มีระบบต่างๆ มากมายที่ใช้สายคู่บิดเกลียวในรถยนต์ เช่น ระบบหัวฉีดอิเล็กทรอนิกส์ ระบบความบันเทิงด้านเสียงและวิดีโอ ระบบถุงลมนิรภัย เครือข่าย CAN เป็นต้น สายคู่บิดเกลียวแบ่งออกเป็นสายคู่บิดเกลียวแบบมีฉนวนป้องกันและสายคู่บิดเกลียวแบบไม่มีฉนวนป้องกัน สายคู่บิดเกลียวแบบมีฉนวนป้องกันจะมีชั้นโลหะป้องกันระหว่างสายคู่บิดเกลียวและซองฉนวนภายนอก ชั้นป้องกันสามารถลดรังสี ป้องกันการรั่วไหลของข้อมูล และป้องกันการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าจากภายนอกได้ การใช้สายคู่บิดเกลียวแบบมีฉนวนป้องกันมีอัตราการส่งข้อมูลที่สูงกว่าสายคู่บิดเกลียวแบบไม่มีฉนวนป้องกันที่คล้ายกัน
สายคู่บิดเกลียวหุ้มฉนวน สายรัดสายไฟมักใช้กับสายคู่บิดหุ้มฉนวนสำเร็จรูปโดยตรง สำหรับสายคู่บิดหุ้มฉนวนที่ไม่มีฉนวน ผู้ผลิตที่มีความสามารถในการประมวลผลมักใช้เครื่องบิดในการบิด ในระหว่างการประมวลผลหรือการใช้สายคู่บิด พารามิเตอร์สำคัญสองประการที่ต้องใส่ใจเป็นพิเศษคือระยะการบิดและระยะคลายการบิด
| บิดสนาม
ความยาวของการบิดของคู่บิดหมายถึงระยะห่างระหว่างยอดคลื่นหรือร่องคลื่นที่อยู่ติดกันสองจุดบนตัวนำเดียวกัน (อาจมองได้ว่าเป็นระยะห่างระหว่างจุดบิดสองจุดที่ไปในทิศทางเดียวกัน) ดูรูปที่ 1 ความยาวของการบิด = S1 = S2 = S3
รูปที่ 1 ระยะพิทช์ของสายเกลียว
ความยาวสายส่งผลโดยตรงต่อความสามารถในการส่งสัญญาณ ความยาวสายที่ต่างกันจะมีความสามารถในการป้องกันการรบกวนสัญญาณที่มีความยาวคลื่นต่างกัน อย่างไรก็ตาม ยกเว้นบัส CAN มาตรฐานระหว่างประเทศและในประเทศที่เกี่ยวข้องไม่ได้กำหนดความยาวสายบิดคู่ไว้อย่างชัดเจน ข้อกำหนดทางเทคนิคของชั้นกายภาพสำหรับบัส CAN สำหรับรถยนต์นั่งส่วนบุคคล GB/T 36048 กำหนดว่าช่วงความยาวสาย CAN คือ 25±5 มม. (33-50 รอบ/เมตร) ซึ่งสอดคล้องกับข้อกำหนดความยาวสาย CAN ใน SAE J2284 CAN ความเร็วสูง 250 kbps สำหรับรถยนต์
โดยทั่วไป บริษัทผลิตรถยนต์แต่ละแห่งจะมีมาตรฐานการตั้งค่าระยะการบิดของตนเอง หรือปฏิบัติตามข้อกำหนดของแต่ละระบบย่อยสำหรับระยะการบิดของสายบิด ตัวอย่างเช่น Foton Motor ใช้ความยาวของวินช์ 15-20 มม. ผู้ผลิตอุปกรณ์ดั้งเดิมบางรายในยุโรปแนะนำให้เลือกความยาวของวินช์ตามมาตรฐานต่อไปนี้:
1. บัส CAN 20±2มม.
2. สายสัญญาณ สายเสียง 25±3mm
3. สายขับเคลื่อน 40±4มม.
โดยทั่วไป ยิ่งระยะบิดสั้นลง ความสามารถในการป้องกันการรบกวนของสนามแม่เหล็กก็จะดีขึ้น แต่จะต้องพิจารณาเส้นผ่านศูนย์กลางของลวดและช่วงการดัดของวัสดุปลอกหุ้มภายนอก และต้องกำหนดระยะบิดที่เหมาะสมที่สุดโดยพิจารณาจากระยะการส่งสัญญาณและความยาวคลื่นของสัญญาณ เมื่อวางสายคู่บิดหลายเส้นเข้าด้วยกัน ควรใช้สายคู่บิดที่มีความยาวการบิดต่างกันสำหรับสายสัญญาณที่ต่างกันเพื่อลดการรบกวนที่เกิดจากความเหนี่ยวนำร่วมกัน ความเสียหายต่อฉนวนของลวดที่เกิดจากความยาวการบิดที่แน่นเกินไปสามารถดูได้จากรูปด้านล่าง:
รูปที่ 2 สายไฟบิดเบี้ยวหรือแตกร้าวเนื่องจากระยะบิดแน่นเกินไป
นอกจากนี้ ควรรักษาความยาวของการบิดของสายคู่บิดให้เท่ากัน ข้อผิดพลาดในการบิดของสายคู่บิดจะส่งผลโดยตรงต่อระดับการป้องกันการรบกวน และความสุ่มของข้อผิดพลาดในการบิดจะทำให้เกิดความไม่แน่นอนในการคาดการณ์การรบกวนของสายคู่บิด พารามิเตอร์อุปกรณ์การผลิตสายคู่บิด ความเร็วเชิงมุมของเพลาหมุนเป็นปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อขนาดของการเชื่อมต่อแบบเหนี่ยวนำของสายคู่บิด ต้องพิจารณาในระหว่างกระบวนการผลิตสายคู่บิดเพื่อให้มั่นใจถึงความสามารถในการป้องกันการรบกวนของสายคู่บิด
| ระยะทางการคลายการบิด
ระยะคลายการบิดหมายถึงขนาดของส่วนที่คลายการบิดของตัวนำปลายคู่บิดที่จำเป็นต้องแยกออกเมื่อติดตั้งในปลอกหุ้ม ดูรูปที่ 3
รูปที่ 3 ระยะคลายเกลียว L
ระยะคลายเกลียวไม่ได้ระบุไว้ในมาตรฐานสากล มาตรฐานอุตสาหกรรมในประเทศ QC/T29106-2014 "เงื่อนไขทางเทคนิคสำหรับสายรัดสายไฟยานยนต์" กำหนดว่าระยะคลายเกลียวไม่ควรเกิน 80 มม. ดูรูปที่ 4 มาตรฐาน SAE 1939 ของอเมริกา กำหนดว่าคู่สาย CAN ที่บิดเกลียวไม่ควรมีขนาดไม่บิดเกลียวเกิน 50 มม. ดังนั้น กฎระเบียบมาตรฐานอุตสาหกรรมในประเทศจึงไม่สามารถนำไปใช้กับสาย CAN ได้ เนื่องจากสายเหล่านี้มีขนาดใหญ่กว่า ปัจจุบัน บริษัทผลิตรถยนต์หรือผู้ผลิตสายรัดสายไฟหลายแห่งจำกัดระยะคลายเกลียวของสาย CAN ความเร็วสูงไว้ที่ 50 มม. หรือ 40 มม. เพื่อให้แน่ใจว่าสัญญาณ CAN มีเสถียรภาพ ตัวอย่างเช่น บัส CAN ของ Delphi กำหนดให้ระยะคลายเกลียวต้องน้อยกว่า 40 มม.
รูปที่ 4 ระยะคลายเกลียวที่กำหนดใน QC/T 29106
นอกจากนี้ ในระหว่างขั้นตอนการประมวลผลสายรัดสายไฟ เพื่อป้องกันไม่ให้สายไฟที่บิดเกลียวคลายตัวและทำให้ระยะคลายเกลียวเพิ่มขึ้น ควรปิดบริเวณที่ยังไม่ได้บิดของสายไฟที่บิดเกลียวด้วยกาว มาตรฐาน SAE 1939 ของอเมริการะบุว่าเพื่อรักษาสภาพการบิดเกลียวของตัวนำ จำเป็นต้องติดตั้งท่อหดความร้อนที่บริเวณที่ยังไม่ได้บิด มาตรฐานอุตสาหกรรมในประเทศ QC/T 29106 กำหนดให้ใช้การหุ้มด้วยเทป
| บทสรุป
สายเคเบิลคู่บิดเกลียวเป็นตัวนำในการส่งสัญญาณ จึงจำเป็นต้องรับประกันความแม่นยำและความเสถียรของการส่งสัญญาณ และควรมีความสามารถในการป้องกันการรบกวนที่ดี ขนาดระยะห่างระหว่างสายบิดเกลียว ความสม่ำเสมอของระยะห่างระหว่างสายบิดเกลียว และระยะคลายเกลียวของสายบิดเกลียวมีผลกระทบสำคัญต่อความสามารถในการป้องกันการรบกวน ดังนั้นจึงต้องใส่ใจในขั้นตอนการออกแบบและการประมวลผล
เวลาโพสต์ : 19 มี.ค. 2567