upredene parice s različitim dužinama polaganja za različite signalne vodove kako bi se smanjile smetnje uzrokovane međusobnom induktivnošću. Oštećenje izolacije žice uzrokovano preteskom dužinom uvijanja može se vidjeti na donjoj slici:
Figura 2, Deformacija ili pucanje žice uzrokovano preuskim polaganjem
Pored toga, dužina upredanja upredenih para treba da bude ravnomerna. Greška nagiba uvijanja upredenog para direktno će uticati na nivo zaštite od smetnji, a slučajnost greške u uvijanju će uzrokovati nesigurnost u predviđanju preslušavanja upredenog para. Parametri opreme za proizvodnju upredenih para Ugaona brzina rotirajuće osovine je ključni faktor koji utiče na veličinu induktivne spojnice vodova sa upredenim parom. Mora se uzeti u obzir tokom procesa proizvodnje kablova sa upredenim paricama kako bi se osigurala sposobnost zaštite od smetnji kablova sa upredenim paricama.

Cat5e dvožilni Ethernet kabl sa osam jezgara od golog bakra kroz fluke

Udaljenost odmotavanja upredenog para
Udaljenost odmotavanja odnosi se na veličinu neupletenog dijela krajnjih vodiča upredenog para koji se moraju razdvojiti kada se ugrade u omotač. Vidi sliku 3.
Figura 3, Udaljenost odmotavanja L upredenog para
Udaljenost odmotavanja nije navedena u međunarodnim standardima. Domaći industrijski standard QC/T29106-2014 “Tehnički uvjeti za automobilske žičane snopove” propisuje da udaljenost uvijanja ne smije biti veća od 80 mm. Vidi sliku 4. Američki standard SAE 1939 propisuje da upleteni par CAN vodova ne smije biti veći od 50 mm u neupletenoj veličini. Stoga, propisi domaćih industrijskih standarda nisu primjenjivi na CAN linije jer su veće veličine. Trenutno, razne automobilske kompanije ili proizvođači kabelskog svežnja ograničavaju razmak odmotavanja brzih CAN linija na 50 mm ili 40 mm kako bi se osigurala stabilnost CAN signala. Na primjer, Delphijeva CAN sabirnica zahtijeva razmak odmotavanja manji od 40 mm.
Figura 4, Udaljenost odvrtanja navedena u QC/T 29106
Pored toga, tokom procesa obrade kabelskog svežnja, kako bi se spriječilo da se uvrnute žice olabave i izazovu veći razmak odmotavanja, neupletena područja upletenih žica treba prekriti ljepilom. Američki standard SAE 1939 propisuje da radi održavanja uvijenog stanja provodnika, termoskupljajuću cijev treba postaviti na neupletenu površinu. Domaći industrijski standard QC/T 29106 predviđa upotrebu inkapsulacije trake.

Sažmite
Kao nosilac prenosa signala, kablovi sa upredenim paricama moraju osigurati tačnost i stabilnost prijenosa signala, i treba da imaju dobre mogućnosti protiv smetnji. Veličina koraka uvijanja, Ujednačenost koraka uvijanja i udaljenost odmotavanja upletene žice imaju važan utjecaj na njenu sposobnost protiv smetnji, pa na to treba obratiti pažnju tokom procesa projektovanja i obrade.