Existen numerosos sistemas que utilizan pares trenzados en automóviles, como sistemas de inyección electrónica, sistemas de entretenimiento de audio y video, sistemas de airbags, redes CAN, etc. Los pares trenzados se dividen en pares trenzados apantallados y pares trenzados sin apantallar. El cable de par trenzado apantallado cuenta con una capa de blindaje metálico entre el cable y la envoltura aislante exterior. Esta capa de blindaje puede reducir la radiación, prevenir la fuga de información y prevenir las interferencias electromagnéticas externas. El uso de pares trenzados apantallados ofrece una mayor velocidad de transmisión que la de pares trenzados sin apantallar similares.
Los cables de par trenzado blindado y los arneses de cables se utilizan generalmente directamente con cables blindados terminados. Para pares trenzados sin blindaje, los fabricantes con capacidad de procesamiento suelen utilizar una máquina de torsión. Durante el procesamiento o uso de cables trenzados, dos parámetros importantes que requieren especial atención son la distancia de torsión y la distancia de destorsión.
| paso de torsión
La longitud de torsión de un par trenzado se refiere a la distancia entre dos crestas o valles de onda adyacentes en el mismo conductor (también puede considerarse como la distancia entre dos uniones trenzadas en la misma dirección). Véase la Figura 1. La longitud de torsión = S1 = S2 = S3.
Figura 1 paso del cable trenzado
La longitud del cable afecta directamente la capacidad de transmisión de la señal. Distintas longitudes de cable tienen diferentes capacidades antiinterferentes para señales de distintas longitudes de onda. Sin embargo, salvo en el caso del bus CAN, las normas internacionales y nacionales pertinentes no estipulan claramente la longitud de trenzado de los pares trenzados. La norma GB/T 36048, Requisitos Técnicos de la Capa Física del Bus CAN para Automóviles de Pasajeros, estipula que la longitud del cable CAN debe ser de 25 ± 5 mm (33-50 trenzados/metro), lo cual coincide con los requisitos de longitud del cable CAN de la norma SAE J2284, CAN de alta velocidad de 250 kbps para vehículos.
Generalmente, cada fabricante de automóviles tiene sus propios estándares de ajuste de la distancia de torsión o sigue los requisitos de cada subsistema para la distancia de torsión de los cables trenzados. Por ejemplo, Foton Motor utiliza una longitud de cabrestante de 15-20 mm; algunos fabricantes de equipos originales europeos recomiendan seleccionar la longitud del cabrestante según los siguientes estándares:
1. Bus CAN 20±2 mm
2. Cable de señal, cable de audio de 25 ± 3 mm
3. Línea de transmisión 40 ± 4 mm
En general, cuanto menor sea el paso de torsión, mayor será la capacidad antiinterferente del campo magnético. Sin embargo, es necesario considerar el diámetro del cable y el rango de curvatura del material de la cubierta exterior, y determinar la distancia de torsión más adecuada en función de la distancia de transmisión y la longitud de onda de la señal. Al conectar varios pares trenzados, es recomendable utilizar pares trenzados con diferentes longitudes de paso para las distintas líneas de señal a fin de reducir la interferencia causada por la inductancia mutua. El daño al aislamiento del cable causado por una longitud de torsión demasiado corta se puede observar en la siguiente figura:
Figura 2 Deformación o agrietamiento del cable causado por una distancia de torsión demasiado corta
Además, la longitud de torsión de los pares trenzados debe ser uniforme. El error de paso de torsión de un par trenzado afecta directamente su nivel de antiinterferencia, y su aleatoriedad genera incertidumbre en la predicción de la diafonía. Parámetros del equipo de producción de pares trenzados: La velocidad angular del eje giratorio es un factor clave que afecta el tamaño del acoplamiento inductivo del par trenzado. Debe considerarse durante el proceso de producción para garantizar su capacidad antiinterferente.
| Distancia de desenrollado
La distancia de desenrollado se refiere al tamaño de la parte no trenzada de los conductores del extremo del par trenzado que debe dividirse al instalarse en la funda. Véase la Figura 3.
Figura 3 Distancia de desenrollado L
La distancia de desenrollado no está especificada en las normas internacionales. La norma industrial nacional QC/T29106-2014, "Condiciones técnicas para arneses de cables automotrices", estipula que la distancia de desenrollado no debe ser superior a 80 mm. Véase la Figura 4. La norma estadounidense SAE 1939 estipula que el par trenzado de las líneas CAN no debe superar los 50 mm sin trenzar. Por lo tanto, las regulaciones de la norma industrial nacional no son aplicables a las líneas CAN debido a su mayor tamaño. Actualmente, varias compañías automotrices o fabricantes de arneses de cableado limitan la distancia de desenrollado de las líneas CAN de alta velocidad a 50 mm o 40 mm para garantizar la estabilidad de la señal CAN. Por ejemplo, el bus CAN de Delphi requiere una distancia de desenrollado inferior a 40 mm.
Figura 4 Distancia de destorsión especificada en QC/T 29106
Además, durante el procesamiento de arneses de cables, para evitar que los cables trenzados se aflojen y provoquen una mayor distancia de desenrollado, las áreas sin trenzar deben cubrirse con pegamento. La norma estadounidense SAE 1939 estipula que, para mantener el estado trenzado de los conductores, se debe instalar un tubo termorretráctil en la zona sin trenzar. La norma industrial nacional QC/T 29106 estipula el uso de encapsulado con cinta.
Conclusión
Como portadores de señales, los cables de par trenzado deben garantizar la precisión y estabilidad de la transmisión, además de poseer una buena capacidad antiinterferente. El tamaño y la uniformidad del paso de torsión, así como la distancia de desenrollado del cable trenzado, influyen significativamente en su capacidad antiinterferente, por lo que es importante prestarles atención durante el diseño y el procesamiento.
Hora de publicación: 19 de marzo de 2024