โครงสร้างสายเคเบิลทองแดงเจ็ดชั้น: ทำไมแต่ละชั้นถึงมีความสำคัญ?

เมื่อคุณต้องการส่งพลังงานหรือข้อมูลจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งไม่ว่าคุณจะส่งข้อมูลวิดีโอเสียงหรือสัญญาณควบคุมกระบวนการส่งจะเกิดขึ้นผ่านสายเคเบิลการสื่อสารทองแดง

Copper Cable เป็นตลาด - เทคโนโลยีที่ได้รับการพิสูจน์แล้วซึ่งช่วยให้ข้อมูลที่เชื่อถือได้และมีค่าใช้จ่าย - ข้อมูลที่มีประสิทธิภาพและการส่งพลังงานในขณะเดียวกันก็สามารถยุติได้ง่าย

แต่ละชั้นของโครงสร้างสายเคเบิลทองแดงมีความสำคัญสำหรับการส่งสัญญาณและ/หรือพลังงานไปยังที่ที่จำเป็น เลเยอร์เหล่านี้มีผลต่อวิธีการส่งข้อมูลและพลังงานตลอดอายุการใช้งานของสายเคเบิล พวกเขายังส่งผลกระทบ:

•ความปลอดภัยในระหว่างไฟไหม้ในแง่ของการจุดระเบิดแพร่กระจายและปริมาณควันที่ปล่อยออกมาและความเป็นพิษ

•การหยุดทำงานและประสิทธิภาพของระบบ

•ประสิทธิภาพของสายเคเบิลในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง

•ความสะดวกในการติดตั้งสายเคเบิล
สายทองแดงทุกสายมีเลเยอร์ต่อไปนี้:

•ตัวนำซึ่งเปิดใช้งานสัญญาณและ/หรือการส่งกำลัง

•ฉนวนกันความร้อนซึ่งปกป้องตัวนำและแยกออกจากตัวนำอื่น ๆ

•ฝักซึ่งใช้เพื่อป้องกันสายเคเบิล
ขึ้นอยู่กับประเภทสายเคเบิลสายทองแดงอาจรวมถึงเลเยอร์ต่อไปนี้:

•การป้องกันซึ่งป้องกันการรบกวนที่อาจขัดขวางการส่งสัญญาณ

•เกราะซึ่งให้การป้องกันทางกายภาพสำหรับสายเคเบิลทั้งหมด

•ท่อระบายน้ำซึ่งทำหน้าที่เป็นเส้นทางสายดิน

•ลวดภาคพื้นดินซึ่งเบี่ยงเบนกระแสจากวงจรไปยังพื้น

แต่ละชั้นของสายเคเบิลประสิทธิภาพสูงทำจากวัสดุที่มีคุณภาพสูงซึ่งช่วยเพิ่มความปลอดภัยและเวลาทำงาน ประสิทธิภาพระดับนี้มีความสำคัญหากคุณต้องการเพิ่มประสิทธิภาพผลตอบแทนจากการลงทุน (ROI) ของระบบและเทคโนโลยีของคุณ

ตัวนำ: หัวใจของทุกสิ่ง
ตัวนำของสายเคเบิลทองแดงตั้งอยู่ที่กึ่งกลางของสายเคเบิลและได้รับการปกป้องจากชั้นอื่น ๆ มันส่งสัญญาณข้อมูลและ/หรือพลังงานจากจุด A ไปยังจุด B
ตัวนำสองประเภทสามารถพิจารณาได้: ตัวนำที่เป็นของแข็งและตัวนำที่ติดค้าง พวกเขาแตกต่างกันในโครงสร้างและประสิทธิภาพ
ตัวนำที่เป็นของแข็งทำจากลวดกลมเดียว พวกเขามีราคาไม่แพงในการผลิตและสามารถเปลือยหรือเคลือบด้วยโลหะ พวกเขาใช้สำหรับแอปพลิเคชันถาวรเพราะไม่ยืดหยุ่นมาก ตัวนำที่เป็นของแข็งยังสามารถส่งกระแสไฟฟ้าได้มากกว่าสายไฟที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากัน
ตัวนำที่ติดอยู่ทำจากสายทองแดงบิดหรือถัก เนื่องจากโครงสร้างของพวกเขาพวกเขามีชีวิตที่ยืดหยุ่นนานขึ้นและความสามารถในการทนต่อการดัด เป็นผลให้พวกเขามีความยืดหยุ่นมากกว่าตัวนำที่เป็นของแข็งทำให้ง่ายต่อการกำหนดเส้นทางไปรอบ ๆ สิ่งกีดขวางและติดตั้งในพื้นที่แคบ

ฉนวน: การป้องกันการส่งสัญญาณ
ฉนวนด้านในของสายเคเบิลทองแดงซึ่งล้อมรอบตัวนำจะอยู่ระหว่างตัวนำและการป้องกัน (ถ้ามี) หรือฝัก ฉนวนนี้เรียกว่า "อิเล็กทริก" ในสายเคเบิลที่มีพารามิเตอร์ประสิทธิภาพความถี่สูง
ช่วยปกป้องตัวนำจากภัยคุกคามด้านสิ่งแวดล้อมและกระแสไฟฟ้า มันเป็นส่วนสำคัญของการส่งข้อมูลความถี่สูงและมีบทบาทสำคัญในการป้องกันการสูญเสียแบบ capacitive นอกจากนี้ยังแยกตัวนำออกจากกันเพื่อลดการรบกวนทางไฟฟ้า อย่างไรก็ตามมันไม่สามารถป้องกันการรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI)

วัสดุฉนวนสองประเภทใช้ในสายเคเบิลทองแดง: เทอร์โมพลาสติค (เช่น PVC, ไนลอน, PE, PP, LSZH ฯลฯ ) และเทอร์โมเซ็ต (เช่น XLPE, EPR, ฯลฯ ) หรือที่เรียกว่าวัสดุที่เชื่อมโยงข้าม ตำแหน่งการติดตั้งของสายเคเบิลและสภาพแวดล้อมการทำงานช่วยกำหนดประเภทของฉนวนที่ดีที่สุด

ตำแหน่งการติดตั้งของสายเคเบิลและสภาพแวดล้อมการทำงานช่วยกำหนดประเภทของฉนวนที่ดีที่สุด
ฉนวนกันความร้อนเทอร์โมเซตมีการจัดอันดับอุณหภูมิสูงกว่าเมื่อเทียบกับฉนวนเทอร์โมพลาสติก ดังนั้นจึงมีความทนทานมากขึ้นเนื่องจากสามารถต้านทานการแตกร้าวการเสียดสีการกัดกร่อนและน้ำ
ฉนวนกันความร้อนเทอร์โมพลาสติกจะอ่อนลงเมื่อถูกความร้อน

การป้องกัน: ป้องกันการรบกวน
ในสายเคเบิลทองแดงการป้องกันเป็นชั้นโลหะรอบตัวนำ สายทองแดงทั้งหมดไม่ได้มีการป้องกัน เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของเคเบิลและให้แน่ใจว่าการส่งสัญญาณที่เชื่อถือได้จะ จำกัด สัญญาณรบกวนของสัญญาณจากแหล่งภายนอก นอกจากนี้ยังป้องกันไม่ให้สายเคเบิลเป็นแหล่งสัญญาณรบกวนไปยังระบบหรือส่วนประกอบใกล้เคียง สำหรับสายทองแดงที่มีสัญญาณความถี่สูงหรือมีตัวนำหลายตัวใช้การป้องกันภายในและการป้องกันส่วนบุคคล

การป้องกันสองประเภทสามารถพิจารณาสำหรับสายทองแดง: การป้องกันฟอยล์และการป้องกันถัก สายเคเบิลบางชนิดใช้ทั้งสองประเภทเพื่อป้องกันความถี่ต่ำและความถี่สูง EMI
การป้องกันแบบฟอยล์ทำจากชั้นอลูมิเนียมบางและน้ำหนักเบา แม้ว่าบางครั้งก็ใช้ฟอยล์ทองแดง แต่ก็มีราคาแพงกว่า Belden ใช้สารประกอบของอลูมิเนียมและโพลีเอทิลีนเพื่อปรับปรุงความทนทาน การป้องกันฟอยล์มีค่าใช้จ่ายมากกว่า - มีประสิทธิภาพเมื่อเทียบกับการป้องกันแบบถัก พวกเขาเหมาะสมที่สุดสำหรับการป้องกัน RFI และ EMI ที่ความถี่สูง

การป้องกันแบบถักทำจากทองแดงหรืออลูมิเนียม (ขึ้นอยู่กับสายเคเบิล) "ถัก" รวมกันเพื่อให้ความแข็งแรงเชิงกลและความต้านทานโค้งงอที่ดีเยี่ยม การป้องกันแบบถักมีประสิทธิภาพมากที่สุดในการป้องกัน EMI ความถี่ต่ำ
สายเคเบิลบางชนิดใช้ทั้งสองประเภทเพื่อป้องกันความถี่ต่ำและความถี่สูง EMI

ลวดระบาย: สร้างความมั่นใจว่าการต่อสายดินที่เหมาะสมของระบบป้องกัน
สายเคเบิลทองแดงที่มีการป้องกันมีสายระบายน้ำซึ่งใช้ในการสร้างสายดินที่เหมาะสมในระบบป้องกัน ในกรณีเหล่านี้ลวดท่อระบายน้ำจะเสร็จสิ้นวงจรจากชั้นป้องกันและเบี่ยงเบนเสียงไฟฟ้าจากวงจรไปยังพื้น ลวดท่อระบายน้ำมักจะทำจากทองแดงกระป๋องและได้รับการออกแบบมาเพื่อให้แน่ใจว่าค่าการนำไฟฟ้าที่เหมาะสมและความต้านทานการกัดกร่อน
ไม่ว่าสายเคเบิลทองแดงจะต้องใช้ลวดท่อระบายน้ำขึ้นอยู่กับปัจจัยต่าง ๆ เช่นความน่าจะเป็นของการรบกวนเสียงรบกวนและสายเคเบิลจะทำงานด้วยสายไฟหรือแหล่ง EMI อื่น ๆ

สายกราวด์: ให้ความปลอดภัยทางไฟฟ้า
สายเคเบิลบางสายมีสายกราวด์ซึ่งเป็นตัวนำเฉพาะที่เชื่อมต่อระบบไฟฟ้าเข้ากับโลกและให้เส้นทางที่ปลอดภัยสำหรับพลังงานไฟฟ้าส่วนเกินในการกระจาย ตัวอย่างเช่นสายเคเบิลตัวนำหลายตัวใช้สายด่วนเพื่อลดเสียงรบกวนและปรับปรุงคุณภาพของสัญญาณ

เกราะ: ป้องกันความเสียหายทางกายภาพต่อสายเคเบิล
สายทองแดงบางสายมีเลเยอร์ป้องกันเพิ่มเติมที่เรียกว่าชุดเกราะซึ่งล้อมรอบสายเคเบิลเพื่อป้องกันความเสียหายทางกายภาพจากการบดหรือรอยขีดข่วน เกราะมักทำจากเหล็กหรืออลูมิเนียม
หากมีการติดตั้งสายเคเบิลทองแดงในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงซึ่งมีแนวโน้มที่จะได้รับความเสียหายทางร่างกาย (เช่นถูกเรียกใช้โดยรถยกจะมีวัตถุหนักหล่นลงมาหรือถูกเคี้ยวผ่านโดยสัตว์ฟันแทะ)

Sheath: ปกป้องทุกสิ่งภายใน
ปลอกสายเคเบิลมีหลายฟังก์ชั่น มันรักษาโครงสร้างภายในของสายเคเบิลปกป้องสายเคเบิลจากสภาพแวดล้อม นอกจากนี้ยังช่วยป้องกันการแพร่กระจายของไฟและการปล่อยควัน
ปลอกป้องกันการเสื่อมสภาพและความเสียหายให้บัฟเฟอร์ระหว่างการป้องกันและตัวนำภายนอก
ฝักสามารถออกแบบมาเพื่อต้านทานปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่เฉพาะเจาะจงเช่นน้ำมันแสงแดดหรือความชื้นและมีการจัดอันดับความปลอดภัยที่แตกต่างกัน

ปลอกสายเคเบิลยังสามารถบอกคุณทุกอย่างเกี่ยวกับสายเคเบิล: ที่สามารถติดตั้งได้ผู้ผลิตและวิธีการใช้งานง่ายเพียงใด (ตามข้อกำหนดขนาด)
เช่นเดียวกับฉนวนกันความร้อนของสายทองแดงสามารถพิจารณาวัสดุฝักสายเคเบิลสองประเภทหลักได้:

• Thermoplastics (เช่น PVC, FEP, LSZH ฯลฯ )

• Thermosets (เช่น CPE, EPR ฯลฯ )

ควรเลือกวัสดุฝักสายเคเบิลตามแอปพลิเคชันและตำแหน่งการติดตั้งของสายเคเบิล

สายทองแดงสำหรับการเชื่อมต่อทุกประเภท
เจ็ดชั้นเหล่านี้จะต้องทำงานร่วมกันเพื่อสร้างสายเคเบิลทองแดงที่มีประสิทธิภาพสูง วัสดุที่ด้อยกว่าใด ๆ อาจส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของสายเคเบิลของคุณ