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用微信扫码二维码 分享至好友和朋友圈 线缆行业公式介绍整理汇总,持续更新补充中,欢迎行业人士指正! 线缆成本的常用计算公式 人工成本(C1): 人工成本(元/Km)=(D×K÷V÷T÷60÷F÷S)×(1+A)×1000 D:操作员的日薪(元/人日)K:成品中该制程的条数,以LAN Cable为例,芯线制程为8,对绞为4,集合与外被为1; V:制程中机器的线速(M/min); T:一天的工时,以12小时计(hr/日); F:制程中机器的操作率(%) S:每人操作台数(台/人) A:间接人工成本(%) 原料成本(C2): 原料成本(元/Km)=U×B×(1+E) U:原料单价(元/Kg)B:原料用量(Kg/ Km) E:制程中原料消耗量(%) 水电成本(C3): 水电成本(元/Km)=P×T×R×G÷V÷T÷60÷F P:制程中机器的用电量(Kw); T:一天的工时,以12小时计(hr/日); R:用电汇率(元/Kw hr) G:用电比率(%); V:制程中机器的线速(M/min) F:制程中机器的操作率(%) 设备仪器折旧成本(C4): 设备仪器折旧成本(元/Km)=H÷(Y×12×25)÷(V×24×60×F) H:设备仪器取得金额(元) Y:设备仪器折旧年数(年); V:制程中机器的线速(M/min) F:制程中机器的操作率(%)(备注:检验仪器之V与F参照外被押出机) 包装成本(C5): 包装成本(元/Km)=K÷L×1000 铜线长度计算方法: L为长度(单位:M),m为质量(单位:KG) d为单根铜OD(单位:mm),n为绞合的根数 芯线绝缘材料用量计算方法: 计算公式:M=(D2-d2n)×0.7854×P [M為每KM之芯线材料需要的用量(單位:kg) ,D為芯線OD(單位:mm),d为单根导体OD(單位:mm) n为绞合的导体根数, P为所用材料的密度(詳情查下表) 外被(护套)材料用量计算方法: m=[OD2-(OD-2d)2]×0.7854×P [m外被料质量,d为皮厚(适用于空管及半充实)],一般电线电缆标准会规定外被最小平均厚度(Min Average Thickness)和任意点最小厚度(Min Thickness at Any Point)除此规定外,外被厚度的确定还应考虑实际生产能力。(如:UL 2725规定外被最小平均厚度为9Mil(0.23mm)、任意点最小厚度为7 Mil(0.18mm),但实际生产时一般会超过此标准) --- 1Mil=1Inch/1000=0.0254mm. 押出设备押出量的简单计算方法 Q= 0.9πd[Hm(D-Hm)]*60*N / 106 *ρ(KG/hr) [D螺缸內徑, Hm計量部(均化段)溝深mm,N螺桿回轉數rpm,ρ原料比比重(注:實際押出量約為計量值得40%,橡膠粘度較高約為70%)] 铝箔重量计算公式:铝箔厚度×1.25×铝箔比重(1.8)×1×铝箔宽度 编织重量计算公式:0.7854*d2*8.89*每锭条数*锭数*系数(1.1) 缠绕重量计算公式:0.7854* d2*8.89*缠绕条数*系数(1.08) 充实押出外被重量计算公式(芯线绞合后直接过粉充实押出): KFT/Kg=(D2-d2×N) ×0.7854×W×1.02×1 D:外被外径OD d:芯线绞合外径或编织完成外径 W:PVC比重 管状押出外被重量计算公式(加地线铝箔或加地线铝箔再加编织): KFT/Kg=(D2-d2×0.9) ×0.7854×W×1.02×1 D:外被外径OD d:芯线绞合外径或编织完成外径 W:PVC比重 绝缘重量计算公式(单芯电子线): KFT/Kg=(D2-d2×0.85) ×0.7854×W×N×1.02×1 D:绝缘外径OD d:导体绞合外径 W:PVC比重 N:芯线芯数 导体重量计算公式: KFT/Kg=D2×0.7854×8.89×1.02×N×1 D:铜线线径 8.89:铜线比重 N:铜线条数 最终线材成本:线材成本(元/Km)=C1+C2+C3+C4+C5 物理特性计算公式 遮蔽率计算方法 [注:所用之長度單位為inch (N每股條數, d每條OD, P目數, C股數 D被編織物之OD)] 编织屏蔽( Braid Shield ): 编织屏蔽可消除各个方向上的干扰, 屏蔽效果高,结构稳定, 外观圆整;屏蔽效果与编织率有关;编织率与编织锭数、每锭股数、编织线直径、编织目数及编织内线径有关 编织率的计算(θ为编织角): Tgθ=[2* π *(D+2d)*P]/(25.4*C) F=(N*P*d)/(25.4*Sinθ) ρ=(2F-F2)*100% D---编织内线径 d---编织线直径 P---目数 C---锭数 N---每锭股数 编织屏蔽( Braid Shield ): 如:编织内线径为1.6mm,编织16/5/0.10,7.99目,求编织率。 Tgθ=[2 *3.14159*(1.6+2*0.1)*7.99]/(25.4*16)=0.22234547 Sinθ= Tgθ/√ (Tg2θ+1) = 0.2170536, F= (5*7.99*0.1)/(25.4*0.2170536)=0.724629, ρ=(2* 0.724629 – 0.7246292)*100% =92.41% (目数为1 Inch(25.4mm)内编织菱形的个数) 编织率计算方法 缠绕遮蔽率计算方法 导体绞合外径 OD=√n × d × 1.155 (n为导体构成的根数,d为导体的OD) 捻入率计算方式 [(L:成品展開長度, L0:成品展開前長度)] 导体电阻 (P为导体电阻率,銅P=1.724×105Ω/mm) 同心度计算方式 偏心度计算方式 同轴度计算方式 绝缘抗张强度 绝缘延伸率 又名绝缘伸長率: f=[(L-L0)/L0]×100%(L:拉斷後長度,L0為拉斷前長度) 发泡度计算方式 (如:DGDA3485=0.941 DGDA58600=0.946) 絞距的理论計算(最大值不能超过以下设计尺寸) UL絞距計算=絞合外径OD × 20倍 CSA絞距計算=絞合外径OD × 30倍 对绞外径 对绞线的等效外径: D=1.65d或1.71d (软质用1.65d,硬质用1.71d),sometimes D=1.86d 复对绞线等效外径﹕ D=2.6d 多对数绞线等效外径﹕ 对绞节距. 根据对绞组对数,芯线外径选取. 缠绕屏蔽(Spiral Shield) 缠绕铜线条数的计算:N=[(D+d)* π]/d•以上N为屏蔽率为100%时的铜线条数。 屏蔽率ρ=(实际缠绕铜线条数)/N*100% 如:缠绕内线径为2.0mm,缠绕63/0.10,求屏蔽率。 N=[(2.0+0.1)* 3.14159]/0.1 =65 ρ=(63/65)*100%=97% D---缠绕内线径 d---缠绕线直径 绞入系数: 芯线绞合的绞入系数为1+(圆周率X绞合外径/绞合节距)的二次方. D----绞合外径. H----绞合节距. 在绞线过程中,对于多芯并芯线分层的情况,虽然为束绞,各层芯线绞入系数并不相同.为了保守起见,增大安全系数,并且减化计算,所以在上述绞入系数的计算中D采用芯线绞合的绞合外径(理论上,各层的绞合系数应为节圆直径代入上式计算). 建议计算方式举例: 高频特性计算公式 发泡水中電容計算公式 同轴版本 復合差分对线材 [ε为介电系数,D为芯线OD,d为编织导体OD, k为导体系数,d为导体OD(多股为绞合外径)] 復合差分对线材阻抗计算方式 [ε为介电系数,D为芯线OD,d为编织导体OD, k为导体系数,d为导体OD(多股为绞合外径)] 电压降:计算公式/(输出电流*导体电阻)*线材长度+接触电阻;电压降又称为电压或电位差,表示为U,单位伏特(V),是描述电场力移动电荷做功本领的物理量.具体参照: 电阻【Resistance】單位是Ohm 17.5÷截面积(平方毫米)=每千米电阻值(Ω) 导体电阻 — 导体之电阻与其长度成正比与其截面积成反比 导电率—以20℃时长度为1m、截面积为1mm2之标准软铜线之电阻1/58ohm(0.017241 ohm)为基准,称为100%导电率,电阻愈大,则导电率愈低,两者成反比例.电压与电流是同相的(in-phase). 这里需特别指出:上面的计算公式只适用于确定导体规格标准时截面积的计算,不能用于其它面积计算! 举例:请计算导体7/36AWG = 7/0.127mm(36AWG Solid = 0.127 mm)是属于什么规格的. 解:n = 7, d = 0.127*39.37mil, 则S = 0.7854*n*d2 =7*(0.127*39.37)2 = 174.9993cmil对照表UL758导体规格标准可知,它属于28AWG的导体UL 758导体标准里有用mil(密尔)和 cmil(圆密尔)作单位,所以先要懂得它们和国际单位(公制单位)的换算。mil(密尔)是长度单位,cmil(圆密尔)是面积单位。1inch = 25.4mm= 1000 mil;1mm =39.37mil;1inch2 = 106 cmil;1mm2 = 39.372 cmil = 1550 cmil 电流:单位时间里通过导体任一横截面的电量叫做电流强度,简称电流电流的国际单位:安培,简称“安”,符号 “A” 欧姆定律:电流 = 电压 除以 电阻 I = U/R 如果电压不变的情况下 : 电流的大小决定于电阻,电阻越大,电流越小,电阻越小电流越大. 再直接一点说就是 :电阻也就是线的粗细【导体的AWG数大小】,电线越粗【导体的AWG数越小】电流越大,电线越细【导体的AWG数越大】,电流越大. 因为:线越粗,电流流的越快,阻力越小, 就像水管一个样,水管越细,水流越小 水管越粗,水流的越大,以上通俗的道理. 经验分享: 一般USB线材信号线按照2.0的测试标准设计为28AWG传输为主流,如果测试衰减,最长大约可以通过4米. 讯号线部分选择,如果考虑直流压降在协会要求的125mV条件,28AWG电源线使用长度建议在1米范围,26AWG电源线建议使用长度不超过1.7米,24AWG电源线建议使用长度不超过2.7米,22AWG电源线建议使用长度不超过4.3米,20AWG电源线建议使用长度不超过5米.按照USB2.0标准测试规格参考. 协会推荐以上5种规格导体电源截面积(28,26,24,22,20AWG) 反射系数: 具体参照: ;反射系数描述了反射回源端的那部分电压与入射电压的比值.反射的信号量由瞬态阻抗的变化量决定.变化量越 大,反射信号量就越大.只要信号遇到瞬态阻抗突变,反射就会发生.这可能是在线末端、或者是互连线拓补结构发生改变的任何地方、比如拐角、过孔、T形结构、接插件和封装处等。反射的作用:吸收入射信号与传输信号之间不匹配的电压和电流,从而使整个系统稳定(交界处的电压和电流连续).即满足 如果RL 数值越趋近于0 时,表示讯号反射的情况越严重,反之,RL 数值越负(越小)时,表示讯号反射的情况越少;回路损失是指信号在传输线上传输时,其反射回来的信号量的大小.反射越小,RL值越大。完全匹配时为“-∞”,Open / Short 则为“0 ” 串音(Xtalk,Cross talk)串音主要分为二大类 具体参照: 电压驻波比为英文Voltage Standing Wave Ratio的简写;具体参照: 是指反射波比入射波叠加结果在线缆上形成驻波,造成射线各点的电压和电流的振幅不同,以Z/2的週期变化,我们定义相邻的波峰点与波谷点的电压振幅之比,称之为电压驻波比“VSWR”,一般我们用NA来量测,驻波比就是一个数值,用来表示天线和电波发射台是否匹配,如果 SWR 的值等于 1, 则表示发射传输给天线的电波没有任何反射,全部发射出去,这是最理想的情况。如果 SWR 值大于 1, 则表示有一部分电波被反射回来,最终变成热量,使得馈线升温。被反射的电波在发射台输出口也可产生相当高的电压,有可能损坏发射台. 特性阻抗是由d, D,Σr 所決定b. 特性阻抗和長度無關,如果測試的頻率大于1MHz,特性阻抗與頻率幾乎無關.c. 僅減小d, 特性阻抗增加d. 僅減小D, 特性阻抗減小e. 僅減小Σr ,特性阻抗增加.d=中心導體的直徑(m) D=外部導體或覆被的內徑(m)Σr =絕緣材質的介電系數;具体参照: 其它类计算公式 模具的选配公式 挤管式: 挤管式內模内徑D1=d+E1 外模内徑D2=D1+2f+2R+E2 式中:D1---內模直徑(mm) D2---外模直徑(mm) d----半成品生产前外徑(mm) f----內模嘴壁厚(mm) R----工艺规定产品塑料厚度(mm) E1---內模的放大值(mm) E2---外模的放大值(mm) 说明:放大值E1或E2 (a).绝缘线芯E1=0.5—3mm 模套放大值E2=1—3mm (b).生产外被电缆E1=2-6(編織線) 2—4(非編織線)mm E2=2—5mm 挤压式: 內模内徑单线D1=d+E1(0.05—0.1)mm 绞线D1=d+E1(0.4—1.2)mm 外模内徑单线D2=d+2R+(0.05—0.2)mm 绞线D2=d+2R+(0.2—0.5)mm 线芯或缆芯外徑不均时,放大值取上限,在保证质量及工艺要求的前提下,要提高产量,一般外模放大值取上限. 线材制程一般损耗率%参考值: 束绞 0.20%﹔ 绝缘0.50%﹔ 集合0.20%﹔ 立式包带0.10%﹔ 编织0.10%﹔ 外被2.20%﹔ 实验室类计算公式 END 加入”线缆技术设计群“加客服申请 把时间交给阅读 线束行业参考学习资讯 更多线缆培训行业讯息,可以关注微信公众号:线缆行业朋友分享圈 更多关于最新的线缆行业发展讯息,请关注我们的微信公众号!我们将第一时间搜寻到行业前沿讯息和您一起分享!不做盈利用途,文中观点都是基于公开数据及信息,仅供交流,不构成投资建议,如果您认为我们有侵权,请随时联络我们,我们将第一时间处理完善! 特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。 Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services. /阅读下一篇/ 返回网易首页 下载网易新闻客户端 |
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