116
進階了解 Everbiz Industrial 新呈工業

Wire harness & cable assembly 進階瞭解

Embed Size (px)

DESCRIPTION

 

Citation preview

Page 1: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

進階了解

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 2: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

安規 各國安規介紹

線材 導體 種類 特性 電阻 截面積 絞距

線材外被 材質

使用環境說明 耐燃等級說明 認識UL線材 UL758 耐燃等級 燃燒測試 如何查詢UL資料

遮蔽 填充物

連接器 加工

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 3: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

定義為了保證人身安全,財產,環境等不受傷害和損失,所做出的規定。

安規所涉及的要求 電擊 火災 電磁輻射 環境污染 化學輻射 能量衝擊 化學腐蝕 機械傷害和熱傷害

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 4: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

國際標準

區域標準

國家標準

團體標準

公司標準

全球標準體系

ISO、IEC…..

EN、…..

ANSI、JIS、CNS…..

ASTM、…..

SONY GE、…..

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 5: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

認定標準:CNS、DIN、JIS 測試標準:ASTM

Ps. 有時候ASTM也會有認定標準 一般常見電纜線安規標準

IEC、UL、CSA、CE、DIN、JIS、EIA、MIL、VDE、GS、BS、FCC、PSE

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 6: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

UL是美國保險商實驗室(Underwriter Laboratories Inc.)的簡寫。

Ul成立於1894年,現在是美國最有權威的,也是世界上從事安全試驗和鑒定的較大的民間機構。

UL公司制定的產品安全標準在美國得到廣泛的認可。到目前為止,UL已出版近700項標準,其中70%被採納為美國國家標準,同時UL還參與了加拿大標準的制定工作。它同許多制定標準的機構保持著密切的聯繫,如國際電工委員會IEC和國際標準化委員會ISO的成員。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 7: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

在美國,產品如果沒有安全認證標誌,就很難找到市場。美國消費者在購買機電產品時總是先看產品是否帶有UL標誌。

一般俗稱UL 1007的線材,其實是UL 1007 Style,而UL Style是根據UL Standard的規範,所訂定出來的規範。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 8: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

IEC(International Electrotechnical Commission)國際電工協會,在1906年由一群科學家、工程師、工業界的代表出席的一項國際性會議,共商電器產品的發展與相關問題。

IEC的宗旨是通過其成員,促進電氣化、電子工程領域的標準化和有關方面的國際合作,例如根據標準進行合格評定的工作,電氣、電子和相關技術方面的合作等。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 9: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

CSA是加拿大標準協會(Canadian Standards Association)的簡稱。

它成立於1919年,是加拿大首家專為制定工業標準的非盈利性機構。在北美市場上銷售的電子、電器等產品都需要取得安全方面的認證。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 10: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

CE是歐洲統一(CONFORMITE EUROPEENNE)的縮寫,同時也是歐洲的標準。

CE標誌的商品表示其符合安全、衛生、環保和消費者保護等一系列歐洲指令所要表達的要求。

歐洲經濟區指的是(歐洲聯盟、歐洲自由貿易協會成員國,瑞士除外)市場上銷售的商品中。

CE標誌的接受對像為歐共體成員國負責實行市場產品安全控制的國家監管當局,而非顧客,當一個產品已加附 CE標誌時,成員國負責銷售安全監督的當局應假定其符合指令主要要求,可在歐共體市場自由流通。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 11: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

DIN是(Deutsches Institut für Normung e.V.)的縮寫。

德國標準協會(DIN)是德國的標準主管機關,成立於1917年,從1975年起,德國政府就把DIN作為國家標準體系,在國際和歐洲範圍內代表德國的利益。

DIN根據製造工業、消費者組織、商業、貿易業、服務行業、科學界、技術審查員和政府代表們所組成的論壇,來制定特定領域的標準化要求,並最終形成德國標準。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 12: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

JIS (Japanese Industrial Standards),是日本的工業標準規範,標準是由JISC(Japanese Industrial Standards Committee)日本工業標準委員會所制定,並且經由JSA(Japanese Standards Association)所發布。

規範範圍大約有十九項工業,以下是大約列舉幾項 城市工程與建築物 機械工程 電子與電子工程 汽車工程 火車工程

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 13: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

PSE(Product Safety of Electrical Appliance & Materials)認證(在日本稱之為「適合性檢查」)是日本電氣用品的強制性市場准入制度,是日本《電氣用品安全法》中規定的一項重要內容。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 14: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

ANSI(American National Standards Institute)美國國家標準協會,成立於1918年,由五個工呈社團和三個美國政府機構共同創建。

ANSI並不是建立美國國家標準,而是對開發特定標準感到興趣的成員之間,盡力促進彼此的一致性。

例如ANSI/EIA/TIA-568等

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 15: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

EIA(Electrical Industries Association)成立於1924年,現發展為美國及海外電子製造商的組織,根據特定產品和市場設置專門部門,並且訂定標準,例如ANSI/TIA/EIA-568商業建築通信佈線標準。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 16: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

TIA(Telecommunications Industry Association)是由1100的貿易組織所組成,這些組織遍及全世界,這些會員生產以及銷售通信產品,在1988年美國通信供應商協會與EIA合併成為現在的TIA組織。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 17: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

IPC(International Personnel Certification Association)國際認證人員協會。

IPC的宗旨是通過在世界範圍內統一認證人員的培訓及認證(註冊)制度、統一審核員培訓課程的批准,以保證人員認證工作的水平、促進相互承認人員認證的結果、促進管理體系、產品等認證結果的國際互認。

對於線材加工業的認證有IPC-A-620/WHMA

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 18: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

MIL(Military Specification and Standard)美國軍方組織,專門訂定軍方採購以及檢驗標準,例如MIL-STD-1916抽驗標準。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 19: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

VDE的全稱是Prufstelle Testing and Certification Institute,意即德國電氣工程師協會,這協會成立於1920年,作為一個國際認可的電子電器及其零部件安全測試及出證機構。

VDE標誌,適用於依據設備安全法規(GSG)的器具,如醫療器械,電氣零部件及布線附件。

VDE電纜標誌,適用於電纜、絕緣軟線以及導管線管。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 20: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

ICEA(Insulated Cable Engineers Asociation)絕緣電纜工程師協會,成立於1925年由美國主要電纜廠商發起,這組織讓工程師會員之技術專家建立最新電纜設計、材料和性能相關的標準文件。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 21: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

國名 縮寫 英文名稱 中文名稱

德國

ANSI American National Standard Institute 美國國家標準協會

ASTM American Society for Testing and Material 美國材料實驗學會

EIA Electronic Industries Association 美國電子工業協會

FCC Federal Communication Commission 美國聯邦通信委員會

ICEA Insulated Cable Engineer’s Association, Inc. 美國絕元電纜工程師協會

IEEE Institute of Electrical and Electronic Engineers 美國電器與電子工程師協會

MIL Military Specification and Standard 美國軍用標準

NEC National Electrical Code 美國國家電器工程規章

NEMA National Electrical Manufactures Association 美國全國電子製造業協會

NEPA National Fire Protection Association 美國消防協會

UL Underwriter's Laboratories 美國保險商實驗室

TIA Telecommunications Industries Association 美國電信工業協會

加拿大

CSA Canadian Standard Associations 加拿大標準協會

CEC Canadian Electrical Code 加拿大電氣工程規章

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 22: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

國名 縮寫 英文名稱 中文名稱

德國DIN Deutshe Normen 德國標準協會

VDE Verband Deutsher Elecctrotechniker 德國電氣工程師協會

英國 BS British Standards 英國標準協會

法國 NF Norme Francaise 法國標準協會

歐洲

CEE International Commission of Rules for the Approval of Electrical Equipment

電氣設備核准規則國際委員會

CENELEC Comitee Europen de NormalisationElectrotechnique

歐洲電氣標準化委員會標準

EN Europa Nor(European Standard) 歐洲標準

澳洲 AS Australian Standard 澳洲標準

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 23: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

國名 縮寫 英文名稱 中文名稱

日本JIS Japanese Industrial Standard 日本工業標準協會

JCS Japanese Cable Manufacturer’s Standard 日本電線工業會標準

國際標準IEC International Electrotechinical Commission 國際電工技術委員會

ISO International Organization for Standard 國際標準化組織

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 24: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

基本線材的結構分為以下四種 導體 絕緣體 遮蔽 填充材料

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 25: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

1. 硬銅線:經伸線冷加工而成,具有較高的抗張強度,適用於架空輸電線、配電線及建築線之導體。

2. 軟銅線:硬銅線加熱去除冷卻加工所產生之殘餘應力而成,富柔軟性及彎曲性,並具有較高之導電率,用以製造通信及電力線纜之導體、電氣機械及各種家用電器之導線。

3. 半硬銅線:抗張強度介於硬銅線與軟銅線之間,用於架空線之綁線及收音機之配線。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 26: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

4. 鍍錫銅線(Tinned Copper Wire):銅線表面鍍錫以增加焊接性及保護銅導體於PVC或橡膠絕緣押出時不受侵蝕,並防止橡膠絕緣之老化。

先鍍後絞再鍍:鍍錫銅線絞合后再鍍錫,此導體常用於電子連接線。

先絞後鍍:將未鍍之銅線絞合后再加以鍍錫的銅線5. 平角銅線:

斷面為正方形或長方形之銅線,為製造大型變壓器或大型馬達等感應線圈之材料。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 27: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

6. 無氧銅線:含氧量0.001%以下、純度特高之銅線,銅之含量在99.99%以上,不會受氧脆化,用以制真空管內之導線、半導體零件導線及極細線等。最高等級無氧銅為6N,99.99998%。

7. 漆包線:銅線軟化後,表面塗以絕緣漆,經加熱烤幹而成,一般分為天然樹脂及合成樹脂漆包線。

8. 銅箔絲線(Tinsel Wire):以扁平且極薄之銅絲捲繞於纖維絲上的導體。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 28: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

9. 合金銅:由銅和其它導體金屬組成,如銅鎳合金等,用於特殊用途線。由於銅和銅包鋼的抗疲勞度都十分有限,因此為了克服這一缺陷目前已經開發幾種具有較高的引伸性能及彎曲壽命的合金材料主要包括以下幾種:鎘銅、鉻銅、鎘鉻等…..。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 29: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

11. 銅包鋼:在實際的應用中銅包鋼多使用於高頻領域,這是因為所使用的導體為鋼其導體阻抗大大高於銅材,在低頻時其信號能量將產生極大的衰減而高頻則由於集膚效應的影響信號主要在鍍層金屬銅中進行傳輸,其信號能量的漏失會比較低。一般用於同軸線作信號的傳輸(如電視機與VCD的連接、戶外電視天線、閉路電視等﹔較硬線具有更高的抗張強度,在高山地帶,跨越河流等須長距離時作為架空線用,依其銅厚度,一般分導電率21%、30%、40%等。在這裡導電率的數值是由銅包鋼的導電能力與相同截面積的軟銅相比而得出的數值。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 30: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

12. 鋁 導電性:鋁的導電性僅次於銀、銅、金位居第四位,導電性能以體積來計算

約為銅的60%~65%,以重量來計算約為200%。 導熱性良好。 密度約為銅的三分之一。 耐腐蝕性良好。鋁在空氣中與氧反應,很快形成一層幟密的氧化鋁,阻絕空

氣與鋁接觸。 塑好,很容易加工成為各種形狀。 資源豐富,價格便宜。 抗拉力強度低。

因此在在需要較低質量的領域(如為航空相關的設備)雖然鋁的導電性較低,但它仍有一些應用,這主要在CATV及電話設備上的使用。但在普通的Cable領域一般已經較少使用鋁這種金屬了。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 31: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

鍍錫銅(TA) 裸銅(BA) 先絞後鍍銅(TC) 銅包鋼(CCS) 鍍銀線(SA) 鍍銀銅包鋼(SCCS)

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 32: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

線材導體分為三種 導體:電阻率在102Ω·mm2/m以下 半導體:電阻率為103~108Ω·mm2/m 絕緣體:電阻率為108Ω·mm2/m以上

名 稱 符 號 比 重(g/cm3) 導電常數% 備 註

金 Au 19.3 70.80 不氧化、價格昂貴

銀 Ag 10.5 109 導電性最優、價格昂貴

銅 Cu 8.89 100 導電性次優、價格普及

鋼(鐵) Fe 7.86 17.80 導電性不良、抗張好

鋁 Al 2.7 61.20 重量輕

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 33: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

導電性:銀 >銅 > 金 > 鋁 導熱性:銀 > 銅 > 金 > 鋁 抗氧化性:金 > 銀 >銅 > 鋁 比重:金(19.32) > 銀(10.49) > 銅(8.96) > 鋁(2.7) (鋁氧化會形成氧化鋁保護模,內層不會持續氧化)

註: 以上不考慮奈米化特質 通常合金材質會改善機械強度,但是會降低導熱/電性

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 34: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

1. 導體電阻: 除TPT、TS和TST等錫芯電線外,UL不要求測量電線電纜產品的導

體電阻。 導電電阻計算公式:R=ρ﹡L/A ρ稱為導體之電阻係數,其單位為ohm以Ω 示之,L為長度(m),

A為截面積()。 導體在溫度不同時會有不同的阻抗,一般常以20或25時為標

準,溫度愈高,阻抗會愈大。2. 導電率: 以20 時長度1M,截面積為12之標準軟銅線之電阻

1/58ohm(0.017241 ohm)為基準,稱為100%導電率,也就是銅的導電率。

電阻愈大,則導電率愈低,兩者成反比例。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 35: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

3. 線徑: 國際上有分為BWG,AWG,SWG,mmG四種。 通常電線電纜的線徑都是偶數AWG,如18AWG、16AWG等,奇數

AWG電線屬於特殊例外。 絞合的線徑計算公式如下(方法2比較適合束絞方式導體絞合外徑計

算):方法1:

方法2:

D---絞合後絞合導體外徑N---導體根數d----單根導體的直徑

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 36: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

線規直徑參照表

AWG編號

直徑 面積AWG編號

直徑 面積

英吋

in 公厘mm 公分

cm in2 mm2 英吋

in 公厘mm 公分

cm in2 mm2

0 0.3249 8.25 105,56 .08291 53.49 23 0.0226 0.574 509.4 .0004001 .2581

1 0.2893 7.35 83,694 .06573 42.41 24 0.0201 0.511 404 .0003173 .2047

2 0.2576 6.54 66,358 .05212 33.63 25 0.0179 0.455 320.4 .0002516 .1623

3 0.2294 5.83 56,624 .04133 26.66 26 0.0159 0.404 254.1 .0001996 .1288

4 0.2043 5.19 41,738 .03278 21.15 27 0.0142 0.361 201.6 .0001583 .1021

5 0.1819 4.62 33,088 .02599 16.77 28 0.0126 0.32 159.8 .0001255 .08097

6 0.162 4.11 26,244 .02061 13.3 29 0.0113 0.287 126.8 9.959e-05 .06425

7 0.1443 3.67 20,822 .01635 10.55 30 0.01 0.254 100.6 7.901e-05 .05097

8 0.1285 3.26 16,512 .01297 8.368 31 0.0089 0.226 79.71 6.26e-05 .04039

9 0.1144 2.91 13,087 .01028 6.632 32 0.008 0.203 63.2 4.964e-05 .03203

10 0.1019 2.59 10,384 .008156 5.262 33 0.0071 0.18 50.13 3.937e-05 .0254

11 0.0907 2.3 8,234 .006467 4.172 34 0.0063 0.16 39.75 3.122e-05 .02014

12 0.0808 2.05 6,530 .005129 3.309 35 0.0056 0.142 31.53 2.476e-05 .01597

13 0.072 1.83 5,178 .004067 2.625 36 0.005 0.127 25 1.963e-05 .01267

14 0.0641 1.63 4,106 .003225 2.081 37 0.0045 0.114 19.83 1.557e-05 .01005

15 0.0571 1.45 3,257 .002558 1.65 38 0.004 0.102 15.72 1.235e-05 .007968

16 0.0508 1.29 2,583 .002029 1.309 39 0.0035 0.089 12.47 9.794e-06 .006319

17 0.0453 1.15 2,048 .001608 1.037 40 0.0031 0.079 9.891 7.768e-06 .005012

18 0.0403 1.02 1,624 .001275 .8226 41 0.0028 0.071 7.842 3.973e-06 .003973

19 0.0359 0.912 1,288 .001012 .6529 42 0.0025 0.064 6.219 4.884e-06 .003151

20 0.032 0.813 1,021 .0008019 .5174 43 0.0022 0.056 4.932 3.873e-06 .002499

21 0.0285 0.724 810 .0006362 .4105 44 0.002 0.051 3.911 3.072e-06 .001982

22 0.0253 0.643 642.6 .0005047 .3256 45 0.0018 0.046 3.102 2.436e-06 .001572

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 37: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

4. 決定導體截面積的方法有二種:A. 測量每一根絞合芯線截面積之和,測量時至少要取7根芯線直徑的平均值作為

平均芯線直徑。 以Mils計算:導體截面積CMA=nd2(CMA:Circular Mil Area) 以毫米計算:導體=0.7854*nd2

• n為導體結構中芯線的根數。• d為芯線直徑:

根據UL1581第200節,每根芯線直徑須使用精度達到0.01 (0.001英寸),兩個端面都是平面的千分尺進行測量。

B. 秤重法,見UL1581第210節。測量過程中發現測量值小於要求值(UL1581,Table20.1),可用兩種方法中的另一種加以證實。(注:DC電阻測量法不能用來作為測量CMA的最終判斷標準)。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 38: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

5. 耐彎折性:單線之一端固定,另一端加上重量使垂直向下,然後來回180地彎折,直至線斷為止,彎折次數愈多,表示耐彎折性愈強。

6. 拉斷力(Breaking Load):抗張試驗時,施於試樣而使其斷裂之最大負荷重量或力。

7. 抗張強度(Tensile Strength):抗張試驗時,使得試樣斷裂,單位面積承受的拉斷力。

7. 伸長率(Elongation):於規定之標準距離,試樣經伸長至斷裂後所增加之長度與原來長度之

比率。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 39: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

根據不同要求有不同電鍍層,不同電鍍層有不同應用範圍。

說明 錫 99.9

密度 7.29 g/cm3

融點 232

•利於焊接•有效防腐蝕氧化

說明 銀99.97

密度 10.5 g/cm3

融點 960

•高導電率(膚極效應),主要應用于高柔韌性電線方面•耐高溫

說明 鎳 99.9

密度 8.9 g/cm3

融點 1450

•防腐蝕氧化與耐高溫

說明 金

密度

融點 232

•利於焊接•有效防腐蝕氧化

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 40: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

各種不同導體的電阻係數(電阻率) Ω⋅m R = R0(1+a t ) R0為0時的電阻係數 t為溫度係數 a為環境溫度 例如:銅在20 的電阻

係數,所以計算公式1.6∗10-8(1+4.3∗10-3 ∗ 20)=1.7376

導體 0時係數 溫度係數

銀 1.5∗10-8 4.0∗10-3

銅 1.6∗10-8 4.3∗10-3

金 2.4∗10-8 4.0∗10-3

鋁 2.5∗10-8 4.7∗10-3

鎢 5.5∗10-8 4.6∗10-3

錫 11∗10-8 4.7∗10-3

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 41: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

大多數家庭所使用的實心銅電線直徑為1.63mm,求出此種直徑的實心銅電線50 m的電阻值。(銅的電阻係數為1.7376 ∗10-8 )

詳解:R = 1.7376 ∗10-8 ∗R =0.4163 Ω

23 )1063.1(4

50−××

π

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 42: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

有一長10cm之導體,其電阻值為20 ,若將其拉長,使此導體之長度為40cm,則此導體之電阻可能為?

R= R×( )2 = 20×( )2= 320 Ω

'1040

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 43: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

請計算導體7/36AWG = 7/0.127mm (36AWG Solid = 0.127 mm)是屬於什麼規格的。 解:n = 7 d = 0.127*39.37 A = 0.7854*n*d2 = 7*(0.127*39.37)*2 = 174.9993cmil 對照表UL758導體規格標準可知,它屬於28AWG的導體。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 44: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

絞銅導體的絞距在UL758裡也有相應的標準,根據絞銅導體的規格大小,規定了它們的最大絞距,具體如下表:

絞銅導體的最大絞距檢驗標準

規格尺寸 (AWG) 英寸 (Inches) 毫米 (mm)28或更高規格 0.5 12.7

26 0.6 15.224 0.7 17.522 0.8 20.320 1.25 31.818 2.0 50.816 2.0 50.814 2.0 50.812 2.0 50.810 2.5 63.58 3.0 76.26 3.5 88.94 4.0 101.6

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 45: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

絕緣外被的選用除了考慮到線材使用環境外,還必須符合安規的規範。

一般外被會考慮到就是材質、厚度、大小、結構與形狀。

在台灣最常使用的線材皆是以UL安規作考量。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 46: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

PVC(聚氯乙烯)、SR-PVC(半硬質PVC)、PE(Polyethylene 聚乙烯)、PP(Poly Propylene 聚丙烯)、TPE多元酯高彈性塑膠

TEFLON(鐵弗龍)也就是PTFE (聚四氟乙烯)、 高分子塑膠材料 TPS 親油性(耐水) TPO 親油性(耐水) TPR 親水性(耐油) TPU 親水性(耐油) TPA 親水性(耐油)

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 47: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

對於線材來講PVC是最好的外被絕緣體,高介電常數它是顯示出高電容能力和低衰減的特性,成本低,加工性佳,優良的電氣及物理特性,且耐燃,耐藥品,耐油等優點常用於電壓 600 V 以下一般電器設備之電路配線,是現在最多使用的的線材外被,但是彈性較差這使它不能很好的應用到彈性線材中。

溫度範圍介於-20~80 (未氯化),氯化後可以達到-45 ~100 ,優異的耐燃性與耐磨性分子結構,還不易被有機溶劑及酸鹼所腐蝕,不過在低溫環境下較脆弱,所以應用上盡量不選擇這樣的線材。

除此PVC無臭無味無毒,常使用在食品及醫療上。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 48: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

塑膠的硬度通常以ROCKWELL洛式硬度及SHORE蕭式硬度兩種方式來表示。

SHORE A:常用來測定較軟之塑膠,例如TPE等彈性體或橡膠。

SHORE D:用來測定較硬之塑膠,例如一般泛用塑膠及部分工程塑膠。

ROCKWELL :通常測定高性能工程塑膠或較硬之工程塑膠。

國際上常以SHORE A表示之,而國內軟硬度常以P%表示。 例如:50kg之PVC料,可塑劑40kg時是以80P表示;50gPVC

料,可塑劑55kg時是以110P表示,可塑劑愈多P數愈大,PVC膠粒愈軟,而蕭氏硬度(SHORE A)度數愈大,PVC膠粒愈硬。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 49: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

P數 100P 96P 90P 88P 84P 80P

SHORE A 59±2° 61±2° 64±2° 66±2° 68±2° 70±2°P數 76P 72P 68P 65P 63P 60P

SHORE A 72±2° 74±2° 76±2° 77±2° 78±2° 80±2°P數 56P 52P 48P 45P 42P 40P

SHORE A 83±2° 85±2° 87±2° 88±2° 89±2° 90±2°P數 38P 35P 32P 30P 28P 25P

SHORE A 91±2° 93±2° 95±2° 96±2° 97±2° 99±2°

ROCKWELL與SHORE是無法直接換算的,只能算出大約值。

以下是P%數與SHORE A的換算。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 50: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

半硬質PVC是一種耐磨性的PVC,對於30Awg~16Awg的導體,多製程UL1061 80 300V的線材。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 51: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

熱塑性PE因為電氣特性良好,多使用在於銅軸電纜與需要較低電容耦合的線材上。

溫度介於-65~80之間,但是PE是可燃的,所以在使用上要特別小心,可以加入一些阻燃劑,當然這會使介電常數有細微增高,並且會令能量的衰減加大。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 52: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

發泡PE可以使介電常數降低至接近1.5,對於那些需要傳輸速度非常高的Cable來說,這是一種非常理想的材料。

PE一但發泡之後抗張強度及引伸率、耐壓強度都會降低原來特性,但是即使降低之後它們的值也依然可以接受。

最常用在同軸電纜(75Ω、50 Ω )、色差訊號線與RCA連接器相關之線材上。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 53: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

在低溫下,PU依然十分柔軟並且具有較高的抗張強度和彎曲壽命。PU具有良好耐水性、耐化學腐蝕、耐磨性,同時也有良好的耐撕裂性。

由於增塑劑能夠發生移型從而汙染其他的化合物,另外使用增塑劑的材料老化後材質會變脆,因此在PU中應不再使用增塑劑。

PU也是易燃材料,但是我們也可以添加阻燃劑使材料不易燃燒。當然這會引起它抗張強度的降低。

最常拿來作為彈弓線材。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 54: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

Class I 產品內部連線用線(Internal Use)絕緣厚度並無限制,外被可有可無

Class II 產品外部連線用線(External Use)絕緣厚度並無限制,外被厚度應至少0.38mm以上,並依內逕大小遞增

Group A 不承受機械磨損Where not subjected to mechanical abuse.(電子類產品用線)

Group B 承受機械磨損Where may be subjected to mechanical abuse.(電機類產品用線)

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 55: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

CM : Communications Cables 通訊用線 MP:Multipurpose Cables多用途電線 CL2/CL3:Class 2 & Class 3與Class I & Class

II不同意義,指的是遙控、信號與電力線材。 CATV : Community Antenna Television 共用

天線電視

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 56: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

W:潮態環境使用產品符合額定潮濕溫度測試,必須加印”W90”,表示可用於潮濕溫度90之場所

O:防油(Oil-Test) F:防燃料油 (Fuel-Test) 產品符合oil-test或fuel-test,則必須加印”O”

或”F”

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 57: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

燃燒等級(表面印字)

測試項目 標準章節 測試對象

FT1 Vertical Flame Test垂直火焰測試

UL1581(1060)

UL62:護套(外被),不包括導線

UL758:AWM線Class II級

VW-1 Vertical-Specimen Flame Test

UL1581(1080)

UL62:護套、導線、地線同時滿足FT1要求。

AWM最低要求

Horizontal-Specimen Appliance-Wire Flame Test水平樣本設備電纜燃燒測試

UL1581(1090)

UL758:AWM線Class I線

UL62最低要求/FT2

Horizontal-SpecimenFlame Test

UL1581(1100)

UL62:CXTW等單芯線,電線完成品外被。

CL2P,CL3P,CMP

UL910 UL1581(1160)

UL13

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 58: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

燃燒等級(表面印字)

測試項目 標準章節 測試對象

CL2,CL3,FLTC

Vertical –Tray Flame Test UL1581(1160)

UL13

CMR CM UL1666 UL444

VW-1 VW-1 Flame Test UL1581(1080)

UL758:完成品外被

VW-1S VW-1 Flame Test UL1581(1080)

UL758:絕緣芯線

VW-1SC VW-1 Flame Test UL1581(1080)

UL758:絕緣芯線和完成外被分別試驗。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 59: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

VW-1等系列是UL的規範,FT-1等系列是CSA的規範。

VW-1垂直燃燒測試: 單根電纜的垂直燃燒,火焰高度125mm,

熱功率500W,燃燒15秒,間歇15秒後,熄滅火焰,繼續燃燒15秒,如此5次,通過為合格,若間歇15秒後不能熄滅,則停止點燃,續燃時間不超過60秒為合格。在樣品頂部放試紙,火焰不可燒燬試紙,樣品底部放棉花,焰滴不可以引燃棉花

FT1也是垂直燃燒,與VW-1的唯一區別是,樣品的底部不用放棉花,也就是對焰滴不做要求

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 60: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

FT1垂直燃燒測試︰火焰在5次15秒的燃燒後,續燃不得超過60秒,且火焰指示紙燃燒面積不可超過25%

FT2 水平燃燒測試︰續燃長度不可超過100mm。

FT3 垂直燃燒測試:燃燒物滴落測試(不能點燃新聞用紙)。

FT4垂直燃燒測試:Cable Trays燃燒測試,延燃長度不可超過1.5m

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 61: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

FT5:耐燃測試,通常使用於地下作業攜帶式CABLE。

FT6:水平燃燒和煙熏測試。 例如:「CSA AWM I A 90 C 300 V FT1」表示

AWM電子線,內部使用,不承受機械損壞,耐溫90 C,額定電壓:300 V,燃燒等級為FT-1。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 62: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

94V-0和94V-1,94HB的區別:94V-0和94V-1,燃燒時均為阻燃,前者為垂直式燃燒,在著火點離開後,立即熄滅,後者為水平式燃燒,在著火點離開後,不會立即熄滅,而會持續一段時間。所以一般來說94V-0比94V-1的耐燃等級來得好。94HB為不阻燃。

UL94-V系列就很簡單了,UL VW-1燃燒等級是用在建築及運輸業所用材料的阻燃等級的(其中大致有5個分類)

M0:不能燃燒的 M1:不易燃燒的 M2:難以燃燒的 M4:易燃的 M5:非常易燃的

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 63: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

一些電氣小配件可以通過灼熱線試驗來為其分類: M0:於960的溫度下通過灼熱線測試並於5s內熄滅。 M2:於850的溫度下通過灼熱線測試並於5s內熄滅。 M3:於750的溫度下通過灼熱線測試並於5s內熄滅。 測試只適用於法國,標準為NF P 92-507("M”

Classification for Construction and Transportation NF P 92-507)

測試描述: 測試所得結果是用來作為把產品分類於指定測試程式的一個

指標,對堅固的材料必須採用以下的試驗: NF P 92-501應用於平板(長300X寬400mmX厚e=零件厚度)

NF P 92-505應用於平板(長70X寬70mmX厚e=零件厚度)

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 64: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

無外被電線材料 (Non-sheathed Cable for Internal Wiring)UL / cUL IEC CE, D-Mark,

Nordic電線線型 AWM style 1007 227 IEC 06 H05V2-K

導體尺寸 20-18 AWG(0.5~1 mm2)

0.5~1 mm2 0.5~1 mm2

額定電壓 300V 300 / 500 V 300 / 500V額定溫度 80°C 70°C 90°C測試電壓 AC3000V, 1 min AC2000V, 5 min AC2000V,

15min阻燃性 VW-1, FT1 IEC 60332-1 IEC 60332-1適用標準 UL 758,

CSA-C22.2 No. 210

IEC 602273 HD 21.7

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 65: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

聚氯乙烯扁電線 (PVC Sheathed Flat Cord)UL / cUL IEC CE, D-Mark,

Nordic電線線型 NISPT-2 227 IEC 53 H05VVH2-F導體尺寸 18, 16 AWG

(0.824 mm2, 1.31 mm2)

0.75~1 mm2 0.75 mm2

額定電壓 300V 300 / 500V 300 / 500V額定溫度 60°C, 75°C,

90°C, 105°C70°C 70°C

測試電壓 AC1500V, 1 min AC2500V, 5 min AC2500V, 15min

阻燃性 VW-1, FT1 IEC 60332-1 IEC 60332-1適用標準 UL 62,

CSA-C22.2 No. 49

IEC 60227-5 HD 21.5

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 66: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

無外被電線材料 (Non-sheathed Cable for Internal Wiring)UL / cUL IEC CE, D-Mark, Nordic

電線線型 AWM style 1015 227 IEC 02 H07V2-K

導體尺寸 16~10 AWG (1.5~6 mm2)

1.5~240 mm2 1.5~35 mm2

額定電壓 600V 450 / 750 V 450/750V額定溫度 105°C 70°C 90°C測試電壓 AC3000V, 1 min AC2500V, 5

minAC2500V, 15min

阻燃性 VW-1, FT1 IEC 60332-1 IEC 60332-1適用標準 UL 758,

CSA-C22.2 No. 210

IEC 60227-3 HD 21.7

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 67: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

聚氯乙烯圓電線 (PVC Sheathed Circular Cord)UL / cUL IEC CE, D-Mark,

Nordic電線線型 SJT 227 IEC 53 H05VV-F導體尺寸 18~10 AWG

(0.824~1.31 mm2)0.75~2.5 mm2 0.75~4 mm2

額定電壓 300V 300 / 500V 300 / 500V額定溫度 60°C, 75°C, 90°C,

105°C70°C 70°C

測試電壓 AC1500V, 1 min AC2500V, 5 min AC2500V, 15min

阻燃性 VW-1, FT1 IEC 60332-1 IEC 60332-1適用標準 UL 62,

CSA-C22.2 No. 49IEC 60227-5 HD 21.5

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 68: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

SPT:Service Parallel Thermoplastic(服務性 平行的熱塑性塑料)

HPN:Heater Parallel Neoprene(加熱器平行的 橡膠) S:Service 服務性(SO, SOW, ST, STW)

OOil 油性 WWet濕 TThermoplastic 熱塑性塑料

SJ:Service Junior 小型服務性(SJO, SJOW, SJT, SJTW) OOil油性 WWet濕 T Thermoplastic熱塑性塑料

SV:Service Vacuum Cleaner 吸塵器(SVT, SVO) O Oil油性 T Thermoplastic 熱塑性塑料

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 69: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

UL Subject 62 Flexible Cord and Fixture Wire實際上規範電源線,線材是可以彎曲,以不超過600V為主。

UL Subject 758 Appliance Wiring Material也就一般我們熟悉的線材AWM 等,此規範制定裝置配線。

UL Subject 1581 Reference Standard for electrical Wires Cables and Flexible Cords此標準涵蓋UL62、UL44、UL83、UL854等線材的取樣方法、溫度處理、測量與計算方法的參考。

UL Subject 444Communications Cables通訊線,用於測試多導線、有護套的電纜、單芯或多芯銅軸電纜、光纖。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 70: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

UL公司根據各種類型的AWM的導體是單芯帶是多芯,絕緣、護套或覆蓋層是熱固性材料還是熱塑性材料,將AWM劃分為5個部分,編號從1到5。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 71: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

1XXX:單芯、單芯絞線結構熱塑絕緣電線例如1007、1015、1061、1430、10368

2XXX:多芯護套結構例如2468,2464,2919、20276等

3XXX:單芯,熱固性絕緣電線。例如:3302、3135

4XXX:多芯,護套結構,熱固性絕緣電纜。 5XXX:單導體或多導體特殊項目電線。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 72: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

UL Style Page上面的資料包含種類編號、綜合標題、額定溫度、額定電壓、絕緣材料及厚度、導體線規和材料、遮蔽(如果使用的話)、特殊燃燒要求、多芯種類(Style)的成纜結構、覆蓋層和/或外被的材料和厚度、以及允許使用範圍的陳述。

此文件制定UL Style的線材標準,可以在以下網址查詢到。http://www.ul.com/wire/awm.html

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 73: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

Rating:電壓值,溫度值。如果是空行,表示溫度值為60,電壓值需經過完成品UL工程師進一步評價,但這並不表示適用於多種低電壓要求。

Conductor:導體線徑、導體絞合結構等。 Insulation:指明絕緣材質或絕緣等級、絕緣厚度等。 Jack:被覆材質等。 Standard:在檢查和測試時參照的UL標準。 Instructions to Inspector:UL檢查員必須現場核查的

試驗專案。 Marking:指明Subject 758 Section General的可應

用的線種標誌內容。 項目 Use:列明必須在Tag上註明的該線種的特殊用途。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 74: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

UNDERWRITERS LABORATORIES INC.APPLIANCE WIRING MATERIAL

Subj. 758 Section 1 Page 1007 Issued: 1959-05-01

Revised: 2002-12-05

Style 1007 Polyvinyl Chloride Insulated Wire. ______________________________________________________________________________

Rating 80°C, 300 V. ______________________________________________________________________________

Conductor 32-16 AWG, solid or stranded. ______________________________________________________________________________

Insulation Polyvinyl Chloride, 15 mils minimum average, 13 mils minimum at any

point, 60 or 80°C in oil, if applicable. ______________________________________________________________________________

Standard Appliance Wiring Material UL 758. ______________________________________________________________________________

Instructions Detailed Examination. to UL Physical Properties, Unaged. Representative Spark Test. ______________________________________________________________________________

UL (4) Detailed Examination. Counter-Check (4) Physical Properties. Program (4) Heat Shock.

(4) Cold Bend * (4) Deformation. * (12) Horizontal Flame Test. ______________________________________________________________________________

Marking General. ______________________________________________________________________________

Use Internal wiring of appliances; or where exposed to oil

at a tempera­ture not exceeding 60°C or 80°C, whichever

is applicable. Tags may indicate the following:

600 V Peak - For Electronic Use Only.

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 75: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

規範根據CSA C22.2 NO.210-05 電子線外徑大於1.3mm必須印有標準要求之印字內容。 印字必須是涵蓋整卷或整軸電線,且其是隔不得大於

1m。 印字方式可使用:表面油墨印字、凹印、凸印、彩色螺

紋或印字帶均可。 印字內容必須包含商標商品、CSA字樣或CSA標示、

AWM、Class、Group、溫度等級、電壓等級、燃燒等級。

Class與Group字樣可以不用出現。 有印FT4可以不用印FT1、FT2。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 76: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

UL證書查詢 http://database.ul.com/cgi-bin/XYV/template/LISEXT/1FRAME/gfilenbr.html

在「UL File Number」文本框中輸入UL檔案號接著按「SEARCH」即可

例如:E138961可以查出,這條線是詮偉所製作

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 77: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

按CCN查詢 http://database.ul.com/cgi-bin/XYV/template/LISEXT/1FRAME/ccnsrch.html

在「UL Category Code」文本框中輸入CCN接著按「SEARCH」即可;

譬如電線CCN為AVLV2,直接輸入AVLV2即可

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 78: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

按UL標準號查詢 http://database.ul.com/cgi-bin/XYV/template/LISEXT/1FRAME/std2ccnsrch.html

在「Standard Number」文本框中輸入對應的標準號接著按「SEARCH」即可

譬如電線標準號為UL817,直接輸入UL817即可

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 79: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

AWM Style Page 電子線規格查詢 這方面首先要在UL網站上申請一免費帳號,才可以

查詢到資料。http://my.home1.ul.com/portal/page/portal/ULIQ/UL_iQ_Home_Page

當第一次來到這畫面可以在左邊Register去註冊一帳號。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 80: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

有了帳號後,可以Login就可以發現以下畫面,可以在畫面上點選,UL iQ for AWM的超連結。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 81: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

可以看到幾個選項,如果要查詢UL Style就可以按下Style Page這按鈕,然後就可以查到相關資料。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 82: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

例如要查詢UL2464,就可以在畫面上輸入2464,按下Search,就可以查詢到。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 83: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 84: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

一般來說防護體是來保護線材訊號不被干擾、使芯線型成圓柱狀、包護芯線不致於鬆散以及隔離地線。有些人稱為遮蔽。

通常防護體有三種 麥拉/金屬箔 編織 纏繞

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 85: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

以單面、雙面和100%的全鋁箔形式包覆在線材上。 透明麥拉(Mylar):多酯材料長相類似玻璃紙般的長

條狀 鋁箔麥拉(Al-Mylar):一層鋁質材料鍍在透明麥拉

上,可防止干擾 雙層麥拉:雙面兩層都鍍有鋁質的材料,防護效果

比單一層好 其他材質:銅箔麥拉、PE帶與PP帶 包覆方式:通常有三種;斜包、捲包與縱包。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 86: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

其優點在於重量輕、單價便。 主要在防備電容耦合(Capacitive Coupling),

或是減少ESD上是非常好的方法。 缺點是彎曲的壽命不如編織與纏繞,並且直流阻抗

比較高。 遮蔽率可以達到100%。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 87: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 88: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

在線材的外被上加上一層以導線互相編織而成。 銅編織:銅絲所做成的網狀包護在芯線或是麥拉之上,以抗

干擾與加強線材抗拉力。 鋁編織:鋁絲所做成的網狀包護在芯線或是麥拉之上,以阻

絕干擾與加強線材抗拉力,但是抗干擾效果沒有銅編織好。 編織最高遮蔽率頂多95%,其韌性與耐折彎性比麥拉來得好,

但是成本較高。 主要在於降低低頻的干擾,並且具有低直流電阻。 通常干擾來至於控制引擎的面板使用。 一英吋內兩股編織線交叉節數有9-10點,編織率在百分之

85左右. 一英吋內.兩股編織線交叉節數有7-8點,編織率在百分之

65左右.

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 89: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

將一多條併行導體以螺旋型方式纏繞在線材周圍。 當對於柔軟度與彈性有相當的考量下,基本上都會

用纏繞作為遮蔽,例如:Audio Cable,伸縮線材等。

基本上防雜訊功能與編織相仿,遮蔽率最多達到97%。

通常干擾來至於電源與螢光燈

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 90: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

鋁箔-編織

鋁箔-編織-鋁箔

鋁箔-編織-鋁箔-編織

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 91: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

遮蔽方法可以是多層的,可以是鋁箔+編織+鋁箔,更可以是鋁箔+編織+鋁箔+編織。

當然越多防護下,所能避免的雜訊能力越好。 除了遮蔽可以防止雜訊外,雙絞線對於串音,也是

非常好的效果,絞距越小效果越好。 鋁箔:防止靜電干擾,在高頻的領域中比較好。 編織:防止EMI干擾,在低頻的領域中比較好。 纏繞:與編織相同但是繞彎性比編織來得好多。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 92: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

線材填充物通常是為了讓線材外觀看得更圓與增加線材的拉力。

一般填充物為綿紗、紙、PP帶、PVC填充條。 如果要增加線材的拉力,通常會使用綿紗或是人造

纖維。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 93: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

在這裡所指的是Wire Harness與Cable Assembly所使用的電子連接器。

連接主要在於連接兩次系統,讓系統可以互相通電或是訊號。

結構 端子 膠體 外殼

連接器的主要測試標準有EIA 364、IEC 60512、MIL-STD1344A與UL。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 94: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

六大特性 機械特性 機械壽命、插拔力等

環境特性 振動、工作溫度、濕度、氣壓、溫度衝擊、密封、耐腐蝕性能等

電氣特性 額定電壓、額定電流、耐電壓、接觸電阻、抗干擾性能等

應用範圍 板端、線端、外接、頻率、航太、軍用、汽車、電子

外觀 大小、形狀、重量

連接方式 壓著式、焊接式、刺破式、捲曲包覆式

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 95: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

機械特性重點在於連接器插入與分離的作用力,這將對連接器是否可靠有很大的影響,有以下之因素。

插拔力(Insertion/Withdraw Force):連接器對連接器、端子對端子

保持力(Retention Force):端子對塑膠、電線對端子、排線對連接器

使用壽命(Durability):插拔次數、插拔力變化

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 96: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

通常由協會制定。例如USB、IEEE 1394、HDMI、DisplayPort

設計時候客戶的要求 電子連接器端子的公母插拔力通常為每顆端子應力

100g±15%

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 97: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

對於兩次電子系統間的傳導有很大的影響。 接觸阻抗(Contact Resistance):兩導體連接後

所增加的阻抗。 絕緣阻抗(Insulation Resistance):相鄰兩導體

間阻隔最大電流流通的難易程度。 耐電壓(Dielectric Withstanding Voltage):最

小電流量貫穿絕緣材料時之最大電壓。 遮蔽(Shielding):對於EMI與干擾的防治

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 98: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

額定電壓又稱工作電壓,它主要取決於連機器所使用的絕緣材料,接觸對之間的間距大小。某些元件或裝置在低於其額定電壓時,可能不能完成其應有的功能。連接器的額定電壓事實上應理解為生產廠推薦的最高工作壓。

當電壓超過

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 99: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

額定電流又稱工作電流。同額定電壓一樣,在低於額定電流情況下,連接器一般都能正常工作。在連接器的設計過程中,是通過對連接器的熱設計來滿足額定電流要求的,因為在接觸對有電流流過時,由於存在導體電阻和接觸電阻,接觸對將會發熱。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 100: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

當電流通過時發熱超過一定極限時,將破壞連接器的絕緣和形成接觸對表面鍍層的軟化,造成故障。因此,要限制額定電流,事實上要限制連接器內部的溫升不超過設計的規定值。在選擇時要注意的問題是:對多Pin連接器而言,額定電流必須降額使用。這在大電流的場合更應引起重視,例如φ3.5mm Pitch,一般規定其額定電流為50A,但在5 Pins時要降額33%使用,也就是每芯的額定電流只有38A,芯數越多,降額幅度越大。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 101: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

耐濕度性(Humidity):高常溫、高濕 耐溫度性(Heat/Cold Resistance):高溫、低溫 抗振動性(Shock):靜態、動態 耐腐蝕性(Corrossion):酸性、鹼性 耐老化性(Salt Spray):鹽霧、高溫高濕 焊接性能(Solder Ability):可焊性、耐焊接熱

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 102: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

板對板(Board to Board):PCB間加上連接器互相連接。

線對板(Wire/Cable to Board):電線以直接或是加上連接器連接板端的連接器。

線對線(Wire to Wire):線材利用連接器互相連接。

基本上汽車、航太、醫療或是特殊環境都是以上三大類再加上更嚴格的條件限制。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 103: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

一般外觀大小可以分為 外觀:圓形、D Type、矩型 功能:旋緊方式、卡榫、磁鐵 大小取決根據端子間Pitch的大小 重量取決於使用的材質

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 104: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

這裡所指的連接方式為線材與端子 壓著式(Crimp) 刺破式(Insulation Displace) 包覆式(Wrapped) 焊接式(Soldering)

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 105: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

壓著端子

裁斷、剝皮

外殼

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 106: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

端子

電線 電纜

連接器座

連接器頭

將電纜放入連接器的凹槽。 將連接器壓合上,透過U型端子將會刺破電纜。

連接器端子部分會夾持住電纜絕緣體部分。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 107: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

導體

絕緣體

Pin 端子Pin 端子

導體

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 108: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

包覆式方式可以不需要經過焊接,就可以達到很低電阻,並且容易組裝。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 109: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

1. 沖壓(Stamping)/車床(Lathe)2. 電鍍(Plating)3. 成型(Molding)4. 裝配(Assembly)

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 110: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

以物理性質方式,將已定形的材料,折彎成形或打孔等動作至需要的成品尺寸中。

端子是沖壓機器,利用高壓,通過模具來完成各種動作,而使銅帶、銅片產生塑性變形,以製作而成。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 111: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

將加工物固定在一旋轉主軸上加工的工具機。通常用在圓柱型態的工件加工。一般車床配備各種專用刀具,可完成內外圓加工、鑽孔、車螺紋、切斷車槽、端面加工、車外圓、鑽中心孔、車孔,鉸孔、車圓錐、車成形面、滾花、盤繞彈簧等加工程序。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 112: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

電鍍是利用電解的原理將導電體鋪上一層金屬的方法,主要功能是1. 美觀,耐用2. 防鏽,防磨損3. 提高電氣特性4. 提高潤滑性5. 提高強度,硬度6. 耐熱性,耐天候性

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 113: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

射出成型是一種由熱塑性的和熱硬化性的塑料材料部件的製造過程。材料被注入到一個被加熱的桶,混合併且被壓迫進一個模型腔。材料可以在模型腔中冷卻和凝固成模型腔的形狀。

射出成形機器有分為立式與臥式

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 114: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

組裝簡單的說就是把連接器的零件組合成為一個連接器。

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 115: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

不燃性 :不繼續燃燒者。 難燃性 :燃燒速度慢,但繼續燒一段時間。 自熄性 :接觸火焰時燃燒,但除去火焰則消火。 遲燃性 :無自消火性,燃燒速度慢。

測試標準說明 94-V0 94-V1 94-V2

每片試片的自燃時間 t 1 或 t 2 ≦10 sec. ≦30 sec. ≦30 sec.

5個試片的自燃時間 ( t 1 加 t 2 ) 總和 ≦50 sec. ≦250 sec. ≦2500 sec.

每個試片的第2次自燃時間 ( t 1 )加火星維持時間( t 2 ) ≦30 sec. ≦60 sec. ≦60 sec.

試片是否被完全燃燒掉 No No No

滴垂或灰燼是否引燃棉花 No No Yes

Everbiz Industrial

新呈工業

Page 116: Wire harness & cable assembly 進階瞭解

塑料 優點 缺點尼龍 高強度,柔韌性好。化學耐受性優

異。可用多種技術和成本較低易吸潮濕造成尺寸不穩定及機械和電氣性能下降。塑造時易溢料(mold flash)

高溫尼龍適合SMT 。高強度,高韌性和優異的延展性。優異的化學耐受性

易吸潮濕造成尺寸不穩定及機械和電氣性能下降。塑造時易溢料。成本比普通尼龍高

聚酯-PBT尺寸穩定(不易吸潮)。優異的化學耐受性。高強度

不適於 SMT 。成本較尼龍稍高。

聚酯-PCT適於SMT。尺寸穩定。優異的化學耐受性。高強度

可能會碎。塑造時易溢料。比PBT成本高

PPS 適於SMT。優異的化學耐受性。尺寸穩定(不易吸潮)

易碎。塑造時易溢料。成本比多數熱塑性塑料都高。顏色少

LCP 強度與韌性的超級組合。適於SMT 。能夠塑鑄出薄壁。優異的化學耐受性。尺寸穩定(不易吸潮)。無塑造時溢料

成本高。比其它熱塑性塑料柔性差。顏色少

Everbiz Industrial

新呈工業