Vyberte kabelový svazek zkroucený pár parametrů

Výběr kroucených párových kabelů pro kabelové svazky je třeba komplexně zvážit v kombinaci s aplikačními scénáři, požadavky na výkon, a nákladové faktory. Specifickou analýzu lze provést z následujících dimenzí:
1. Aplikační scénáře a funkční požadavky
Scénáře proti elektromagnetickému rušení
Preferovány jsou kroucené dvoulinky, a kroucené charakteristiky dvou vodičů se používají k vyrovnání rušení signálu v běžném režimu. Jsou vhodné pro scénáře s vysokými požadavky na stabilitu signálu, jako jsou snímače rychlosti kol automobilů a sběrnice CAN.
‌
Prostředí s vysokou teplotou nebo vysokým napětím
Kroucené dvoulinky vyrobené z materiálů odolných vysokým teplotám (jako je vrstva hliníkové fólie + ochranná vrstva) by mělo být vybráno. Teplotní rozsah by měl pokrývat -40 na 200°C, a výdržné napětí by mělo být nad 600V. Jsou vhodné pro sestavy kabelových svazků nových energetických vozidel.

Složité prostředí elektroinstalace
Pokud potřebujete ušetřit místo nebo snížit obtížnost kabeláže, můžete použít kroucené dvoulinky s procesem fixace vstřikováním. Statická plocha je upevněna kabelovými stahovacími páskami, svorky, atd., a dynamická oblast je vylepšena procesem vstřikování.‌

2. Konstrukční řešení a výkonové parametry
Hustota a stoupání kroucení
Čím menší je rozteč kroucení (například 38,1~140 mm), tím silnější je schopnost proti rušení; rozdíl v rozteči mezi sousedními páry by měl být řízen do 12,7 mm, aby se snížily přeslechy.
‌Materiál vodiče a izolační vrstva‌
Vodič je výhodně měděný drát vysoké čistoty (Žádný. 22~26) aby byla zajištěna vodivost a flexibilita‌26.
Izolační vrstva musí brát v úvahu vysokou teplotní odolnost a odolnost proti opotřebení, jako je polyethylen (PE) nebo polyvinylchlorid (PVC) materiály.
Požadavky na stínění
Nestíněný kroucený pár (UTP): nízké náklady, vhodné pro běžné elektromagnetické prostředí (jako jsou domácí nebo kancelářské sítě)‌.
Stíněný kroucený pár (STP): přidejte hliníkovou fólii nebo stínící vrstvu z opletené měděné sítě, vhodné pro scénáře s vysokým rušením, jako je průmyslové řízení a snímače klepání namontované na vozidle.

Ke snížení EMI-RFI použijte kroucený a další oblíbený drát

3. Výkon převodovky a standardní specifikace
‌Šířka pásma a přenosová rychlost‌
Pro obecné scénáře, můžete si vybrat kategorii 5e (1000Mb/s) nebo Kategorie 6 (Cat6a, vyšší šířka pásma) kroucené dvoulinky.
Automobilové kabelové svazky musí splňovat specifické normy pro přenos signálu (jako jsou požadavky na rychlost sběrnice CAN).
‌Přizpůsobení průmyslového standardu‌
V automobilovém oboru, Německý standard (FLRY), Japonský standard (ASSS) nebo americké standardní dráty jsou preferovány. Německé standardní dráty se staly hlavním proudem díky své široké použitelnosti.
Ověřte výkon drátu s odkazem na národní normy (GB/T8139) a japonských standardů (RECEIVED_D608) 3.

4. Úvahy o nákladech a údržbě
Optimalizace nákladů
Nestíněné kroucené dvoulinky jsou levnější než stíněné kabely a jsou preferovány za předpokladu, že splňují požadavky na rušení.
‌Instalace a údržba‌
Zkontrolujte označení vnějšího pláště kroucených párů kabelů (výrobce, implementační standard, délka kabelu, atd.) aby bylo zajištěno, že splňují požadavky aplikace.
Vysoce kvalitní kabely s rovnoměrnou hustotou kroucení a jasným barevným rozlišením mohou snížit chyby při instalaci a poruchovost.

PROTI. Doporučený postup výběru
1. Identifikujte podmínky prostředí (teplota, napětí, zdroj rušení) → 2. Určete požadavky na výkon přenosu (šířku pásma, typ signálu) → 3. Vyberte materiál vodiče a typ izolační vrstvy → 4. Vyhodnoťte požadavky na stínění a náklady → 5. Ověřte shodu s průmyslovými standardy → 6. Spolehlivost zkušebního vzorku.
Prostřednictvím výše uvedených kroků, můžete systematicky vylučovat nákladově efektivní řešení kroucených párů kabelových svazků, která jsou vhodná pro konkrétní scénáře.

Čína vysoce flexibilní stíněný kabel s kroucenou dvojlinkou

Existuje mnoho systémů, které používají kroucené páry v automobilech, jako jsou elektronické vstřikovací systémy, audio a video zábavní systémy, systémy airbagů, sítě CAN, atd. Kroucené páry se dělí na stíněné kroucené páry a nestíněné kroucené páry. Stíněný kroucený párový kabel má kovovou stínící vrstvu mezi krouceným párovým kabelem a vnějším izolačním obalem. Stínící vrstva může snížit záření, zabránit úniku informací, a také zabránit vnějšímu elektromagnetickému rušení. Použití stíněného krouceného párového kabelu má vyšší přenosovou rychlost než podobný nestíněný kroucený párový kabel.
Stíněné kroucené dvoulinky, kabelové svazky se obecně používají přímo s hotovými stíněnými dráty. Pro nestíněné kroucené páry, výrobci se zpracovatelskými schopnostmi obecně používají skací stroj pro kroucení. Při zpracování nebo použití kroucených drátů, dva důležité parametry, které vyžadují zvláštní pozornost, jsou vzdálenost zkroucení a vzdálenost odkroucení.

Délka krouceného páru
Délka krouceného páru se vztahuje ke vzdálenosti mezi dvěma sousedními vrcholy nebo prohlubněmi na stejném vodiči. (to může být také viděno jako rozestup mezi dvěma zákruty ve stejném směru). Viz obrázek 1, délka pokládky = S1 = S2 = S3.
Postava 1, délka zákrutu S krouceného páru
Délka položení přímo ovlivňuje schopnost přenosu signálu. Různé délky položení mají různé schopnosti proti rušení pro signály různých vlnových délek. Však, kromě sběrnice CAN, příslušné mezinárodní a domácí normy nestanovují jasně délku krouceného páru. V GB/T 36048 Technické požadavky na fyzickou vrstvu sběrnice CAN osobního automobilu, rozsah velikosti kroucení drátu CAN je 25±5 mm (33-50 zvraty/metr). Je stejná jako délka položení CAN specifikovaná v SAE J2284 250 kbps vysokorychlostní CAN pro vozidla.
Obvykle, každá automobilka má své vlastní normy pro nastavení vzdálenosti zkrutu, nebo se řídí požadavky každého subsystému na vzdálenost kroucení kroucených drátů. Například, Foton Motor používá délku navijáku 15-20mm; někteří evropští výrobci OEM doporučují vybrat délku navijáku podle následujících norem:
1. CAN sběrnice 20±2mm
2. Signální kabel, audio kabel 25±3mm
3. Hnací vedení 40±4mm
Obecně řečeno, tím menší je rozteč zkroucení, tím lepší je schopnost magnetického pole proti rušení. Však, je nutné vzít v úvahu průměr drátu a rozsah ohybu materiálu vnějšího pláště, a určit nejvhodnější vzdálenost zkroucení na základě přenosové vzdálenosti a vlnové délky signálu. Když je položeno více kroucených párů, nejlepší je použít kroucené páry s různou délkou položení pro různé signálové vedení, aby se snížilo rušení způsobené vzájemnou indukčností. Poškození izolace vodiče způsobené příliš malou délkou zkroucení je vidět na obrázku níže:
Postava 2, Deformace nebo praskání drátu způsobené příliš těsnou délkou pokládky
Navíc, délka krouceného páru by měla být zachována rovnoměrná. Chyba krouceného rozteče kroucené dvoulinky přímo ovlivní její úroveň proti rušení, a náhodnost chyby stoupání kroucením způsobí nejistotu v predikci přeslechů kroucené dvoulinky. Parametry výrobního zařízení s kroucenou dvojlinkou Úhlová rychlost rotujícího hřídele je klíčovým faktorem ovlivňujícím velikost indukční vazby kroucených dvojlinkových vedení. Během výrobního procesu kroucených dvoulinkových kabelů je třeba vzít v úvahu, aby byla zajištěna odolnost kroucených dvoulinkových kabelů proti rušení..

Holý měděný ethernetový osmižilový kabel Cat5e s dvojitým stíněním přes fluke

Vzdálenost rozkroucení kroucené dvoulinky
Vzdálenost odkroucení se vztahuje k velikosti nezkroucené části koncových vodičů kroucené dvoulinky, které je třeba při instalaci do pláště rozdělit. Viz obrázek 3.
Postava 3, Vzdálenost rozkroucení L kroucené dvoulinky
Vzdálenost odkroucení není stanovena v mezinárodních normách. Domácí průmyslová norma QC/T29106-2014 „Technické podmínky pro automobilové kabelové svazky“ stanoví, že vzdálenost zkroucení by neměla být větší než 80 mm.. Viz obrázek 4. Americký standard SAE 1939 stanoví, že kroucený pár vedení CAN by neměl překročit 50 mm v nezkroucené velikosti. Proto, domácí průmyslové standardní předpisy se nevztahují na linky CAN, protože jsou větší. V současné době, různé automobilky nebo výrobci kabelových svazků omezují vzdálenost rozkroucení vysokorychlostních linek CAN na 50 mm nebo 40 mm, aby byla zajištěna stabilita signálu CAN. Například, Sběrnice CAN společnosti Delphi vyžaduje vzdálenost pro rozkroucení menší než 40 mm.
Postava 4, Vzdálenost odkroucení specifikovaná v QC/T 29106
Navíc, během procesu zpracování kabelového svazku, aby se zabránilo uvolnění zkroucených drátů a způsobení větší vzdálenosti pro rozkroucení, nezkroucené oblasti zkroucených drátů by měly být pokryty lepidlem. Americký standard SAE 1939 stanoví, že v zájmu zachování zkrouceného stavu vodičů, teplem smrštitelná hadička musí být instalována v nezkroucené oblasti. Domácí průmyslový standard QC/T 29106 stanoví použití zapouzdření páskou.

Shrnout
Jako nosič přenosu signálu, kroucené dvoulinky musí zajistit přesnost a stabilitu přenosu signálu, a měly by mít dobré schopnosti proti rušení. Velikost kroucení, rovnoměrnost stoupání zkroucení a vzdálenost odkroucení zkrouceného drátu mají důležitý vliv na jeho schopnost proti rušení, proto je třeba mu věnovat pozornost během procesu návrhu a zpracování.