V automobiloch existuje mnoho systémov, ktoré používajú krútené páry, ako napríklad elektronické vstrekovacie systémy, audio a video zábavné systémy, airbagové systémy, siete CAN atď. Krútené páry sa delia na tienené krútené páry a netienené krútené páry. Tienený krútený pár má medzi krúteným párom a vonkajším izolačným plášťom kovovú tieniacu vrstvu. Tieniaca vrstva môže znížiť žiarenie, zabrániť úniku informácií a tiež zabrániť vonkajšiemu elektromagnetickému rušeniu. Použitie tienených krútených párov má vyššiu prenosovú rýchlosť ako podobné netienené krútené páry.
Tienené krútené dvojlinky, káblové zväzky sa zvyčajne používajú priamo s hotovými tienenými vodičmi. Pre netienené krútené dvojlinky výrobcovia so spracovateľskými kapacitami zvyčajne používajú na skrútenie skrúcací stroj. Počas spracovania alebo použitia skrútených vodičov je potrebné venovať osobitnú pozornosť dvom dôležitým parametrom: krútená vzdialenosť a rozmotávacia vzdialenosť.
rozteč zákrutu
Dĺžka skrútenia krúteného páru sa vzťahuje na vzdialenosť medzi dvoma susednými vrcholmi alebo priehlbinami vĺn na tom istom vodiči (môže sa tiež chápať ako vzdialenosť medzi dvoma skrútenými spojmi v rovnakom smere). Pozri obrázok 1. Dĺžka skrútenia = S1 = S2 = S3.
obrázok 1 rozstup lanka
Dĺžka viazania priamo ovplyvňuje prenosovú schopnosť signálu. Rôzne dĺžky viazania majú rôzne schopnosti odrušiť signály rôznych vlnových dĺžok. S výnimkou zbernice CAN však príslušné medzinárodné a domáce normy jasne nestanovujú dĺžku skrútenia krútených párov. Technické požiadavky na fyzickú vrstvu zbernice CAN pre osobné automobily v norme GB/T 36048 stanovujú, že rozsah dĺžky viazania vodičov CAN je 25 ± 5 mm (33 – 50 skrútení/meter), čo je v súlade s požiadavkami na dĺžku viazania vodičov CAN v norme SAE J2284 pre vysokorýchlostnú zbernicu CAN s rýchlosťou 250 kb/s pre vozidlá.
Vo všeobecnosti má každá automobilka vlastné normy pre nastavenie vzdialenosti krútenia alebo sa riadi požiadavkami každého subsystému na vzdialenosť krútenia skrútených drôtov. Napríklad Foton Motor používa dĺžku navijaka 15 – 20 mm; niektorí európski výrobcovia originálnych dielov (OEM) odporúčajú vybrať dĺžku navijaka podľa nasledujúcich noriem:
1. Zbernica CAN 20±2 mm
2. Signálny kábel, audio kábel 25±3 mm
3. Hnacia sústava 40±4 mm
Vo všeobecnosti platí, že čím menší je rozstup skrútenia, tým lepšia je odolnosť magnetického poľa voči rušeniu, ale je potrebné zvážiť priemer drôtu a rozsah ohybu materiálu vonkajšieho plášťa a určiť najvhodnejšiu vzdialenosť skrútenia na základe prenosovej vzdialenosti a vlnovej dĺžky signálu. Pri položení viacerých skrútených párov je najlepšie použiť skrútené páry s rôznymi dĺžkami viazania pre rôzne signálne vedenia, aby sa znížilo rušenie spôsobené vzájomnou indukčnosťou. Poškodenie izolácie drôtu spôsobené príliš tesnou dĺžkou skrútenia je možné vidieť na obrázku nižšie:
Obrázok 2 Deformácia alebo praskanie drôtu spôsobené príliš malou vzdialenosťou krútenia
Okrem toho by sa mala dĺžka skrútenia krútených párov udržiavať rovnomerná. Chyba stúpania skrúteného páru priamo ovplyvňuje jeho úroveň odolnosti voči rušeniu a náhodnosť chyby stúpania skrútenia spôsobuje neistotu v predpovedi presluchov krúteného páru. Parametre zariadenia na výrobu krúteného páru Uhlová rýchlosť rotačného hriadeľa je kľúčovým faktorom ovplyvňujúcim veľkosť indukčnej väzby krúteného páru. Musí sa zohľadniť počas výrobného procesu krúteného páru, aby sa zabezpečila jeho schopnosť odolávať rušeniu.
Vzdialenosť odvíjania
Vzdialenosť rozvinutia sa vzťahuje na veľkosť nekrútenej časti krútených koncových vodičov dvojlinky, ktoré je potrebné rozdeliť pri inštalácii do plášťa. Pozri obrázok 3.
Obrázok 3 Vzdialenosť odvíjania L
Medzinárodné normy nešpecifikujú vzdialenosť odmotania. Domáca priemyselná norma QC/T29106-2014 „Technické podmienky pre automobilové káblové zväzky“ stanovuje, že vzdialenosť odmotania by nemala byť väčšia ako 80 mm. Pozri obrázok 4. Americká norma SAE 1939 stanovuje, že krútený pár CAN liniek by nemal v neskrútenom stave presiahnuť 50 mm. Preto sa domáce priemyselné normy na CAN vedenia nevzťahujú, pretože sú väčšie. V súčasnosti rôzne automobilky alebo výrobcovia káblových zväzkov obmedzujú vzdialenosť odmotania vysokorýchlostných CAN liniek na 50 mm alebo 40 mm, aby sa zabezpečila stabilita CAN signálu. Napríklad zbernica CAN od spoločnosti Delphi vyžaduje vzdialenosť odmotania menšiu ako 40 mm.
Obrázok 4 Vzdialenosť rozmotania špecifikovaná v QC/T 29106
Okrem toho, počas procesu spracovania káblového zväzku, aby sa zabránilo uvoľneniu skrútených drôtov a spôsobeniu väčšej vzdialenosti rozmotania, by sa neskrútené oblasti skrútených drôtov mali potiahnuť lepidlom. Americká norma SAE 1939 stanovuje, že na zachovanie skrúteného stavu vodičov je potrebné na neskrútenú oblasť nainštalovať zmršťovaciu bužírku. Domáca priemyselná norma QC/T 29106 stanovuje použitie zapuzdrenia páskou.
| Záver
Ako nosič prenosu signálu musia krútené dvojlinky zabezpečovať presnosť a stabilitu prenosu signálu a mali by mať dobré vlastnosti odolnosti proti rušeniu. Veľkosť rozstupu závitu, rovnomernosť rozstupu závitu a vzdialenosť odvíjania krúteného drôtu majú dôležitý vplyv na jeho schopnosť odolávať rušeniu, preto je potrebné im venovať pozornosť počas procesu návrhu a spracovania.
Čas uverejnenia: 19. marca 2024