剝線太麻煩?你試過這些剝線神器嗎?
工程師的我們大多都知道線纜連接是電氣工作的基本而重要的工序,線纜連接的質量直接影響整個產(chǎn)品線路的安全性及續(xù)航能力??煽慷唵蔚膭兙€及正確地將電線絞接,可以將電線與線路有效地連接起來,而不會影響所接入原始電線的電氣性能的完整性。這樣,你真的懂得如何剝線嗎?
圖1. 剝線
剝線的重要事情
無論您是想安裝燈具、維修設備、進行電氣連接,還是只是解決電氣問題,了解如何正確有效地完成這些操作將為您節(jié)省大量時間和金錢。因此,很高興與大家分享剝線時需要注意的一些最重要的事情,并重點介紹一些我們最喜歡的工具!
剝線前需要考慮的:
1、電線類型
識別要剝線的電線類型很重要,因為它將影響剝線時使用的方法。電線主要有兩種類型:單芯線和 多芯線 。
■ 單芯線又稱實芯線,由單股實心銅線制成。一般而言,單芯線比多芯線更重、更粗。它非常適合需要更高耐用性和更高電流的戶外使用。這種堅固、低成本的電線較能抵抗天氣差的環(huán)境和頻繁移動。單芯線通常用于在整個建筑基礎設施、車輛控制和各種戶外應用中承載高電流的設備。
圖2. Alpha Wire單芯線 (3051/1 BK005)
■ 多芯線由多股銅線絞合而成。多芯線柔韌度高,非常適合在狹窄空間內(nèi)連接電子元器件,或以扭曲方式進行電氣連接以適應復雜空間。多芯線比單心線更具柔韌性和延展性,并且不會容易斷裂。它通常用于室內(nèi)應用,例如電子設備、電路板和揚聲器線。
圖3. CNC Tech 多芯線 (1426-10-1-250-004-1-TS)
確定您正在使用的電線將幫助您選擇適合剝線絞接的工具。
2、線規(guī)
線規(guī)是指導線截面尺寸的規(guī)范。線規(guī)數(shù)越低,電線越粗,代表可以承載的電流越大。
線規(guī)一般以 AWG (美國線規(guī))表示。這僅告訴您電線的導體直徑,但不包括絕緣層的厚度。美國線規(guī)標準范圍為 0000 至 40,但大多數(shù)家庭和商業(yè)布線需求范圍為 2 至 14。通常,線規(guī)較大電線需要使用大鉗口的剝線鉗,線規(guī)較小電線則相反。
AWG通常用于表示剝除絕緣層后的導體(裸線)的直徑。從AWG轉換到公制看起來非常復雜,有什么方法可以快捷得到轉換結果呢?
可以先來看看此帖文- 如何將線規(guī)轉換為公制。
此外,DigiKey 提供線上導線 AWG 規(guī)格換算器,方便工程師隨時使用。只需輸入已知電線的資料如AWG值,相關的電線參數(shù)立即會自動計算并顯示出來。
圖4. DigiKey導線 AWG 規(guī)格換算器
3、電線的絕緣層
電線的絕緣層是一種覆蓋電線并保護其免受損壞、電擊和短路的材料(通常由塑料或橡膠制成)。電線絕緣層主要有兩種類型:熱塑性塑料和熱固性塑料。
熱塑性絕緣材料是最常見的類型。它由加熱時分離的化合物制成,允許絕緣材料重新加熱和重塑。另一方面,熱固性絕緣材料由加熱時會增加強度的材料制成,因此無法熔化或重新成型。電線上的絕緣層通常有顏色以指示電線的規(guī)格。電線上的絕緣層還標有電線的額定電壓,它表示電線可以安全承載的最大電壓。
留意,剝?nèi)ソ^緣層時,剝?nèi)サ某潭纫獎偤米阋月冻鲢~導體,但又不能剝得太多,以免損壞導體。
圖5. CNC Tech 1426-6電線上PVC絕緣層
圖6.常見電纜絕緣材料的性質比較。介電常數(shù)和損耗因數(shù)越小,信號傳輸性能越好。(圖片來源:Texas Instruments)
4、電線狀況
在剝線之前,您需要確保電線沒有任何損壞。如果電線損壞,可能會導致短路以及其他電氣問題。
圖7. 電線損壞可導致短路以及其他電氣問題
5、方便剝線的工具
使用的最佳工具取決于電線本身所有的不同屬性(類型、規(guī)格、絕緣等)。為了提供最高效、最流暢的體驗,我們將介紹一些好的工具!
手動剝線鉗
簡單的手動剝線鉗是一對相對的刀片,很像剪刀。剝線鉗上有幾個不同大小的凹口,這些凹口尺寸與電線尺寸相匹配,這樣用戶就可以在不損壞電線情況下剝線。不同制造商的設計,手動剝線鉗可能還有其他功能,包括鎖緊裝置、符合人體工學設計的手柄以及切割螺釘?shù)取?/p>
圖8. Seeed手動剝線鉗 404080001
Seeed 手動剝線鉗 404080001可用于20 至 30 AWG 單芯線/ 多芯線 以及 切割2-3mm光纖護套。
自調式剝線鉗
自調式剝線鉗利用機械原理實現(xiàn)把電線的絕緣層剝離,其結構主要包括刃口、主軸、剝離刃等組成部分。當使用自動剝線鉗對絕緣層進行剝離時,電線被刃口夾住,主軸通過扳手轉動,從而使剝離刃施加力量對絕緣層進行剝離,最終剝線完成。
圖9. Klein Tools自調式剝線鉗 11061
Klein Tools 自調式剝線鉗 11061可用于10-20 AWG 單芯線、12-22 AWG 多芯線、12/2 和 14/2 Romex?電線(所有尺寸)以及其他非金屬(NM 型)護套電纜。
線纜剝線刀
以下Jonard Tools線纜剝線刀 KN-200INS 采用弧形刀片和絕緣手柄設計,它既能切割電纜,又能保護電纜本身而不損壞內(nèi)部銅導體和絕緣部份。
圖10. Jonard Tools線纜剝線刀 KN-200INS
電線絞接示例
以下我們將簡單示范用較小的電線絞接到較粗紅色電線。如圖所示,你需要準備小型束線帶、黑色膠帶、剪線鉗、小刀和剝線鉗。
圖11. 電線絞接工具
第一步,用剝線鉗切開較粗紅色電線。有時你可能需要輕輕地扭轉下剝線鉗,以便完全切斷絕緣層。當你在電線上整齊地切開一個切口之后,輕輕推動剝線鉗,看看絕緣層能否稍稍向外滑動以露出內(nèi)部的銅線。
圖12. 輕輕推動剝線鉗
然后將剝線鉗移至距此切口約3/8英寸的位置,再進行一次切割。在電線上切開兩個切口之后,用小刀沿著與剝線鉗切割區(qū)域相垂直的方向切開。切口需貫穿兩個切割區(qū)域。
圖13. 在電線上切割
完成后的切口如下圖所示。
圖14. 在電線上完成后的切口
然后取下這一小段絕緣層,露出要絞接的電線。
圖15.露出要絞接的電線
剝除絕緣層后,用小刀在電線大約中間的位置戳開一個“開口”。小心不要損壞電線。
圖16. 用小刀在電線大約中間的位置戳開一個“開口”
取出較小電線,從末端移除長度約1至1.5英寸的絕緣層。長度不需要特別精確,但露出的電線應足夠長,以便確保與所絞接較粗電線的表面接觸良好。
圖17.剝除較小電線的絕緣層
將已剝除絕緣層的較小電線插入較粗的電線孔中。
圖18. 將已剝除絕緣層的較小電線插入電線孔中
完全插入后,合攏較粗電線上的孔并將較小電線纏繞在較粗電線上。盡可能確保緊密纏繞還可以根據(jù)需要進行焊接,因為連接緊固之后,良好的機械接觸有助于保證良好的電接觸。
圖19. 確保電線緊密纏繞
然后使用黑色膠帶(我們使用的是標準的3/4英寸寬膠帶)將絞接區(qū)域纏繞起來,確保膠帶完全覆蓋切割區(qū)域。
圖20. 使用膠帶將絞接區(qū)域纏繞起來
纏繞后的形態(tài)如下
圖21. 纏繞后的形態(tài)
最后一步是用束線帶機械地收緊連接。我們使用的是標準的1/8英寸寬束線帶。將其套在膠帶的中間位置,如下圖所示。
圖22. 用束線帶機械地收緊連接
剪掉束線帶的末端,就大功告成了。
圖23. 電線絞接完成
結語
安全、耐用的電氣連接先決條件是準確的剝線,把電線的切口光滑整齊、絕緣層無毛邊、無劃痕,而且剝除塑料外層而不割傷內(nèi)裡的電線線芯至關重要。如果電線確實被割傷、斷股,連接可能會斷開或發(fā)生電氣短路。
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