Valitse johtosarjan kierretty parametripari

Kierrettyjen parikaapelien valinta johtosarjoille on harkittava kokonaisvaltaisesti yhdessä sovellusskenaarioiden kanssa, suorituskykyvaatimukset, ja kustannustekijät. Tarkka analyysi voidaan tehdä seuraavista ulottuvuuksista:
1. Sovellusskenaariot ja toiminnalliset vaatimukset
‌Anti-sähkömagneettiset häiriöt‌
Kierretyt parikaapelit ovat suositeltavia, ja molempien johtimien kierrettyjä ominaisuuksia käytetään korvaamaan yhteismoodin signaalihäiriöitä. Ne sopivat tilanteisiin, joissa signaalin vakautta koskevat vaatimukset ovat korkeat, kuten autojen pyörien nopeusanturit ja CAN-väylät.
‌
Korkea lämpötila tai korkeajänniteympäristö
Kierretyt parikaapelit, jotka on valmistettu korkeita lämpötiloja kestävistä materiaaleista (kuten alumiinifoliokerros + suojaava kerros) pitäisi valita. Lämpötila-alueen tulee kattaa -40 200°C:een, ja kestojännitteen tulee olla yli 600V. Ne soveltuvat uusien energiaajoneuvojen johtosarjaan.

Monimutkainen johdotusympäristö
Jos haluat säästää tilaa tai vähentää johdotuksen vaikeutta, voit käyttää kierrettyä parikaapelia ruiskuvalukiinnitysprosessilla. Staattinen alue on kiinnitetty nippusiteillä, niitit, jne., ja dynaamista aluetta parantaa ruiskuvaluprosessi.‌

2. Rakennesuunnittelu ja suorituskykyparametrit
Kiertymistiheys ja sävelkorkeus
Mitä pienempi kiertokulma (kuten 38,1-140 mm), sitä vahvempi häiriöntorjuntakyky; vierekkäisten parien välinen ero tulee säätää 12,7 mm:n sisällä ylikuulumisen vähentämiseksi‌.
Johdinmateriaali ja eristekerros
Johdin on edullisesti erittäin puhdasta kuparilankaa (Ei. 22~26) johtavuuden ja joustavuuden varmistamiseksi‌26.
Eristyskerroksessa on otettava huomioon korkean lämpötilan kestävyys ja kulutuskestävyys, kuten polyeteeni (PE) tai polyvinyylikloridi (PVC) materiaaleja.
Suojausvaatimukset
Suojaamaton kierretty pari (UTP): alhaiset kustannukset, sopii tavallisiin sähkömagneettisiin ympäristöihin (kuten koti- tai toimistoverkot)‌.
Suojattu kierretty pari (STP): lisää alumiinifoliota tai punottua kupariverkkoa suojaava kerros, sopii suuria häiriöitä aiheuttaviin skenaarioihin, kuten teollisuusohjaukseen ja ajoneuvoon asennettuihin nakutusantureisiin‌.

Käytä kierrettä ja muita suosittuja johtoja vähentääksesi EMI-RFI:tä

3. Lähetyksen suorituskyky ja vakiotiedot
Kaistanleveys ja siirtonopeus
Yleisiin skenaarioihin, voit valita luokan 5e (1000MBPS) tai Luokka 6 (Cat6a, suurempi kaistanleveys) kierretyt parikaapelit.
Autojen johtosarjojen on täytettävä tietyt signaalinsiirtostandardit (kuten CAN-väylän nopeusvaatimukset).
Alan standardisovitus
Autoalalla, Saksalainen standardi (FLRY), Japanilainen standardi (ASSS) tai amerikkalaiset standardijohdot ovat suositeltavia. Saksalaisista standardilangoista on tullut valtavirtaa niiden laajan sovellettavuuden vuoksi.
Tarkista johdon suorituskyky kansallisten standardien mukaisesti (GB/T8139) ja japanilaiset standardit (RECEIVED_D608) 3.

4. Kustannus- ja ylläpitonäkökohdat
Kustannusten optimointi
Suojaamattomat kierretyt parikaapelit ovat halvempia kuin suojatut kaapelit, ja niitä suositellaan, jos ne täyttävät häiriönestovaatimukset.
Asennus ja huolto
Tarkista kierrettyjen parikaapelien ulkovaipan tunniste (valmistaja, täytäntöönpanostandardi, kaapelin pituus, jne.) varmistaakseen, että ne täyttävät sovellusvaatimukset.
Laadukkaat kaapelit, joilla on tasainen kierretiheys ja selkeä värierottelu, voivat vähentää asennusvirheitä ja epäonnistumisasteita.

V. Suositeltu valintaprosessi
1. Tunnista ympäristöolosuhteet (lämpötila, jännite, häiriölähde) → 2. Määritä lähetyksen suorituskykyvaatimukset (kaistanleveys, signaalin tyyppi) → 3. Valitse johdinmateriaali ja eristekerroksen tyyppi → 4. Arvioi suojausvaatimukset ja -kustannukset → 5. Varmista alan standardien noudattaminen → 6. Testaa näytteen luotettavuus.
Yllä olevien vaiheiden kautta, voit järjestelmällisesti seuloa kustannustehokkaita johtosarjan kierretty pariratkaisuja, jotka sopivat tiettyihin skenaarioihin.

Kiinan erittäin joustava suojattu kooderi kierretty parikaapeli

On monia järjestelmiä, jotka käyttävät kierrettyjä pareja autoissa, kuten elektroniset ruiskutusjärjestelmät, audio- ja videoviihdejärjestelmät, turvatyynyjärjestelmät, CAN-verkot, jne. Kierretyt parit jaetaan suojattuihin kierrettyihin pareihin ja suojaamattomiin kierrettyihin pareihin. Suojatussa kierretyssä parikaapelissa on metallinen suojakerros kierretyn parikaapelin ja ulomman eristyskuoren välissä. Suojakerros voi vähentää säteilyä, estää tietovuodot, ja myös estää ulkoiset sähkömagneettiset häiriöt. Suojatun kierretyn parikaapelin siirtonopeus on suurempi kuin vastaavalla suojaamattomalla kierretyllä parikaapelilla.
Suojatut kierretyt johdot, johtosarjoja käytetään yleensä suoraan valmiiden suojattujen johtojen kanssa. Suojaamattomille kierretyille pareille, valmistajat, joilla on prosessointikykyjä, käyttävät yleensä kiertokonetta kiertämiseen. Kierrettyjen johtojen käsittelyn tai käytön aikana, kaksi tärkeää parametria, jotka vaativat erityistä huomiota, ovat kiertymisetäisyys ja irrotusetäisyys.

Kierretyn parin pituus
Kierretyn parin kierrepituus viittaa kahden vierekkäisen aallonharjan tai kourun väliseen etäisyyteen samassa johtimessa (se voidaan nähdä myös kahden samassa suunnassa olevan kierteen välinä). Katso kuva 1, putken pituus = S1 = S2 = S3.
Kuva 1, kierretyn parin kierrepituus S
Asetuksen pituus vaikuttaa suoraan signaalin lähetyskykyyn. Eri aallonpituuksilla on erilaiset häiriönestoominaisuudet eri aallonpituuksille. Kuitenkin, paitsi CAN-väylä, asiaankuuluvat kansainväliset ja kotimaiset standardit eivät määrittele selkeästi kierrettyjen parien kierrepituutta. GB/T 36048 Henkilöauton CAN-väylän fyysisen kerroksen tekniset vaatimukset, CAN-langan kierrekokoalue on 25±5 mm (33-50 kierteet/metri). Se on sama kuin SAE J2284 250 kbps:n nopean CAN:n ajoneuvoille määritelty CAN-asetuksen pituus..
Yleensä, jokaisella autoyhtiöllä on omat kiertymisetäisyyden asettamisstandardinsa, tai noudattaa kunkin osajärjestelmän vaatimuksia kierrettyjen johtojen kiertymisetäisyydelle. Esimerkiksi, Foton Motor käyttää vinssin pituutta 15-20 mm; Jotkut eurooppalaiset OEM-valmistajat suosittelevat vinssin pituuden valitsemista seuraavien standardien mukaisesti:
1. CAN-väylä 20±2mm
2. Signaalikaapeli, äänikaapeli 25±3mm
3. Käyttölinja 40±4mm
Yleisesti ottaen, mitä pienempi kierreväli on, sitä parempi magneettikentän häiriönestokyky. Kuitenkin, on tarpeen ottaa huomioon langan halkaisija ja ulkovaippamateriaalin taivutusalue, ja määrittää sopivin kiertymisetäisyys lähetysetäisyyden ja signaalin aallonpituuden perusteella. Kun useita kierrettyjä pareja asetetaan yhteen, on parasta käyttää kierrettyjä pareja eri pituuksilla eri signaalilinjoille keskinäisen induktanssin aiheuttamien häiriöiden vähentämiseksi. Liian tiukan kierrepituuden aiheuttama lankaeristeen vaurio näkyy alla olevasta kuvasta:
Kuva 2, Liian tiukan asennuspituuden aiheuttama langan muodonmuutos tai halkeilu
Lisäksi, kierrettyjen parien kierrepituus tulee pitää tasaisena. Kierretyn parin kiertymiskorkeusvirhe vaikuttaa suoraan sen häiriönestotasoon, ja kierretyn sävelkorkeuden satunnaisuus aiheuttaa epävarmuutta kierretyn parin ylikuulumisen ennustamisessa. Kierretyn parin tuotantolaitteiston parametrit Pyörivän akselin kulmanopeus on avaintekijä, joka vaikuttaa kierrettyjen parilinjojen induktiivisen kytkennän kokoon. Se on otettava huomioon kierrettyjen parikaapelien tuotantoprosessin aikana, jotta varmistetaan kierrettyjen parikaapelien häiriönestokyky.

Cat5e paljaskuparinen kaksoissuojattu kahdeksanjohtiminen Ethernet-kaapeli fluken läpi

Kierretyn parin irtoamisetäisyys
Kiertymisetäisyys viittaa kierrettyjen päätyjohtimien kierretyn osan kokoon, joka on jaettava, kun ne asennetaan vaippaan. Katso kuva 3.
Kuva 3, Kierretyn parin irrotusetäisyys L
Kiertymisetäisyyttä ei ole määritelty kansainvälisissä standardeissa. Kotimainen teollisuusstandardi QC/T29106-2014 "Autojen johdinsarjojen tekniset ehdot" edellyttää, että kiertymisetäisyys ei saa olla suurempi kuin 80 mm. Katso kuva 4. Amerikkalainen standardi SAE 1939 määrätään, että CAN-linjojen kierretty pari ei saa ylittää 50 mm:n kokoa kiertämättömänä. Siksi, kotimaiset alan standardimääräykset eivät koske CAN-linjoja, koska ne ovat kooltaan suurempia. Tällä hetkellä, useat autoyhtiöt tai johdinsarjavalmistajat rajoittavat nopeiden CAN-linjojen kiertymisetäisyyden 50 mm:iin tai 40 mm:iin CAN-signaalin vakauden varmistamiseksi. Esimerkiksi, Delphin CAN-väylä vaatii alle 40 mm:n irrotusetäisyyden.
Kuva 4, Kääntöetäisyys määritetty QC/T:ssä 29106
Lisäksi, johtosarjan käsittelyprosessin aikana, kierrettyjen johtojen löystymisen ja suuremman kiertymisetäisyyden estämiseksi, kierrettyjen johtojen kierretyt alueet tulee peittää liimalla. Amerikkalainen standardi SAE 1939 määrätään, että johtimien kiertyneen tilan säilyttämiseksi, kutisteputket on asennettava kiertämättömälle alueelle. Kotimaisen teollisuuden standardi QC/T 29106 määrätään nauhakapseloinnin käytöstä.

Tee yhteenveto
Signaalinsiirtona, kierrettyjen parikaapelien on varmistettava signaalinsiirron tarkkuus ja vakaus, ja niillä tulee olla hyvät häiriönestoominaisuudet. Kierrevälin koko, kierrevälin tasaisuus ja kierretyn langan irtoamisetäisyys vaikuttavat merkittävästi sen häiriönestokykyyn, joten siihen on kiinnitettävä huomiota suunnittelu- ja käsittelyprosessin aikana.