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Cable电线设计原理与技巧:(屏蔽&外被篇)

文章来源:珠江电缆         发布时间:2021-06-13 09:15

  电线设计原理与技巧-屏蔽篇 :
  
  屏蔽就是为了减弱电磁场的干扰,利用金属层将主串回路和被串回路隔开
  
  依要求抗干扰的强弱,可采用单屏蔽和双屏蔽
  
  单屏蔽一般采用包铝箔屏蔽
  
  双屏蔽一般采用包铝箔后再加编织(或缠绕)屏蔽
  
  编织屏蔽( Braid Shield ):
  
  编织屏蔽可消除各个方向上的干扰, 屏蔽效果高,结构稳定, 外观圆整
  
  屏蔽效果与编织率有关
  
  编织率与编织锭数、每锭股数、编织线直径、编织目数及编织内线径有关
  
  编织率的计算(θ为编织角):   Tgθ=[2* π *(D+2d)*P]/(25.4*C)  F=(N*P*d)/(25.4*Sinθ)  ρ=(2F-F2)*100%
  
  D---编织内线径    d---编织线直径   P---目数   C---锭数   N---每锭股数
  
  
  编织屏蔽( Braid Shield ):如:编织内线径为1.6mm,编织16/5/0.10,7.99目,求编织率。
  
  Tgθ=[2 *3.14159*(1.6+2*0.1)*7.99]/(25.4*16) =0.22234547 Sinθ= Tgθ/√ (Tg2θ+1) = 0.2170536    F= (5*7.99*0.1)/(25.4*0.2170536)=0.724629   ρ=(2* 0.724629 – 0.724629 2)*100%    =92.41%  (目数为1 Inch(25.4mm)内编织菱形的个数)
  
  缠绕屏蔽(Spiral Shield):
  
  缠绕铜线条数的计算:N=[(D+d)* π]/d•以上N为屏蔽率为100%时的铜线条数。•屏蔽率ρ=(实际缠绕铜线条数)/N*100%    如:缠绕内线径为2.0mm,缠绕63/0.10,求屏蔽率。  N=[(2.0+0.1)* 3.14159]/0.1  =65  ρ=(63/65)*100%=97%
  
  D---缠绕内线径        d---缠绕线直径
  
  电线设计原理与技巧-外被篇 :
  
  外被(Jacket):
  
  常用外被材质有PVC(PolyVinyl Chloride)、PU(Polyurethane)、TPE(Thermo Plastic Elastomer)、TPR( Thermo Plastic Robber)等,外被材质一般依安规标准或客户要求而确定
  
  外被厚度(Thickness of Jacket):
  
  一般电线电缆标准会规定外被最小平均厚度(Min Average Thickness)和任意点最小厚度(Min Thickness at Any Point)
  
  除此规定外,外被厚度的确定还应考虑实际生产能力。(如:UL 2725规定外被最小平均厚度为9Mil(0.23mm)、任意点最小厚度为7 Mil(0.18mm),但实际生产时一般会超过此标准。)   ---  1Mil=1Inch/1000=0.0254mm
  
  外径(Diameter of Jacket):
  
  完成外径D4=集合外径D3+包带层厚度t2+屏蔽层厚度t3+外被平均厚度t4*2 如:UL 2464 26AWG*7C+AL+D+B(16/6/0.10T)线材完成外径:完成外径D4=集合外径D3+包带层厚度t2+屏蔽层厚度t3+外被平均厚度t4*2  =1.0*3+0.25*4+0.10*4+0.76*2    ≈5.1mm
  
  包带层厚度=包带厚度*4  ---屏蔽层厚度=编织铜线直径*4(或缠绕铜线直径*2)
  
  电源线一般依UL,IEC,JIS,GB等相关标准设计(如:SVT、SJT、H05VV-F,H03VVH2-F、VCTF、RVV等)
  
  电脑周边设备用线一般依UL ,CSA等相关标准设计(如UL 1061、UL 2464、UL 2725等)
  
  特殊结构及特性标准,(如:USB 2.0,Serial ATA,IEEE 1284,IEEE1394,DVI ,HDMI等)(各电线标准一般会规定导体尺寸,绝缘材质、厚度,外被材质、厚度,线材形状等参数)
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