cable_基础知识介绍
Cable 基础知识讲座
八、集合相關知識
• *.構成: 具體之集合構成,需從內到外一一列出. • 例如: 4C+F+E+A 表示4C+填充+地線+鋁箔集合. • *.絞距: 需依如下規定訂定集合絞距. • UL: 集合之層芯徑*35(參考值),須參照各種不同UL • 標準規定訂定. • Non UL:集合之層芯徑*40 (參考值). • 特殊要求: 視具體情況而定.
九、包帶及包帶材料相關知識
• • 9.3.包帶方式 包帶方式分縱包和橫包，橫包又分捲包和斜包兩種方式。如下圖中示:
• • • • • •
縱包用在扁平線材和芯線不需要總絞的場合，橫包柔軟度較好;縱包柔 軟度較差。 選擇帶寬: 捲包時w=3D，斜包時w=4～5D ，並可參考公司採購之包帶 材料寬度(w為帶寬，D為包帶前線材外徑，又稱包帶下徑)。包帶重疊 度取決於線材直徑，一般來說，不超過1/4圓弧長。
六、導体相關知識
• 6.1. 絞距(Pitch)、撚入率的概念
• *.線材之銅導体一般都是由若干股細銅絲絞合而成的，導体絞合有兩種 方式:同心絞和束絞。在了解它們之前，我們先了解一下絞距之概念。 學過工科的同仁清楚螺桿中有螺距的概念，學過理科的同仁清楚波長之 概念，絞距與螺距、波長相似，在平面上也是具有相同性質兩點之距離。 如下圖示:
十一、外被及相關知識
• • • • • • • • • 11.2. 外被押出: 本廠外被押出方式一般有: 充實押出---即芯線直接經外被押出成型，不經過包帶、編織之類的 加工。如電話線; 編織押出---實際上是半管狀押出，半成品線材在編織(或纏繞)後外被 押出，如USB CABLE; 管狀押出---有專用的押出模具，押出的外被形狀成圓管狀，如網絡 線，
CABLE 的常用知识
CABLE 常用知識
i.IEEE 1394 Cable 其結構為兩對（一對）信號線加兩根電源線。 100M,200M,400M的傳輸速度 主要用於VCR（錄像機），HD-TV（高清晰度電 視），Camcorder（可攜式攝像機等） j.RF Cable(Radio frequency) 中心導體為鍍銀銅線，外編織為鍍銀(錫)銅線， 有單層，雙層兩種，常用規格阻抗有75 Ω,50 Ω兩種。 美國的命名為RG316-50 Ω.常用於通迅設備的高頻傳輸
CABLE 常用知識
例如： HCM 49007-31/C 20AWG&129/C 22AWGAWM Style 3464 80c 300V – LL50890 CSA AWM I/II A/B FTI-12/02 B703Z
CABLE 常用知識
三、常用線材 1.電子線---Hook-up Wire UL1007,UL1015,UL1061,UL1430等 2.排線
CABLE 常用知識
d3.可以印公司名稱，也可以印客戶名稱等字 （選擇性），但不能與UL字連在一起 d4.假如沒有印溫度等級時，代表最低額定溫度 e.CSA規定“CLASS”此字不可出現在印字內容 f.若有兩種以上的AWG時，可全印或不印 g.CSA規定：產品印字有FT4,可不必印FT1,FT2 h.CSA規定：產品符合Oil---Test,則必須加印“o” 或“Oil Resistance”,等
CABLE 常用知識
二：CABLE 的嘗用術語
1. CABLE的結構 (如圖2） 1）外被：Jacket 2）編織：Braid wire 遮蔽（Shield) 3）麥拉帶：AL-Mylar 4）地線：Drain wire 5）芯線外被:Insulation 6）芯線導體：Conductor 7）添充線：Filler 8）纏繞 : Spiral
cable 基础知识介绍
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RJ45水晶頭接線
在使用上，T568A/T568B只能在接线颜色上进行区别。 T568A的排线顺序为：绿白、绿、橙白、蓝、蓝白、橙、棕白、棕。 T568B的排线顺序为：橙白、橙、绿白、蓝、蓝白、绿、棕白、棕。 RJ-45各脚功能(10BaseT/100BaseTX)： 1、传输数据正极 Tx+ 2、传输数据负极 Tx3、接收数据正极 Rx+ 4、未使用 5、未使用 6、接受数据负极 Rx7、未使用 8、未使用
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Cable零件講解—絕緣體
1.絕緣材質的特性:耐壓,耐溫,絕緣,低溫柔軟性,耐磨損; 2.材料:PVC,PE, PP, 3.特性:PVC:耐燃性,抗臭氧性优; PE:耐燃性,低溫性,柔軟度及耐磨性劣,電气特性,防潮性,抗酸性, 抗鹼耐候性优; PP:除低溫柔軟度及耐磨性劣外,其优點同PE,且有較好的彈性, 4.COLOR:芯線數低于9C的開規格時通常頇指定顏色,一般線 材OPEN端芯線顏色不允許隨便更改.一般較通行的 排列的芯線顏色順序為: (前10种) 黑,棕,紅,橙,黃,綠,藍,紫,灰,白 5.OD:OD的大小影響耐電強度,電容(電容DELAY 傳輸時間,使 信號衰減).通常OD与UL&CSA編號有關,選取時根據絕緣性能UL CSA選擇 6.INSULATOR的描述:材質,COLOR 如:INSULATOR:PVC,COLOR:RED,BLACK等
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線規知T.5
16Mｂ／ｓ.
20Mｂ／ｓ 100Mｂ／ｓ
CAT.5e
CAT.6 CAT. 7
CABLE一些入门知识
一.C ABLE的制造加工流程簡介二.CABLE的結構1.線芯結構的一般原理2.絞合形式的分類3.線芯的排列規則三.CABLE用材料1.導体材料2.絕緣材料3.外被材料4.線纜輔助材料四.CABLE常用參數介紹:1.絞線參數2.屏蔽參數3.信號線的電容,特性阻抗,串音,衰減一. CABLE的制造加工流程簡介二.CABLE的結構1.線芯結構的一般原理為了增加電纜的柔軟性或可曲度,較大截面的電纜線芯由多根較小直徑的導線絞合而成.由多根導線絞合的線芯柔軟性好,可曲度較大,因為單根金屬導線沿某一半徑彎曲時,其中芯線圓外部必須伸長,而其圓內部必須縮短,如線芯是由多根導線平行放置而組成,導線之間可以滑動.因此,它比相同截面單根導線作相同彎曲時要省力得多.為了保持線芯結構形狀的穩定性和減小線芯彎曲時每根導線的變形,多根導線組成的線芯都應絞合而成.上圖為線芯彎曲時變形示意A>平行導線,彎曲前 ; B>平行導線,彎曲后 ; C>平行導線,彎曲再恢复平直;D>絞合線芯彎曲前 ; E>絞合線芯,彎曲后.圖A>,B>,C>表示一組平行放置的導線,彎曲后變直時,由于導線的塑性變形可能在線芯表面產生凸出部分,使電纜絕緣層中電場分布產生畸變,并損傷電纜絕緣.而在絞合的線芯結構圖D>,E>中,線芯中心線內外兩部分可以互相移動補償,彎曲時不會引起導線的塑性變形,因此線芯柔軟性和穩定性大大提高.要求線芯有較高的柔軟性和穩定性,可采用較小直徑導線,用較小絞合節距絞合.CABLE概論及簡介-------------------------------------講義---------------------------------- 此外,由多根導線絞合的線芯,與大截面的單根線芯不同,彎曲較平滑地分配在一段線芯上,因而彎曲時不容易損坏電纜的絕緣.2.絞合形式的分類:規則絞合:導線有規則,同心且相繼各層依不同方向的絞合.A.正常規則絞合B.非正常規則絞合(層間導線直徑不盡相同)不規則絞合(束絞)其它形式圓形絞線A.复絞B.疏繞C.空心擴經3.線芯排列規則正規絞合排列,層與層間相差6根(中心層可以1~5根)N層規則絞合的幾何關係對規則絞合線芯,沿其垂直線芯長度方向切開,每根單線的截面積將為橢圓形,如上圖所示,橢圓長軸:d' =d / sinα =d (1+λ) ----- λ為絞入率,將在絞線參數中提到則 Zn =π(Dn-1+d ) / d' =π(Dn-1+d ) / d (1+λn)Zn-1=π(Dn-2+d ) / d (1+λn-1)而Dn-1= Dn-2 + 2d 取λn=λn-1=λ則相鄰兩層單線根數之差.Zn - Zn-1 =2π/ (1+λ)≒6非正規絞合,實例.8=1+7 16=5+11 20=1+6+139=1+8 17=6+1111=3+8 18=6+12CABLE概論及簡介-------------------------------------講義-------------------------------------- 三.CABLE用材料:主要材料:導体,絕緣,外被輔助材料:棉紗,鋁箔,尼龍絲,高抗縴維,棉紙等1.導体材料1>种類:裸銅,錫銅,鍍絞鍍,裸絞鍍,銅包鋼,銅箔絲,鋁等2>銅導体的主要特點:a.導電性好,儘次于銀而居第二位b.導熱性好,儘次于銀和金居第三位,導熱系數為銀的73%c.塑性好,在熱加工時,首次壓力加工量可達30~40%.d.耐腐蝕性較好.它與鹽酸或稀硫酸作用甚微,銅在干燥空氣中具有較好的耐腐蝕性,但在潮濕的空氣中表面易生成有毒的銅綠.3>銅的工藝性能:熱處理:利用改變溫度的辦法,使合金的組織發生合乎規律的變化,以改變合金性能的加工方法稱為熱處理.溫度和時間是熱處理的主要因素.淬火,時效和退火(韌練)等均屬熱處理工藝.退火(韌練): 金屬在塑性變形時會發生加工硬化現象,即硬度和強度升高而塑性降低.在冷變形加工之后,為了恢复其塑性和其它性能,需在适當溫度下進行加熱并保持一定時閶,使金屬從不穩定狀態過渡,到更穩定狀態,這种熱處理過程稱為退火.4>導電性能導電率:導電金屬的電阻與實際標准軟銅的電阻的比值稱為導電金屬的導電率.在20℃時的長1m,均一截面積為1mm2電阻為1/58歐姆(即0.017241歐姆)的軟銅,稱為標准軟銅,其導電率為100%.電阻系數ρ導体的電阻R與材料純度,截面(S)大小和長度(L)有關,可用下式表示,R=ρL/S式中ρ是材料的電阻系數,單位為歐姆˙毫米2/米.它是儘與材料有關的物理量.電阻溫度系數電阻R(或電阻系數ρ)與導体溫度有關,在導電金屬常用的溫度范圍內,電阻隨溫度呈線性關系.R t =R20[1+α20 (t-20)]ρt =ρ20[1+α20 (t-20)]式中α20------ 20℃時的電阻溫度系數.電阻溫度系數表示當溫度變化1℃時,電阻的變化量與20℃時電阻的比值.2.絕緣材料1>種類:PVC,PP,SR-PVC, PE, HYTEL, Foam PE, Foam PP等.2>物理机械性能CABLE概論及簡介---------------------------------------講義--------------------------------- 抗拉強度和伸長率.在材料拉力試驗机上對塑料試樣施加靜態拉伸載荷,并以一定速度拉伸直至試樣斷裂,此時試樣單位截面上所承受的拉力稱為抗拉強度,試樣拉斷時長度增加的百分比稱為伸長率.耐熱變形性塑料在受熱條件下,仍能保持良好的物理机械性能的最高溫度,即為它的耐熱變形性能.通常以塑料在等速升溫時,在一定負荷下,使其變形達到規定值時的溫度表示.耐熱老化性能塑料在加工和使用過程中,由于受熱導致塑料性能的變劣稱熱老化.抵抗熱老化的能力稱耐熱老化性.一般采用在高溫下,進行加速熱老化試驗,測定塑料性能的在老化后的保留率來衡量塑料的耐熱老化性.耐燃性能耐水性及耐濕性耐油性能及耐溶劑性能耐環境應力開裂性耐寒性物理机械性能比較表3>電氣性能:介電系數:是表示塑料极性大小的指標,介電系數越小,塑料在電場作用下的极化程度越小,其介質損耗也越小.体積電阻系數塑料在電場的作用下有洩漏電流通過,洩漏電流通過塑料時的阻力稱為体積電阻.電流通過每1cm3塑料的電阻即為体積電阻系數 v,單位為歐姆-厘米.体積電阻系數越高,絕緣性能越好.擊穿場強當塑料上施加的電壓達到某一极限值時,塑料喪失絕緣性能被擊穿,擊穿瞬時間所施加的電壓稱為塑料的擊穿電壓,擊穿電壓與塑料厚度之比稱為擊穿場強度,單位為千伏/毫米.介值損耗角正切.在交變電埸作用下,塑料中所消耗的能量稱為介質損耗.它常以介質損耗角的正切值tgδ來表示.tgδ越小,說明介質損耗也越小,塑料的電絕緣性能越好.在高頻,高壓下,要求塑料的tgδ不大于千分之几或萬分之几.3.外被材料1>種類:PVC,PU,TPE,PEBAX等.2>硬度:一般用SHORE A表示,是影響線材柔軟度的因素之一.2>特性:彈性,無毒性.非移行性,耐燃性,耐油,耐磨性,抗紫外線等3>顏色&表面外觀(DULL,MATTE,GLOSE)4>工作溫度要求4.輔助材料輔助材料的選擇一般滿足線纜特性及工藝之要求.棉紗,鋁箔,尼龍絲,尼龍繩,高抗纖維,棉紙三.CABLE常用參數介紹:1.絞線參數螺旋升角,絞合示意圖節距比:節距與絞線直徑之比理論節距比 m’ =h/D’實用節距比 m =h/D (D為絞線外徑)絞入率&絞入系數.絞入率:λ= (L-h) / h =(h[1+(π/m)2]1/2-h)/h=π2/2m2絞入系數k=L/h參數之間換算關系tgα=m’/π, m’=π/[2(k-1)]1/2 , k =1/sinα絞合導体,電阻的計算.R=ρL / S2.屏蔽參數屏蔽種類:Braid shield, Foil shield, Combination Foil/Braid shieldFrench Braid shield (double spiral shield)屏蔽作用原理a.靜電屏蔽:其作用是使電場終止於屏蔽的金屬表面上,并將電荷送入大地,如圖所示.能產生靜電屏蔽效果的必要條件是接地,,其效果大小與接地質量有關.制造靜電屏蔽時,采用導電率大的金屬,屏蔽效果要好一些.通常靜電屏蔽是由非磁性材料(銅,鋁,鉛等)制成的.a)b)a)屏蔽與大地不接觸時,被干擾導體b上受到靜電感應影響.b)屏蔽與大地接觸時,被干擾導體b上不受靜電感應影響.b.靜磁屏蔽:其作用是使磁場限制於屏蔽內,它是由強磁材料(通常是鋼)制成的.由於屏蔽的磁導率很高,屏蔽的磁阻很小,因而干擾源產生的磁通就大部分被限制於強磁屏蔽內,而只有少部分進入被屏蔽的空間,如屏蔽的磁導率越大及屏蔽體越厚,則屏蔽效果越好.此外屏蔽效果還與屏蔽尺寸有關,靜磁屏蔽的半徑越大,則屏蔽效果越差.c.電磁屏蔽:上述靜電屏蔽和靜磁屏蔽僅在低頻時有效.在頻率增高后,屏蔽內渦流作用增大,靜磁屏蔽就會轉入電磁屏蔽的工作狀態.為防止高頻電磁場的干擾作用,需采用電磁屏蔽.電磁波在屏蔽表面上的反射現象以及屏蔽金屬厚度內高頻能量的衰減是電磁屏蔽的作用原理.屏蔽系數和屏蔽衰減a. 屏蔽系數: 屏蔽系數表示屏蔽作用的大小.其值等於有屏蔽層時,被屏蔽空間內某一點的電場強度E B或磁場強度H B與沒有屏蔽層時該點的電場強度E或磁場強度H之比.屏蔽系數: S= E B /E= H B /H屏蔽系數的絕對值為1~0. 屏蔽系數值越小,屏蔽效果越好.當屏蔽系數為零時, 說明具有最好的屏蔽效果.b. 屏蔽衰減A S= ln (E / E B)=ln (H / H B)=ln (1/S) (奈)A S =20lg (1/S) (分貝)3.信號線的電容,特性阻抗,串音,衰減電容:電纜回路的電容與一般電容器的電容概念相似,兩根導線相當於兩個極板, 導線間的絕緣相當於極板間的介質,當回路兩導線帶有等量異性電荷時,此電荷的電量Q與兩導線間的電位差U之比,為該回路的電容.即 C=Q / U對稱電纜回路的電容是比較復雜的,因為電纜中往往包括很多線對,而且外面又有屏蔽層或金屬套,所以任何相鄰線芯間與屏蔽層或金屬套間都會有電容存在. 對稱電纜回路的電容有兩種:工作電容和部分電容.工作電容與導電線芯直徑,線間距離和絕緣介質的關係:a.增大導電線芯直徑,相當於增大電容器的極板面積,所以電容增加.b.導電線芯間距離的增加,則相當于電容器极板間距離的加大.顯然電容就減小.C.介電常數越大,工作電容也越大.絕緣介質的介電常數與頻率無關時,工作電容與頻率無關.特性阻抗:指電磁波沿均勻電纜線路傳播而沒有反射時所遇到的阻抗.亦即線路終端匹配時,線路內任一點的電壓波(U)和電流波(I)的比值.* 各種均勻通信線路都有固定的特性阻抗,其值僅與線路的一次參數(R,L,C,G) 和傳輸的電流頻率有關,與線路長度無關.也與傳輸的電壓,電流的大小及負載阻抗無關.串音:電磁波從一個傳輸回路(主串回路)串入另一個傳輸回路(被串回路)的現象.*------串音的機理------*從物理本質來看,由於兩個回路間存在有電磁耦合,當電磁波沿第一個回路(主串回路)傳輸時,在其周圍就產生了電磁場,這個電磁場將在第二個回路(被串回路) 上產生感應電動勢,并在回路中出現干扰電流.為便於分析,將電磁場的作用,分為電場干扰和磁場干扰.在任何一個對稱回路上,如下圖中的 ~ 當有交流電流通過時,則在回路二導線的周圍產生電埸和磁場.電干擾與磁干擾示意圖a)電干擾 b)磁干擾由於被串回路的導線 和 是處於主串回路電場的不同位置上,所以在這兩根導線之間產生了電位差,於是在 -- 回路便產生了電流,這就是干扰電流.由於電場作用而產生的干扰,稱為電干扰.磁場的一部分磁力線與相鄰 -- 回路交鏈,使在其中感應電動勢.這一電動勢使回路 -- 中產生電流,即干擾電流.由於磁場作用而產生的干扰,稱為磁干扰.但是,如被串回路的導線 -- 處的電場在等位面上,則導線間就不會產生電位差,也就沒有電干扰;如交鏈到被串回路 -- 處的磁通量等於零,則在被串回路中就不會產生電動勢,也就沒有磁干扰.因此,當某一回路(被串回路)處於干扰電磁場中時,是否會受到干扰,這與兩回路的相對位置及其結構有關.衰減:當電纜線路兩端阻抗不匹配時,就會產生反射,負載上接收到的功率就要發生變化.所以對於整條線路來說,除線路的固有衰減外,還要考慮由於始端不匹配所引起的衰減,因此要引用工作衰減的概念.工作衰減是在工作情況下電纜回路的衰減,其數值為:b p＝１／２ln(P1/P2) (奈)式中 P1---數值為電源內阻的阻抗直接接到電源時所取得的工率:P2---工作狀態下終端負載上所得到的工率。
USBCABLE的基本知识介绍
USB 線材的介紹USB全名為Universal Serial Bus，其意思為通用序列匯流排。
為了使終端使用者能簡化電腦周邊配備連接與規划的過程，所以有USB 線材的產生，以下將從不同的角度來介紹USB線材。
2.1 USB的主要特性經濟性：USB提供低價位的連接周邊裝置方案，一次最多可以連結127個裝置。
熱插拔及Plug & Play的功能：USB自動偵測裝置連結，軟體會自動將其規划，以供立刻使用。
此過程中，不需要使用者介入。
線纜供電：USB支援兩種傳輸速率，可分為低速(Low Speed)1.5Mb/s及高速(Full Speed)12Mb/s。
其中，前者使得低速/低價裝置之使用成為可能。
此乃因為纜線可被設計為不需要遮蔽因而價格降低。
周邊裝置可直接由纜線供電。
后者可提供5.0VDC的電力。
視集線器連接埠而定，電流的范圍是100mA-500mA。
免除系統資源需求：與ISA、EISA和PCI裝置不同的是，USB裝置不需要記憶體或輸出入位址空間(DMA)以及IRQ線。
錯誤偵測與復原：USB交易包含錯誤偵則機制以確保資料的正確傳遞。
當錯誤發生時，交易將被重試。
節省能源：若是經過3ms匯流排沒有動作，USB裝置會自動進入省電狀態。
此時，裝置所消耗的電流不超過500 A。
支援四種傳輸：USB定義四種傳輸型態，以支援各種不同裝置的需求。
這四種型態包括(巨量、即時、中斷及控制傳輸)。
2.2 USB的Raw Cable結構USB之纜線，见附件USB1.1/2.0, USB3.0的线材结构图.USB 2.0.pdfF:\培训教材\USBCABLE\USB 3.0.pdfPage 13其構造依結構用途的不同而詳述如下：對Full Speed Cable而言,必須有:1.一對對絞之28A WG訊號線(D+及D-)﹔2.一對不用對絞的20~28A WG電源線﹔3.65%以上之金屬遮蔽。
對Low Speed Cable而言,必須有:1.一對不用對絞之28AWG訊號線(D+及D-)﹔2.一對不用對絞的20~28A WG電源線。
cable知识讲解
一. CABLE 的定义、分类及主要性能1．CABLE的定义1.1 CABLE 广义：CABLE即电线电缆，是用以传输电（磁）能、信息、和实现电磁能转换的线材产品。
1.2 CABLE狭义的定义：CABLE是指绝缘电缆，是指由一根或多根绝缘线芯，以及它们各自可能具有的包覆层、总保护层及外保护层等组成的集合体。
2．CALBE的分类2.1 CABLE按其用途分为以下五大类：1）裸电线：指仅有导体而无绝缘层的产品。
2）绕阻线：指以绕阻的形式在磁场中切割磁力线感应产生电流或通过电流产生磁场所用的电线，故又称为电磁线。
3）电力电缆：在电力系统的主要线路中用以传输和分配大功率电能的电缆产品。
4）通信电缆和通信光缆：通信电缆是传输电话、电报、电视、广播、传真、数据和其他电信信息的电缆；通信光缆是以光导体作为光波传输介质，进行信息传输，因此又叫做纤维光缆。
5）电气装备用电线电缆：A）低压配电电线电缆，主要指固定敷设和移动的供电电线电缆。
B）信号及控制电缆，主要指控制中心与系统间传递信号或控制操作用的电线电缆。
C）仪器和设备连接线，主要指仪器设备内部安装线和外部引接线。
D）交通运输工具电线电缆，主要指汽车、机床、舰船、飞机配套用电线电缆。
E）地质资源勘探和开采用电线电缆，主要指煤、矿石、油田的探测和开采用电线电缆。
F）直流高压电缆，主要指X射线机、静电设备等配套用的电线电缆。
G）加热电缆，主要指生活取暖、植物栽培、管道保温等用电线电缆。
H）特种电线电缆，主要指耐高温、防火、核电站等用的电线电缆。
3．CABLE的主要性能3.1电性能1）导电性能：大多数产品要求有良好的导电性能，个别产品要求有一定的电阻范围。
2）电绝缘性能：绝缘电阻、介电常数、介质损耗、耐电压特性等。
3）传输特性：指高频传输特性、抗干扰特性等。
3.2力学性能：指抗拉强度、伸长率、弯曲性、弹性、柔软性、耐振动性、耐磨性以及耐冲击性。
3.3热性能：指产品的耐热等级、工作温度、电力电缆的发热和散热特性、载流量、短路和过载能力、合成材料的热变形和耐热冲击能力、材料的热膨胀性及浸渍或涂层材料的滴落性能等。
CABLE简介
絕緣(isulation)
通稱 抗拉強度 PSI PVC 3000 200 1.35 差 伸長% 比重 抗磨損 性 介電常數 1KHZ 5 +150° C ~-40° C LD-PE 2200 625 0.92 差 2.25 +70° C ~65° C HD-PE 3400 250 0.947 好 2.32 +70° C ~65° C 480 优 易燃 480 优 溫度範 圍 介電強 度 V/mil 400 抗流體 安定性 好 緩慢 熄滅 易燃 燃燒性
NOTES: 若絕緣與外被表面印上: VW-I:表示僅對整條CABLE進行測試. VW-IS:只對單線進行測試. VW-ISC:芯線及外被分開進行測試. 一般AWM之材料均相當于94V-0之塑料.
CSA(canddian standards association)其成立宗旨 與UL相同,CSA也是為美,加及歐洲各國所公認的.
UL對線纜之檢驗要求 (1)依据UL STYLE NO.之規定,檢驗,絕緣及被覆之平均 厚度及最小厚度,導体之AWG. (2)絕緣特性:老化前(常態):伸長率100% STRAND抗拉強度:2.11kg/mm2 (3000psi) SOLID抗拉強度:2.45kg/mm2(3500psi) 在113° C的溫度下,經過7天的時間. 老化后:伸長率為未老化前之70%. 抗拉強度:老化前之70%. (3)被覆特性:老化前:伸長率100%,抗拉強 度:1.05kg/mm2,(1500psi) 老化后:(113° C放置7天后)伸長率:老化前65%,抗拉強 度:老化前之70%.
(2)絕緣(insulation): 熱可塑性為線纜制品中最常用之材料,包 括:PVC,PE,TFE,PP,FEP,PU等.其材質之選用則 依据所需求之机械.電气及物理特性的不同加以選 擇. (3)麥拉(mlar) 杜邦(do pont)公司注冊商標的名稱,材質為多元脂 (polysester),通常做成帶子(tape)的形 狀,poayester之优點為強度好,抗潮濕及水分,為使 cable達到良好屏蔽(shielding)之效果,經常在 polyester薄膜(film)上附著上一層鋁箔(aluminum foil),同時對于達到連續的接触和易于末端接接地 之故,又在al/mylar上加上一條接地線(drain wire), 為了減少因drain & sheld之間因化學反應所產生 的流電腐蝕和易于焊接,drain wire均采用鍍錫.
CABLE 概论
讲师:胡平一.CABLE的制造加工流程简介二.CABLE的结构1.线芯结构的一般原理2.绞合形式的分类3.线芯的排列规则三.CABLE用材料及特性1.导体材料2.绝缘材料3.外被材料4.线缆辅助材料四.CABLE常用参数介绍:1.绞线参数2.屏蔽参数3.信号线的电容,特性阻抗,串音,衰减讲师:胡平一. CABLE的制造加工流程简介二.1.A>平行导线,弯曲前; B>平行导线,弯曲后; C>平行导线,弯曲再恢复平直;D>绞合线芯弯曲前; E>绞合线芯,弯曲后.图A>,B>,C>表示一组平行放置的导线,弯曲后变直时,由于导线的塑性变形可能在线芯表面产生凸出部分,使电缆绝缘层中电场分布产生畸变,并损伤电缆绝缘.而在绞合的线芯结构图D>,E>中,线芯中心线内外两部分可以互相移动补偿,弯曲时不会引起导线的塑性变形,因此线芯柔软性和稳定性大大提高.要求线芯有较高的柔软性和稳定性,可采用较小直径导线,用较小绞合节距绞合.CABLE概论及简介-------------------------------------讲义---------------------------------- 此外,由多根导线绞合的线芯,与大截面的单根线芯不同,弯曲较平滑地分配在一段线芯上,因而弯曲时不容易损坏电缆的绝缘.2.绞合形式的分类:规则绞合:导线有规则,同心且相继各层依不同方向的绞合.A.正常规则绞合B.非正常规则绞合(层间导线直径不尽相同)不规则绞合(束绞)其它形式圆形绞线A.复绞B.疏绕C.空心扩经3.线芯排列规则正规绞合排列,层与层间相差6根(中心层可以1~5根)N层规则绞合的几何关系对规则绞合线芯,沿其垂直线芯长度方向切开,每根单线的截面积将为椭圆形,如上图所示,椭圆长轴:d' =d / sinα=d (1+λ) ----- λ为绞入率,将在绞线参数中提到则Zn =π(Dn-1+d ) / d' =π(Dn-1+d ) / d (1+λn)Zn-1=π(Dn-2+d ) / d (1+λn-1)而Dn-1= Dn-2 + 2d 取λn=λn-1=λ则相邻两层单线根数之差.Zn - Zn-1 =2π/ (1+λ)≒6非正规绞合,实例.8=1+7 16=5+11 20=1+6+139=1+8 17=6+1111=3+8 18=6+12CABLE概论及简介-------------------------------------讲义--------------------------------------三.CABLE用材料:主要材料:导体,绝缘,外被辅助材料:棉纱,铝箔,尼龙丝,高抗纤维,棉纸等1.导体材料1>种类:裸铜,锡铜,镀绞镀,裸绞镀,铜包钢,铜箔丝,铝等2>铜导体的主要特点:a.导电性好,尽次于银而居第二位b.导热性好,尽次于银和金居第三位,导热系数为银的73%c.塑性好,在热加工时,首次压力加工量可达30~40%.d.耐腐蚀性较好.它与盐酸或稀硫酸作用甚微,铜在干燥空气中具有较好的耐腐蚀性,但在潮湿的空气中表面易生成有毒的铜绿.3>铜的工艺性能:热处理:利用改变温度的办法,使合金的组织发生合乎规律的变化,以改变合金性能的加工方法称为热处理.温度和时间是热处理的主要因素.淬火,时效和退火(韧练)等均属热处理工艺.退火(韧练): 金属在塑性变形时会发生加工硬化现象,即硬度和强度升高而塑性降低.在冷变形加工之后,为了恢复其塑性和其它性能,需在适当温度下进行加热并保持一定时阊,使金属从不稳定状态过渡,到更稳定状态,这种热处理过程称为退火.4>导电性能导电率:导电金属的电阻与实际标准软铜的电阻的比值称为导电金属的导电率.在20℃时的长1m,均一截面积为1mm2电阻为1/58奥姆(即0.017241奥姆)的软铜,称为标准软铜,其导电率为100%.电阻系数ρ导体的电阻R与材料纯度,截面(S)大小和长度(L)有关,可用下式表示,R=ρL/S式中ρ是材料的电阻系数,单位为奥姆˙毫米2/米.它是尽与材料有关的物理量.电阻温度系数电阻R(或电阻系数ρ)与导体温度有关,在导电金属常用的温度范围内,电阻随温度呈线性关系.R t =R20[1+α20 (t-20)]ρt =ρ20[1+α20 (t-20)]式中α20------ 20℃时的电阻温度系数.电阻温度系数表示当温度变化1℃时,电阻的变化量与20℃时电阻的比值.2.绝缘材料1>种类:PVC,PP,SR-PVC, PE, HYTEL, Foam PE, Foam PP等.2>物理机械性能CABLE概论及简介---------------------------------------讲义--------------------------------- 抗拉强度和伸长率.在材料拉力试验机上对塑料试样施加静态拉伸载荷,并以一定速度拉伸直至试样断裂,此时试样单位截面上所承受的拉力称为抗拉强度,试样拉断时长度增加的百分比称为伸长率.耐热变形性塑料在受热条件下,仍能保持良好的物理机械性能的最高温度,即为它的耐热变形性能.通常以塑料在等速升温时,在一定负荷下,使其变形达到规定值时的温度表示.耐热老化性能塑料在加工和使用过程中,由于受热导致塑料性能的变劣称热老化.抵抗热老化的能力称耐热老化性.一般采用在高温下,进行加速热老化试验,测定塑料性能的在老化后的保留率来衡量塑料的耐热老化性.耐燃性能耐水性及耐湿性耐油性能及耐溶剂性能耐环境应力开裂性耐寒性物理机械性能比较表性能单位PVC SR-PVC LDPE HDPE PP抗张强度kg/mm2 1.05 2.11 0.894 1.41 2.11伸长率% 100 100 300 300 150 老化后抗张% 70 70 75 70 70老化后伸长率% 65 70 75 60 703>电气性能:介电系数:是表示塑料极性大小的指标,介电系数越小,塑料在电场作用下的极化程度越小, 其介质损耗也越小.体积电阻系数塑料在电场的作用下有泄漏电流通过,泄漏电流通过塑料时的阻力称为体积电阻.电流通过每1cm3塑料的电阻即为体积电阻系数ρv,单位为奥姆-厘米.体积电阻系数越高,绝缘性能越好.击穿场强当塑料上施加的电压达到某一极限值时,塑料丧失绝缘性能被击穿,击穿瞬时间所CABLE概论及简介-------------------------------------讲义----------------------------------施加的电压称为塑料的击穿电压,击穿电压与塑料厚度之比称为击穿场强度,单位为千伏/毫米.介值损耗角正切.在交变电埸作用下,塑料中所消耗的能量称为介质损耗.它常以介质损耗角的正切值tgδ来表示.tgδ越小,说明介质损耗也越小,塑料的电绝缘性能越好.在高频,高压下,要求塑料的tgδ不大于千分之几或万分之几.电气性能比较表.性能单位PVC SR-PVC LDPE HDPE PP 介电系数(MHZ)3.4~4.5 2.8~3.1 2.25~2.35 2.35 2.0~2.6体积电阻系数Ω.cm 1011~1016>1016>1016>1016>1017击穿电压KV/mm 20~30 25~35 18.1~27.517.7~19.7 19.7~26.0介质损耗角正切值tgδ (MHZ) 0.04~0.140.006~0.0190.0005 0.0005 <0.00183.外被材料1>种类:PVC,PU,TPE,PEBAX等.2>硬度:一般用SHORE A表示,是影响线材柔软度的因素之一.2>特性:弹性,无毒性.非移行性,耐燃性,耐油,耐磨性,抗紫外线等3>颜色&表面外观(DULL,MATTE,GLOSE)4>工作温度要求4.辅助材料辅助材料的选择一般满足线缆特性及工艺之要求.棉纱,铝箔,尼龙丝,尼龙绳,高抗纤维,棉纸三.CABLE常用参数介绍:1.绞线参数螺旋升角,绞合示意图CABLE概论及简介-----------------------------------------讲义----------------------------------节距比:节距与绞线直径之比理论节距比m’ =h/D’实用节距比m =h/D (D为绞线外径)绞入率&绞入系数.绞入率:λ= (L-h) / h =(h[1+(π/m)2]1/2-h)/h=π2/2m2绞入系数k=L/h参数之间换算关系tgα=m＇/π, m＇=π/[2(k-1)]1/2 , k =1/sinα绞合导体,电阻的计算.R=ρL / S2.屏蔽参数屏蔽种类:Braid shield, Foil shield, Combination Foil/Braid shieldFrench Braid shield (double spiral shield)屏蔽作用原理a.静电屏蔽:其作用是使电场终止于屏蔽的金属表面上,并将电荷送入大地,如图所示.能产生静电屏蔽效果的必要条件是接地,,其效果大小与接地质量有关.制造静电屏蔽时,采用导电率大的金属,屏蔽效果要好一些.通常静电屏蔽是由非磁性材料(铜,铝,铅等)制成的.a)b)a)屏蔽与大地不接触时,被干扰导体b上受到静电感应影响.b)屏蔽与大地接触时,被干扰导体b上不受静电感应影响.CABLE概论及简介------------------------------------讲义---------------------------------------b.静磁屏蔽:其作用是使磁场限制于屏蔽内,它是由强磁材料(通常是钢)制成的.由于屏蔽的磁导率很高,屏蔽的磁阻很小,因而干扰源产生的磁通就大部分被限制于强磁屏蔽内,而只有少部分进入被屏蔽的空间,如屏蔽的磁导率越大及屏蔽体越厚,则屏蔽效果越好.此外屏蔽效果还与屏蔽尺寸有关,静磁屏蔽的半径越大,则屏蔽效果越差.c.电磁屏蔽:上述静电屏蔽和静磁屏蔽仅在低频时有效.在频率增高后,屏蔽内涡流作用增大,静磁屏蔽就会转入电磁屏蔽的工作状态.为防止高频电磁场的干扰作用,需采用电磁屏蔽.电磁波在屏蔽表面上的反射现象以及屏蔽金属厚度内高频能量的衰减是电磁屏蔽的作用原理.屏蔽系数和屏蔽衰减a. 屏蔽系数: 屏蔽系数表示屏蔽作用的大小.其值等于有屏蔽层时,被屏蔽空间内某一点的电场强度E B或磁场强度H B与没有屏蔽层时该点的电场强度E或磁场强度H之比.屏蔽系数: S= E B /E= H B /H屏蔽系数的绝对值为1~0. 屏蔽系数值越小,屏蔽效果越好.当屏蔽系数为零时,说明具有最好的屏蔽效果.b. 屏蔽衰减A S= ln (E / E B)=ln (H / H B)=ln (1/S) (奈)A S =20lg (1/S) (分贝)3.信号线的电容,特性阻抗,串音,衰减电容:电缆回路的电容与一般电容器的电容概念相似,两根导线相当于两个极板, 导线间的绝缘相当于极板间的介质,当回路两导线带有等量异性电荷时,此电荷的电量Q与两导线间的电位差U之比,为该回路的电容.即C=Q / U对称电缆回路的电容是比较复杂的,因为电缆中往往包括很多线对,而且外面又有屏蔽层或金属套,所以任何相邻线芯间与屏蔽层或金属套间都会有电容存在. 对称电缆回路的电容有两种:工作电容和部分电容.工作电容与导电线芯直径,线间距离和绝缘介质的关系:a.增大导电线芯直径,相当于增大电容器的极板面积,所以电容增加.b.导电线芯间距离的增加,则相当于电容器极板间距离的加大.显然电容就减小.C.介电常数越大,工作电容也越大.绝缘介质的介电常数与频率无关时,工作电容与频率无关.特性阻抗:指电磁波沿均匀电缆线路传播而没有反射时所遇到的阻抗.亦即线路终端匹配时,线路内任一点的电压波(U)和电流波(I)的比值.* 各种均匀通信线路都有固定的特性阻抗,其值仅与线路的一次参数(R,L,C,G) 和传输的电流频率有关,与线路长度无关.也与传输的电压,电流的大小及负载阻抗无关.串音:电磁波从一个传输回路(主串回路)串入另一个传输回路(被串回路)的现象.*------串音的机理------*从物理本质来看,由于两个回路间存在有电磁耦合,当电磁波沿第一个回路(主串回路)传输时,在其周围就产生了电磁场,这个电磁场将在第二个回路(被串回路) 上产生感应电动势,并在回路中出现干扰电流.为便于分析,将电磁场的作用,分为电场干扰和磁场干扰.在任何一个对称回路上,如下图中的 ~ 当有交流电流通过时,则在回路二导线的周围产生电埸和磁场.电干扰与磁干扰示意图a)电干扰b)磁干扰由于被串回路的导线 和 是处于主串回路电场的不同位置上,所以在这两根导线之间产生了电位差,于是在 -- 回路便产生了电流,这就是干扰电流.由于电场作用而产生的干扰,称为电干扰.磁场的一部分磁力线与相邻 -- 回路交链,使在其中感应电动势.这一电动势使回路 -- 中产生电流,即干扰电流.由于磁场作用而产生的干扰,称为磁干扰.但是,如被串回路的导线 -- 处的电场在等位面上,则导线间就不会产生电位差,也就没有电干扰;如交链到被串回路 -- 处的磁通量等于零,则在被串回路中就不会产生电动势,也就没有磁干扰.因此,当某一回路(被串回路)处于干扰电磁场中时,是否会受到干扰,这与两回路的相对位置及其结构有关.衰减:当电缆线路两端阻抗不匹配时,就会产生反射,负载上接收到的功率就要发生变化.所以对于整条线路来说,除线路的固有衰减外,还要考虑由于始端不匹配所引起的衰减,因此要引用工作衰减的概念.工作衰减是在工作情况下电缆回路的衰减,其数值为:b p＝１／２ln(P1/P2) (奈)式中P1---数值为电源内阻的阻抗直接接到电源时所取得的工率:P2---工作状态下终端负载上所得到的工率~~~~~~结束~~~~~~。
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RJ45水晶頭接線
在使用上，T568A/T568B只能在接线颜色上进行区别。 T568A的排线顺序为：绿白、绿、橙白、蓝、蓝白、橙、棕白、棕。 T568B的排线顺序为：橙白、橙、绿白、蓝、蓝白、绿、棕白、棕。 RJ-45各脚功能(10BaseT/100BaseTX)： 1、传输数据正极 Tx+ 2、传输数据负极 Tx3、接收数据正极 Rx+ 4、未使用 5、未使用 6、接受数据负极 Rx7、未使用 8、未使用
CABLE 广义： CABLE即电线电缆，是用以传输电（磁）能、信息、和实 现电磁能转换的线材产品。 CABLE 狭义的定义： CABLE是指绝缘电缆，是指由一根或多根绝缘线芯，以及 它们各自可能具有的包覆层、总保护层及外保护层等组成 的集合体。
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Cable之分類
A.电<动>力电缆：电力供输用 B.控制电缆：一般工厂变电所用 C.电源线：连接设备与电源之间 D.通信设备线：
PUTER CABLE ：UL2464 IEEE-488等(计算机线) 2.MONITOR CABLE ：UL2919 2990 20276等（监控用线） 3.PRINTER CABLE ：UL20276<IEEE-1248> UL2464等（打印用线） 4.SCANNER CABLE ：UL20276（扫描用线） 5.TELEPHONE CABLE ：UL20251（电话用线） 6.KEYBOARD CABLE ：UL2960（键盘用线） 7.MOUSE CABLE ：UL2835（鼠标用线） B CABLE ：UL20276 UL2725（USB用线） 9.FIRE CABLE ：UL20379<IEEE-1394> 10.DVI CABLE ：UL20276 N CABLE ：CAT‘5（网络用线）
UL常識介紹
判定線材是否耐燃之要素為:1)在對之施加燃燒或是停止燃燒後,火焰 是否持續蔓延;(有,NG;無,OK)2).自燃時間;(長>60S NG,<60S OK)3). 燃燒時有無燃著滴落物,點燃附近易燃物(有,NG;無 OK)
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UL常識介紹
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線規知識的講解
依地區分類:
項次
美洲地區 UTP UTP(Stranded) or pitch cable ScTP ScTP (Stranded) or pitch cable
歐洲地區 UTP UTP(STRANDED) OR PATCH CABLE FTP FTP (Stranded) or pitch cable
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RJ45水晶頭接線
做双绞线一定要按以上顺序排列制作，才能保证网络畅通 速度快。 有的人直接一一对应做的双绞线，虽然能用，却 由于1－3线和2－6线不是一对线到对端，抗干扰能力差， 所以网速慢，距离长了就不稳定了。
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QE Push Button Test (IP Phone) CSA常识简介
1. CSA,其燃燒試驗有下列五個種類:
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線規知識的講解
綱絡線線規的分類: 綱絡線目前共有CAT.3, CAT.4, CAT.5, CAT.5e, CAT.6, CAT.6e(a), CAT.7七種.目前業界在生產的有後四種,即 CAT.5e, CAT.6, CAT.6e(a), CAT.7 ;最常見且最常用 的為CAT.5e, CAT.6,以下對其線規知識進行說明. CAT.5e,CAT.6的通用線規是24AWG,但經過各生產廠家的 試作分析,用其他更小的線規也能通過其測試,如 26AWG,28AWG,30AWG CAT.5e單芯線及CAT.6的線纜由于其較硬,且傳輸時衰減 量較小,一般使用在綱絡布線上;而CAT.5e多芯線(又稱 PITCH CABLE)由于其傳輸距离短,且柔軟性好,壽命長, 一般使用在電腦周邊連接線上,以及隨身攜帶.
RJ45水晶頭結構圖
外被理論到 達位置
成品線材之加工要求:前端脫皮尺寸越短越好,絞距破壞的越短越好
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RJ45水晶頭鉚壓高度要求
按照行業標準:6.02±0.13
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UL主要试验项目 (1).耐燃試驗 a.對於塑料的耐燃試驗有四個基本測試法: 1).材料分類為94HB的水平燃燒測試方法; 2).材料分類為94V-0、94V-1、94V-2的垂直燃燒測試方法; 3).材料分類為94-5V的垂直燃燒測試方法; 4)材料分類為94VTM-0、94VTM-1或94VTM-2的垂直燃燒測試方法.我們 廠用的最多的是 94V-0、94V-1、9V-2其判定要素主要是:1火焰是否蔓 延;2.自燃時間是否超過規定;3.是否有燃著物滴落. b.常用對線材燃燒等級分為VW-1、VW-1S、VW-1SC三種.見下表.
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Cable零件講解—絕緣體
1.絕緣材質的特性:耐壓,耐溫,絕緣,低溫柔軟性,耐磨損; 2.材料:PVC,PE, PP, 3.特性:PVC:耐燃性,抗臭氧性优; PE:耐燃性,低溫性,柔軟度及耐磨性劣,電气特性,防潮性,抗酸性, 抗鹼耐候性优; PP:除低溫柔軟度及耐磨性劣外,其优點同PE,且有較好的彈性, 4.COLOR:芯線數低于9C的開規格時通常頇指定顏色,一般線 材OPEN端芯線顏色不允許隨便更改.一般較通行的 排列的芯線顏色順序為: (前10种) 黑,棕,紅,橙,黃,綠,藍,紫,灰,白 5.OD:OD的大小影響耐電強度,電容(電容DELAY 傳輸時間,使 信號衰減).通常OD与UL&CSA編號有關,選取時根據絕緣性能UL CSA選擇 6.INSULATOR的描述:材質,COLOR 如:INSULATOR:PVC,COLOR:RED,BLACK等
名称 金 银 铜
符号 AU AG CU
比重 19.3 10.5 8.92
导电常数% 70.8 109 100
备 不氧化、价昂 导电性最优、价普及 次优、抗张好
钢
铝
FE
AL
7.86
2.7
17.861.2来自导电性不良、抗张好质量轻
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Cable零件講解—導體
(2).冷彎試驗(僅對線材) 1)方法簡介:將受測試樣放入規定了溫度(T)的冷彎箱中,放置一定的時間 (t)後,仍在該環境下 將之纏繞在規定了直徑的圓棒上.一圈挨一圈密卷 繞n圈(對於較大線徑或外被過硬的線材,彎成U形即可). 2).判定:看其是否有龜裂現象. (3).熱變形試驗(線材和膠料均可) 1).方法簡介:從線材或處被上截取一小段試樣,用磨平機平整之後,放入 縶變形試驗機,用該機先測得試樣厚度A1,而後對其加溫(T)荷重(F),放置 (t)時間之後,再用該機測其厚度A2,再以公式 A1-A2*100%=δ得到厚度減 少量. 2).判定:與標準比對視是否超出規格要求. (4).熱沖擊試驗(線材) 方法簡介:將線材卷繞在直徑為(φ)的圓棒上,一圈挨一圈緊密纏繞(n)圈, 之後置於溫度為(T) 的恆溫箱中(n)個小時. 判定:觀察其內外表而否有龜裂或其損壞情況.
月報--10
報告人: Cathy
Date Oct. 20, 2012
Cable 基礎知識介紹
Cable 之定義 Cable 的分類 Cable 的零件講解 UL及CSA认证相关知识简述 RJ45 水晶頭接線方法
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Cable 之定義
Cable零件講解—外被印字(UL/CSA說明）
A.防火<耐燃说明> VW-1：完成品燃烧试验； VW-1S：仅作芯线燃烧试验； VW-1SO：完成品及芯线各作燃烧试验； B.MARKING说明：
说明：a. AWM=APPLIANCE<用具>WIRING<配线> MATERIAL<材料> b. I/II I=INTERNAL USE <内部连接线> II=EXTERNAL USE<外部连接线> c. A=ELECTRONICS 电子类产品 B=APPLIANCES 电机类产品 CLASS I：INSULATION厚度并无规定，且外被无硬性要求； E133136-B
UL AWM2835 60℃ 30V 26AWG ETL VERIFIED TIA/EIA568-B.2 CAT.5e UTP PATCH SerComm Confidential
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UL及CSA认证相关知识简述
-UL常识简介 -CSA常识简介
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備
註
1 2 3 4
無遮蔽,單根銅導體 無遮蔽,7根絞合銅導 體 `UTP+鋁箔總隔離型 UTP PATCH CABLE+鋁 箔遮蔽型,7根絞合銅 導體
5
STP
STP
各對鋁箔隔離型
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RJ45水晶頭接線
RJ45有兩種不同的接線方法,如上圖:即T568A與T568B.
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線規知識的講解
傳輸速度比對:
CAT.3
CAT.4 CAT.5
16Mｂ／ｓ.