سیم محافظ چیست؟

سیم محافظ چیست: پاسخ مستقیم

سیم محافظ یک هادی الکتریکی - یا گروهی از رساناها - پیچیده شده در یک یا چند لایه از مواد رسانا است که برای جلوگیری از تداخل الکترومغناطیسی (EMI) و تداخل فرکانس رادیویی (RFI) طراحی شده است. سپر به عنوان یک قفس فارادی در اطراف هادی های حامل سیگنال در داخل عمل می کند و نویز الکتریکی ناخواسته را به سمت زمین هدایت می کند تا اینکه به آن اجازه دهد سیگنال ارسالی را مخدوش کند. از نظر عملی، این بدان معناست که سیگنال داده، صوتی، تصویری یا قدرتی که از طریق سیم عبور می کند، تمیزتر و دقیق تر از یک جایگزین بدون محافظ به مقصد می رسد.

سیم‌های محافظ برای هر محیطی که نمی‌توان یکپارچگی سیگنال را به خطر انداخت، نیاز خط پایه است - کف‌های اتوماسیون صنعتی، تجهیزات پزشکی، کابینت‌های هوافضا، استودیوهای پخش و مراکز داده پرسرعت همگی روزانه به آنها متکی هستند. بدون محافظ، هادی‌های حساس انرژی تابشی را از موتورهای مجاور، منابع تغذیه سوئیچینگ، روشنایی فلورسنت و حتی کابل‌های دیگری که به صورت موازی کار می‌کنند جذب می‌کنند، که عملکرد را کاهش می‌دهد و نرخ‌های خطا را در مقیاس ایجاد می‌کند.

پوشش محافظ به صورت درصد بیان می شود. یک محافظ فویل معمولاً 100٪ پوشش را به دست می آورد، در حالی که یک سپر بافته شده بسته به زاویه قیطان و تراکم رشته بین 85٪ تا 98٪ متغیر است. برای اکثر کابل های سیگنال صنعتی، مهندسان حداقل 90 درصد پوشش را هدف قرار می دهند برای برآورده کردن الزامات IEC 61000 و MIL-DTL-17 بدون افزایش غیر ضروری قطر کابل یا هزینه.

لایه محافظ چگونه ساخته می شود

سپر خود یک لایه استاندارد نیست. سازندگان معماری محافظ را بر اساس محدوده فرکانس تداخل مورد انتظار، الزامات انعطاف پذیری کابل و محیط نصب انتخاب می کنند. درک هر نوع ساخت و ساز هنگام تعیین کابل برای یک پروژه جدید یا ارزیابی نصب موجود کمک می کند.

سپر فویل

یک محافظ فویل از یک لایه نازک آلومینیوم یا مس تشکیل شده است که به یک حامل فیلم پلی استر متصل شده است. فویل با یک همپوشانی مشخص - معمولاً 10٪ تا 25٪ - به دور دسته هادی پیچیده می شود تا تداوم الکتریکی را حفظ کند. حفاظ های فویلی 100% پوشش سطحی را ارائه می دهند و در برابر EMI فرکانس بالا بالای 100 کیلوهرتز بسیار موثر هستند. آنها سبک هستند، کمترین قطر را اضافه می کنند و برای ابزار دقیق و کابل های داده چند هسته ای مقرون به صرفه هستند. معاوضه این است که سپرهای فویل نسبتا شکننده هستند و برای کابل هایی که به طور مداوم در سرویس خم می شوند مناسب نیستند.

سپرهای بافته شده

یک سپر بافته شده از درهم آمیختن رشته های ظریف مس قلع دار، مس لخت یا سیم مسی با روکش نقره در یک الگوی بافته شده در اطراف هادی(های) عایق شده تشکیل می شود. پوشش قیطان به تعداد حامل ها، میخ ها در هر اینچ و قطر رشته سیم بستگی دارد. یک قیطان بهینه شده برای میرایی فرکانس پایین - مثلاً زیر 10 مگاهرتز - ممکن است از پیکربندی 36 حامل و 16 رشته با پوشش 95 درصد استفاده کند. سپرهای بافته شده استحکام مکانیکی عالی را ارائه می دهند، حتی زمانی که کابل به طور مکرر خم می شود، پوشش را حفظ می کنند و امپدانس انتقال پایینی را ارائه می دهند که معیار اصلی برای اثربخشی محافظ در فرکانس های پایین تر است.

مارپیچ و سپر خدمت

یک سپر مارپیچی (یا سرویس) رشته ها را به صورت مارپیچی دور هسته کابل می پیچد نه اینکه آنها را در هم ببندد. این ساختار به کابل حداکثر انعطاف‌پذیری و کمترین شعاع خمشی را نسبت به هر طرح محافظی می‌دهد، به همین دلیل است که کابل‌های محافظ مارپیچی در کابل‌های میکروفون، کابل‌های هدست، و سیم‌های نظارت بر بیمار پزشکی که به طور مداوم در طول استفاده حرکت می‌کنند، غالب هستند. پوشش در همان تعداد رسانا کمی کمتر از قیطان است، و مقاومت تماس در چرخه‌های انعطاف‌پذیری بالاتر افزایش می‌یابد، بنابراین سپرهای مارپیچی معمولاً برای کاربردهای RF یا داده‌های فرکانس بالا مشخص نمی‌شوند.

سپرهای ترکیبی

برای محیط‌هایی با تداخل در طیف وسیع فرکانسی، ترکیب لایه‌ای فویل و بافته می‌شود. فویل هر شکاف را برای محافظت در فرکانس بالا می‌بندد، در حالی که قیطان استحکام مکانیکی را فراهم می‌کند و اثربخشی محافظ فرکانس پایین را بهبود می‌بخشد. این معماری در کابل های شبکه Cat 7 و Cat 8 و همچنین کابل های کواکسیال پیشرفته مورد استفاده در برنامه های پخش و انتقال RF استاندارد است. سپرهای ترکیبی می توانند به مقادیر امپدانس انتقال کمتر از 5 میلی اهم بر متر دست یابند ، که مستقیماً به بهبود کیفیت سیگنال قابل اندازه گیری در تاسیسات سخت ترجمه می شود.

نقش سیم و کابل سیم کشی در مونتاژ کابل محافظ

قبل از اعمال لایه محافظ رسانا، یک مرحله میانی مهم انجام می شود: سیم و کابل نواری. این فرآیند نوار تخصصی را به دور دسته هادی یا هادی های عایق بندی شده جداگانه می پیچد تا چندین هدف ساختاری و عملکردی را برآورده کند که مستقیماً بر عملکرد کابل محافظت شده تمام شده تأثیر می گذارد.

نوار سیم و کابل به عنوان جداکننده بین عایق داخلی و محافظ بیرونی عمل می کند. بدون این جداسازی، فویل یا قیطان مستقیماً به هادی های عایق فشار می آورد و باعث ایجاد سایش مکانیکی در حین خم شدن و ایجاد جفت خازنی بین محافظ و هادی های سیگنال می شود. یک لایه نواری صاف و ثابت از هر دو مشکل جلوگیری می کند. این نوار همچنین گردی هسته کابل را حفظ می‌کند تا محافظ به طور یکنواخت در کل محیط اعمال شود - سطح هسته نامنظم منجر به همپوشانی فویل ناهموار و پوشش ناهمسان بافته می‌شود که هر دو اثر محافظتی را کاهش می‌دهند.

در کابل‌های محافظ چندهسته‌ای، محافظ انفرادی جفت یا گروهی برای یکپارچگی مکانیکی به طور کامل به چسباندن سیم و کابل متکی است. هر جفت پیچ خورده در طرح جفت تابیده غربال شده (STP) یا جفت تابیده فویل (FTP) قبل از اعمال محافظ کلی، نوار فویل مخصوص خود را دریافت می کند. این امر از تداخل بین جفت ها جلوگیری می کند و در عین حال به نوار بیرونی اجازه می دهد تا به عنوان یک لایه حذف نویز در حالت معمول برای کل کابل عمل کند. بدون مرحله نوار داخلی، هندسه هر جفت در طول فرآیند کابل‌کشی تغییر می‌کند و ثبات امپدانس را که توانایی نرخ داده کابل را مشخص می‌کند، از بین می‌برد.

انواع نوار مورد استفاده در تولید کابل

همه مواد نوار قابل تعویض نیستند. تولیدکنندگان کابل، نوع نوار را بر اساس دمای عملیاتی، نیازهای دی الکتریک، نیازهای انعطاف پذیری و اینکه آیا خود نوار نیاز به کمک به محافظ دارد یا خیر، انتخاب می کنند.

درصد همپوشانی در حین چسباندن سیم و کابل نیز یک متغیر کنترل شده است. یک همپوشانی 50% برای نوارهای پلی استری که به عنوان لایه های اتصال استفاده می شود استاندارد است. برای نوارهای فویل آلومینیومی پلی استر که عملکرد محافظ را انجام می دهند، همپوشانی محکم تر 25% رایج است زیرا خود فویل پوشش 100% را فراهم می کند - همپوشانی فقط باید اطمینان حاصل کند که هنگام خم شدن کابل هیچ شکافی باز نمی شود. تولیدکنندگان تلرانس های همپوشانی را در اسناد کنترل فرآیند خود تعریف می کنند و انحرافات بیش از 5 ± درصد برای کار مجدد در محیط های تولید با کیفیت کنترل شده علامت گذاری می شوند.

سیم محافظ در مقابل سیم بدون محافظ: زمانی که تفاوت واقعا مهم است

شکاف عملکرد بین سیم محافظ و بدون محافظ تئوری نیست - بسته به کاربرد به روش های قابل اندازه گیری نشان می دهد. درک اینکه چه زمانی محافظ ضروری است در مقابل زمانی که غیر ضروری است، به جلوگیری از تعیین بیش از حد کابل (که هزینه و پیچیدگی نصب را می‌افزاید) یا عدم تعیین آن (که باعث مشکلات عملیاتی واقعی می‌شود) جلوگیری می‌کند.

کابل جفت تابیده بدون محافظ (UTP) - استانداردی برای اکثر تاسیسات اترنت اداری - در محیط‌هایی که منابع EMI حداقل هستند و کابل‌ها کمتر از حدود 90 متر نگه داشته می‌شوند، به خوبی کار می‌کند. پیچش در جفت درجه متوسطی از رد نویز حالت معمولی را فراهم می کند که برای اترنت 10/100/1000Base-T در یک ساختمان تجاری معمولی کافی است. در لحظه ای که این کابل ها وارد یک محیط صنعتی با درایوهای فرکانس متغیر، موتورهای بزرگ یا کانال های متراکم می شوند که کابل های برق و سیگنال را با هم حمل می کنند، عملکرد UTP به طور قابل اندازه گیری کاهش می یابد. نرخ خطای بیتی افزایش می‌یابد، سرعت پیوند کاهش می‌یابد تا نرخ‌های توافقی پایین‌تر کاهش می‌یابد، و ارسال مجدد بسته‌ها افزایش می‌یابد.

جفت پیچ خورده محافظت شده (STP، FTP، یا S/FTP بسته به معماری) این مشکلات را با دربرداشتن سیگنال درون محافظ و رد نویزهای جفت شده خارجی قبل از رسیدن به هادی ها حل می کند. همان دوی 90 متری که در یک محیط صنعتی با UTP مشکل دارد، زمانی که از کابل محافظ مناسب استفاده می شود، در سرعت های گیگابیت به طور قابل اعتمادی عمل می کند - مشروط بر اینکه سپر به درستی به زمین در هر دو انتها ختم شود.

محیط هایی که به سیم محافظ نیاز دارند

• خطوط تولید و مونتاژ با درایوهای سروو و درایوهای فرکانس متغیر (VFD) با فرکانس سوئیچینگ بالای 1 کیلوهرتز
• تجهیزات تصویربرداری پزشکی که حتی نویز با دامنه کم روی حسگر منجر به ایجاد اختلال در داده های تشخیصی می شود
• پخش و تولید صدا که در آن زمزمه 60 هرتز از زیرساخت برق کیفیت سیگنال را کاهش می دهد
• ابزار دقیق در کارخانه‌های شیمیایی که سینی‌های کابل سیم‌کشی سیگنال ترموکوپل را با تغذیه برق 480 ولتی مخلوط می‌کنند اجرا می‌شود.
• الکترونیک خودرو در پلتفرم‌های EV ولتاژ بالا که کابل‌های HV محافظت‌شده برای جلوگیری از تداخل در ارتباطات باس CAN و اتوبوس LIN مورد نیاز است.
• مراکز داده دارای اتصالات مسی 25G و 100G هستند که در آن کابل‌های DAC غیرفعال به محافظ مؤثر برای رسیدن به اهداف BER زیر 10^-12 متکی هستند.

جایی که سیم بدون محافظ انتخاب مناسبی است

• اترنت استاندارد اداری و مسکونی کمتر از 1 گیگابیت در ثانیه در محیط های الکتریکی تمیز
• سیم کشی داخلی در محفظه های محافظ با طراحی خوب که خود محفظه محافظت EMC را فراهم می کند
• توزیع توان DC غیر بحرانی در جریان های کم که نویز هدایت شده قابل قبول است
• سیگنال کوتاه زیر 1 متر در محیط های خوش خیم که طول جفت برای دریافت تداخل معنی دار کافی نیست اجرا می شود.

سیم محافظ زمین را به درستی متصل کنید

یک سیم محافظ که به درستی به زمین متصل نشده باشد، حفاظت کمی را ایجاد می کند. سپر باید دارای یک مسیر کم امپدانس به زمین زمین باشد تا انرژی تداخل جمع آوری شده تخلیه شود. اتصال زمین نادرست یکی از شایع ترین علل خرابی EMC در سیستم هایی است که از کابل محافظ استفاده می کنند و درک رویکرد صحیح از چرخه های گران قیمت عیب یابی پس از نصب جلوگیری می کند.

برای اکثر کاربردهای کابل سیگنال، محافظ باید فقط در یک انتها - معمولاً انتهای منبع - به زمین متصل شود. این روش اتصال به زمین تک نقطه ای از عبور جریان های محافظ در طول کابل جلوگیری می کند که باعث القای ولتاژ روی سپر می شود و هدف آن را از بین می برد. هنگامی که شیلد در دو انتهای یک کابل طولانی به زمین متصل می شود، هر گونه تفاوت در پتانسیل زمین بین دو نقطه پایانی - یک اتفاق رایج در تاسیسات صنعتی که در آن اتوبوس های زمین در پانل های مختلف ممکن است 1-5 ولت متفاوت باشند - جریانی را از محافظ عبور می دهد که نویز را مستقیماً به هادی های سیگنال القا می کند.

استثنا برنامه های فرکانس بالا بالای تقریبا 1 مگاهرتز است. در این فرکانس‌ها، زمین تک نقطه‌ای یک رزونانس موج یک چهارم در امتداد سپر ایجاد می‌کند که در واقع می‌تواند صدای نویز فرکانس بالا را بدتر کند. سپرهای کابل داده RF و پرسرعت در هر دو انتها و در چندین نقطه میانی به زمین متصل می شوند تا اطمینان حاصل شود که سپر در یک پتانسیل ثابت در طول خود باقی می ماند. به همین دلیل کابل کواکسیال برای استفاده از RF همیشه یک محافظ دو پایه دارد.

اشتباهات اساسی اساسی که باید از آنها اجتناب کنید

• بدون اتصال سپر (شناور) در یک یا هر دو انتها - این سپر را به یک آنتن تبدیل می کند تا یک مانع
• اتصال به زمین از طریق سرب پیگ دم بلند - حتی یک سیم پیگ دم 50 میلی متری اندوکتانس قابل اندازه گیری را معرفی می کند که اثربخشی محافظ را در بالای چند صد کیلوهرتز محدود می کند.
• استفاده از یک زمین محافظ اختصاصی که به زمین اصلی سیستم متصل نیست - زمین های ایزوله در پتانسیل های مختلف همان مشکلی را ایجاد می کنند که اصلاً زمین وجود ندارد.
• اتصالات سپر ناپیوسته از طریق کانکتورها - هر کانکتور در امتداد یک کابل محافظ باید پایان سپر 360 درجه داشته باشد، نه یک تماس کوچک دم خوک
• اختلاط زمین تک نقطه‌ای و چند نقطه‌ای بر روی کابل یکسان بدون دلیل طراحی واضح - این امر باعث ایجاد رفتار تشدید غیرقابل پیش‌بینی می‌شود.

چگونه نوار سیم و کابل بر امپدانس و کیفیت سیگنال تأثیر می گذارد

مرحله نوار در تولید کابل صرفاً مکانیکی نیست - تأثیر الکتریکی مستقیمی بر ویژگی‌های امپدانس کابل تمام شده دارد. امپدانس تعیین می‌کند که کابل چگونه سیگنال‌های پرسرعت را بدون بازتابی که داده‌ها را خراب می‌کند، منتقل می‌کند، و ثابت دی الکتریک مواد نوار یکی از متغیرهایی است که امپدانس را در کنار قطر و فاصله هادی تعیین می‌کند.

برای یک کابل کواکسیال 50 اهم، ثابت دی الکتریک تمام مواد عایق بین هادی مرکزی و سپر - از جمله هر لایه نواری - باید در محاسبه هندسه لحاظ شود. نوار فیلم پلی استر دارای ثابت دی الکتریک تقریباً 3.2-3.4 است. نوار PTFE تقریبا 2.1 است. یک طراح کابل که مواد نوار را بدون محاسبه مجدد قطر یا فاصله هادی تغییر می‌دهد، کابلی تولید می‌کند که امپدانس هدف خود را برآورده نمی‌کند و منجر به خرابی تلفات برگشتی در کابل نهایی می‌شود.

در کابل‌های داده جفت پیچ‌خورده، مرحله چسباندن سیم و کابل، دی الکتریک موثر اطراف هر جفت را تعیین می‌کند، که مستقیماً امپدانس مشخصه و سرعت انتشار جفت را کنترل می‌کند. به عنوان مثال، کابل رده 6A به کنترل امپدانس زوج در محدوده ± 2 اهم در محدوده فرکانس کامل 500 مگاهرتز نیاز دارد. دستیابی به این تلورانس مستلزم کنترل دقیق بر روی نوع نوار، ضخامت، کشش و درصد همپوشانی در طول مرحله نوار چسب است. یک تغییر 10 درصدی در ضخامت نوار می تواند امپدانس جفت را تا 1 اهم در فرکانس های بالا تغییر دهد، که در محدوده اما نزدیک به بودجه تحمل است.

سرعت انتشار - که به صورت درصدی از سرعت نور، به اختصار NVP بیان می شود - نیز تحت تأثیر دی الکتریک نوار قرار می گیرد. کابل با نوار پلی استر NVP کمتری نسبت به طراحی مشابه با نوار PTFE دارد زیرا ثابت دی الکتریک بالاتر انتشار سیگنال را کند می کند. برای آزمایش بازتاب سنجی دامنه زمانی (TDR) و جبران تاخیر زمانی در سیستم های کابل کشی ساختاریافته، نصاب به مقدار NVP منتشر شده سازنده کابل نیاز دارد، که برای نوار خاص مورد استفاده در تولید به حساب می آید.

سیم محافظ در کاربردهای صنعتی خاص

هر صنعتی که به سیم محافظ متکی است با مجموعه‌ای از چالش‌های محیطی، انواع سیگنال و محدودیت‌های نصب مواجه است. نحوه تعیین و نصب سیم محافظ بر این اساس متفاوت است و درک این تفاوت ها انتخاب کابل مناسب برای طراحی جدید یا عیب یابی نصب موجود را آسان تر می کند.

اتوماسیون صنعتی و کنترل فرآیند

شبکه های فیلدباس PROFIBUS، PROFINET، DeviceNet و Modbus TCP همگی کابل محافظ را در استانداردهای لایه فیزیکی مربوطه خود مشخص می کنند. برای مثال، نصب PROFIBUS به یک جفت محافظ پیچ خورده منفرد با امپدانس مشخصه 135-165 اهم در 3-20 مگاهرتز نیاز دارد. سپر باید در هر پانل کنترل و جعبه اتصال دستگاه میدانی از طریق یک اتصال با امپدانس کم، که معمولاً با اتصال کابلی که پایان سپر 360 درجه را فراهم می کند، به زمین متصل شود. در یک کارگاه بدنه خودروی معمولی با 150 تا 200 ربات جوشکار، کابل فیلدباس با محافظ نامناسب تنها شایع ترین علت خطاهای ارتباطی است. که خطوط تولید را تعطیل کرد.

تجهیزات پزشکی و بهداشتی

سیم‌های ECG، کابل‌های الکترود EEG و اتصالات مبدل اولتراسوند همگی به سیم محافظ نیاز دارند، اما طراحی کابل پزشکی الزاماتی فراتر از رد کردن EMI اولیه را اضافه می‌کند. کابل نباید ظرفیت قابل توجهی بین بیمار و زمین ایجاد کند (برای جداسازی ایمنی بیمار)، باید پس از صدها چرخه سیم پیچی انعطاف پذیر باقی بماند و باید در برابر ضدعفونی مکرر با عوامل شیمیایی تهاجمی مقاومت کند. بسیاری از کابل های سیگنال پزشکی از ساختار سه محوره استفاده می کنند - یک هادی مرکزی، یک سپر داخلی و یک محافظ بیرونی - که در آن سپر داخلی به طور فعال به همان پتانسیل هادی مرکزی هدایت می شود تا بار سیگنال خازنی را حذف کند. این تکنیک که محافظ فعال یا محرکه نامیده می شود، به کابل اجازه می دهد که حتی در طول های 2 تا 3 متری ظرفیت موثر بسیار پایینی داشته باشد.

هوافضا و دفاع

MIL-DTL-27500 و MIL-DTL-17 سیم محافظ مورد استفاده در سکوهای هوافضا را کنترل می کنند. این استانداردها نوار PTFE را در مراحل چسباندن مونتاژ کابل الزامی می کند زیرا درجه حرارت PTFE از -65 درجه سانتیگراد تا 260 درجه سانتیگراد طیف کاملی از محیط های موجود در هوا را پوشش می دهد. الزامات محافظ برای سیم‌کشی اویونیک همچنین به اثرات غیرمستقیم صاعقه می‌پردازد - یک هواپیمای در ارتفاع بالا می‌تواند برخورد صاعقه 200 کیلو آمپری را تجربه کند که به دسته‌های سیم‌کشی در سراسر بدنه هواپیما متصل می‌شود. سیم محافظ در بسته‌های اویونیک باید کمتر از 1% انرژی جفت شده را به هادی داخلی منتقل کند، که یک هدف امپدانس انتقال بسیار پایین را تعیین می‌کند. چسباندن سیم و کابل در این مجموعه ها تحت کنترل دقیق فرآیند با تأیید پوشش 100٪ قبل از اعمال شیلد انجام می شود.

صدا و پخش

کابل صدای متعادل حرفه ای از یک جفت هادی استفاده می کند که توسط یک محافظ مارپیچ یا بافته احاطه شده است. سیگنال دیفرانسیل متعادل، نویز حالت مشترک را که به طور مساوی در هر دو رسانا ظاهر می شود را رد می کند - از جمله زمزمه 60 هرتز از زیرساخت های روشنایی، سیستم های HVAC و سیم کشی برق که به طور موازی کار می کنند. سپر یک مانع اضافی برای منابع نویز ایجاد می کند که در غیر این صورت به عنوان یک سیگنال حالت مشترک ظاهر می شوند. در استودیوهای پخش که در آن صدها فید صوتی به صورت موازی در فواصل طولانی اجرا می شوند، ترکیب سیم کشی متعادل و محافظ چیزی است که امکان انتقال سیگنال تمیز را بدون تقویت حلقه های زمین فراهم می کند. به عنوان مثال، کابل استاندارد میکروفون، یکپارچگی سیگنال را در مسیرهای بیش از 50 متر در سطوح نویز کمتر از -90 dBu حفظ می کند.

چگونه یک سیم محافظ را بر اساس علائم و ساختار آن شناسایی کنیم

هنگام بازرسی کابل، چندین نشانگر بصری و چاپی تأیید می کنند که آیا آن محافظ است یا خیر و نوع محافظ مورد استفاده را توصیف می کند. درک این علامت‌ها باعث صرفه‌جویی در وقت هنگام تهیه کابل جایگزین یا تأیید اینکه کابل نصب‌شده مطابق با مشخصات است، صرفه‌جویی می‌کند.

چاپ ژاکت کابل معمولاً شامل یک کد تعیین است که نوع محافظ را مشخص می کند. نام‌گذاری‌های رایج از قراردادهای نام‌گذاری IEC 60228 و UL پیروی می‌کنند:

• F/UTP - محافظ فویل کلی، جفت های پیچ خورده بدون محافظ داخل. در نصب های محافظ Cat 5e و Cat 6 رایج است.
• U/FTP - بدون سپر کلی، جفت پیچ خورده محافظ فویل جداگانه. در Cat 6A و Cat 7 برای کاهش تداخل بین جفت استفاده می شود.
• S/FTP - سپر کلی بافته شده به علاوه جفت های محافظ با فویل جداگانه. بالاترین عملکرد برای برنامه های Cat 7 و Cat 8.
• SY، CY، YCY - کدهای تعیین اروپایی برای کابل های برق و کنترل غربال شده با زره سیم فولادی و/یا سپرهای بافته مسی.
• RG (راهنمای رادیویی) - کابل کواکسیال را مشخص می کند. شماره RG خاص (RG-58, RG-6, RG-213) بر نوع سپر و ساختار تعریف شده در مشخصات اصلی MIL-C-17 دلالت دارد.

برش فیزیکی در سطح مقطع کابل، لایه محافظ را مستقیماً نشان می دهد. یک محافظ فویل به عنوان یک لایه فلزی درخشان و بازتابنده در زیر ژاکت بیرونی ظاهر می‌شود که معمولاً یک سیم تخلیه در کنار آن قرار دارد. یک سپر بافته شده یک الگوی سیم بافته قابل مشاهده را نشان می دهد. اگر هر دو وجود داشته باشند، کابل از یک محافظ ترکیبی استفاده می کند. لایه نواری سیم و کابل، در صورت وجود، به صورت یک لایه فیلم صاف بلافاصله در داخل لایه محافظ ظاهر می‌شود - اغلب برای نوار پلی استر شفاف یا مایل به سفید یا برای چسباندن نوار فویل به رنگ نقره‌ای است.

انتخاب سیم محافظ مناسب برای برنامه شما

تعیین صحیح سیم محافظ بیشتر از انتخاب بالاترین پوشش محافظ موجود است. تعیین بیش از حد هزینه کابل، قطر، وزن و زمان نصب را افزایش می دهد. عدم مشخص کردن سیستم را در برابر تداخل آسیب پذیر می کند. یک فرآیند انتخاب ساختاریافته محیط تداخل واقعی، نوع سیگنال، محدوده فرکانس، الزامات مکانیکی، و محدودیت‌های نصب را محاسبه می‌کند.

با مشخص کردن منابع تداخل در محیط شروع کنید. یک سوئیچینگ درایو فرکانس متغیر در 8 کیلوهرتز هارمونیک هایی تا چند صد کیلوهرتز تولید می کند که نیاز به یک محافظ فویل یا بافته با امپدانس انتقال کم در آن محدوده فرکانس دارد. یک فرستنده رادیویی نزدیک یا نصب رادار تداخل بیش از 30 مگاهرتز ایجاد می کند، جایی که پوشش فویل بسیار مهم تر از زاویه قیطان است. اگر هر دو نوع تداخل وجود داشته باشد، یک سپر ترکیبی نقطه شروع صحیح است.

طول عمر انعطاف پذیر کابل اغلب عامل تعیین کننده بین فویل و قیطان است. سپرهای فویل پس از چرخه‌های نسبتاً کمی انعطاف‌پذیر می‌شکنند و شکاف ایجاد می‌کنند - معمولاً کمتر از 10000 در کاربردهای دینامیکی. سپرهای بافته می توانند صدها هزار چرخه انعطاف پذیری را قبل از کاهش معنی دار پوشش حفظ کنند. سپرهای مارپیچی می توانند میلیون ها چرخه انعطاف پذیری را حفظ کنند اما با کاهش اثربخشی محافظ فرکانس بالا. تطبیق نوع محافظ با چرخه های انعطاف پذیر مورد انتظار در سرویس، از خرابی زودرس کابل جلوگیری می کند که در غیر این صورت به عنوان تخریب متناوب محافظ و مشکلات کیفیت سیگنال غیرقابل پیش بینی ظاهر می شود.

درجه بندی دما باید هم محیط عملیاتی و هم هر سفر کوتاه مدت را در بر گیرد. کابل درجه بندی شده برای دمای عملیاتی 75 درجه سانتیگراد برای نصب در نزدیکی منبع حرارتی که در طول چرخه تولید در 90 درجه سانتیگراد به حداکثر می رسد مناسب نیست، حتی اگر 90 درجه سانتیگراد فقط برای مدت کوتاهی به آن برسد. مواد نواری که در مرحله چسباندن سیم و کابل استفاده می‌شود، اغلب جزء محدودکننده درجه‌بندی دما است - دسته‌های نوار پلی‌استر تا ۱۲۵ درجه سانتی‌گراد، در حالی که نوار PTFE محدوده را تا ۲۶۰ درجه سانتی‌گراد برای کاربردهای با دمای بالا افزایش می‌دهد.

در نهایت، قبل از نهایی کردن انتخاب کابل، روش خاتمه را تأیید کنید. یک سپر بافته به یک پوسته پشتی یا کابلی نیاز دارد که تماس محافظ محیطی را فراهم کند - نه یک دم خوک. حفاظ فویل با سیم تخلیه نیاز به یک اتصال دهنده دارد که انتساب پین سیم تخلیه را در خود جای دهد. نصب کابل با روش پایان نادرست، بدون توجه به اینکه خود کابل چقدر خوب مشخص شده است، محافظ را تا حد زیادی بی اثر می کند.