Cablaggi schermati: foglio, treccia e terminazione della schermatura

Un cablaggio schermato richiede più di un cavo marcato «schermato». La costruzione del cavo, l'interfaccia del connettore e la connessione all'apparecchiatura devono supportare la configurazione di schermatura prevista. Due cablaggi che usano lo stesso cavo sfuso possono differire notevolmente alle estremità.

Per una valutazione di acquisto, separare tre decisioni: cosa circonda i conduttori, come viene terminato lo schermo e dove il progetto dell'apparecchiatura lo collega. Questa guida aiuta a identificare tali decisioni prima di approvare un campione o un preventivo.

Foglio, treccia e filo di drenaggio hanno funzioni diverse

Concetti di schermatura separati, non un disegno completo di cavo né una configurazione di messa a terra raccomandata.

Un filo di drenaggio non sostituisce uno schermo circostante. La presenza di una treccia non significa neppure che il cavo abbia una copertura metallica continua: tra i fili vi sono aperture. Foglio e treccia possono essere combinati anziché considerati scelte mutuamente esclusive. Vedere la spiegazione di Belden sulle costruzioni schermanti e le sue informazioni tecniche sulla schermatura.

Specificare se la schermatura circonda l'intero cavo, le singole coppie o entrambi. Un disegno che indica solo «schermato» lascia irrisolta questa distinzione. Richiedere la costruzione esatta del cavo e il riferimento del componente; una bella fotografia in sezione non dimostra la costruzione oggetto del preventivo.

La copertura non garantisce le prestazioni

Diagramma di riferimento con etichette in inglese, non una fotografia di un prodotto Zeakka. Le etichette «Good», «Better» e «Best» sono illustrazioni qualitative, non una graduatoria universale né una classificazione delle prestazioni del cablaggio. La schermatura effettiva dipende dalla frequenza delle interferenze, dalla costruzione del cavo, dalla terminazione e dal sistema dell'apparecchiatura.

Una specifica del foglio che descrive una copertura completa non significa che il cablaggio finito blocchi tutte le interferenze. Analogamente, la percentuale di copertura di una treccia è una caratteristica costruttiva, non un valore di attenuazione del cavo completato.

Esaminare insieme frequenze delle interferenze, percorso dei cavi, interfacce dei connettori e configurazione dell'apparecchiatura. Chiarire l'origine del requisito: la schermatura è prescritta dal produttore dell'apparecchiatura, ereditata da un cablaggio già approvato o proposta per risolvere un problema misurato? Questi punti di partenza richiedono evidenze diverse prima di accettare una sostituzione.

Se è previsto movimento, richiedere le informazioni applicabili di curvatura e flessione del cavo scelto. Non attribuire una durata a flessione sulla base delle parole «schermo a treccia» né supporre che un cavo adatto alle piegature di installazione sia adatto al movimento continuo. La sola costruzione dello schermo non è una specifica completa del cavo.

La terminazione completa la configurazione della schermatura

La terminazione dello schermo è la transizione fisica ed elettrica dallo schermo del cavo a un contatto, guscio, morsetto o involucro specificato. Merita un proprio dettaglio nel disegno.

Un collegamento a codino è un filo che collega lo schermo a un punto di terminazione. Una connessione circonferenziale contatta invece lo schermo intorno al cavo mediante una configurazione di terminazione idonea. Analog Devices spiega perché i collegamenti a codino possono presentare impedenza eccessiva alle alte frequenze e perché conta la continuità tra connettore e involucro. Una sola lettura di continuità non descrive tale comportamento ad alta frequenza. Vedere Analog Devices, Hardware Design Techniques, sezione 8, pagina 8.84.

Per la revisione, mostrare dove termina la guaina, quanto schermo resta esposto, come viene bloccato e dove proseguono i conduttori isolati. Identificare il guscio o contatto effettivo del connettore coinvolto. Se si usa un filo di drenaggio, mostrarne la lunghezza finita e il trattamento dell'isolamento. Non lasciare che l'assemblatore scelga un punto di connessione non specificato solo perché un terminale vicino è etichettato «terra».

Un connettore con contatti di segnale non offre necessariamente una terminazione dello schermo. Confermare l'intera interfaccia di accoppiamento e la connessione sul lato apparecchiatura prima di approvare il dettaglio sul lato cavo.

Distinguere schermo, ritorno del segnale e terra di protezione

Non assegnare automaticamente a uno schermo o filo di drenaggio la funzione di ritorno del segnale. Il progetto circuitale deve definire il percorso di ritorno; alcune architetture di cavo combinano intenzionalmente funzioni, ma ciò non può essere presunto per un cablaggio multiconduttore personalizzato.

La terra di protezione è un requisito di sicurezza distinto. Una connessione dello schermo non si qualifica automaticamente come conduttore di protezione. Per esempio, le istruzioni ATV212 di Schneider Electric mantengono espressamente il requisito dei conduttori PE insieme alla configurazione di schermatura del cavo. È un esempio specifico di apparecchiatura, non un'istruzione di cablaggio per un altro sistema. Vedere il manuale di installazione ATV212, sezione EMC.

Non esiste inoltre qui un'istruzione universale di collegare ogni schermo a una sola estremità o a entrambe. Il progettista responsabile del sistema deve specificare la configurazione in base ai requisiti dell'apparecchiatura, all'ambiente di interferenza e al progetto della messa a terra. Registrare separatamente ciascuna estremità, compreso l'eventuale isolamento richiesto. «Mettere a terra lo schermo» è troppo ambiguo per essere rilasciato come istruzione di produzione.

Esaminare la transizione come dettaglio del cablaggio

Il contatto dello schermo e il vincolo meccanico possono trovarsi vicini, ma richiedono valutazioni separate. Mostrare quale elemento sostiene le forze di trazione e quale realizza la connessione elettrica. La guida allo scarico della trazione nei cablaggi approfondisce la decisione meccanica.

Per una diramazione, giunzione o modifica del connettore, mostrare cosa avviene a ogni schermo pertinente nella transizione. Identificare dove termina lo schermo complessivo e come vengono gestiti eventuali rami schermati separatamente. Questi dettagli devono restare visibili nella specifica controllata anche quando la copertura finale li nasconde.

Preparare documenti di revisione specifici per la schermatura

Inviare un disegno annotato del cablaggio con questi elementi:

• Il riferimento del cavo e la schermatura complessiva o individuale richiesta.
• Un dettaglio di terminazione per ciascuna estremità e per eventuali diramazioni o giunzioni.
• I punti di connessione dello schermo specificati, i punti isolati e le connessioni separate di ritorno del segnale o PE.
• Il connettore di accoppiamento e la configurazione dell'involucro, con i vincoli di instradamento o movimento.
• Le evidenze di accettazione richieste e chi è responsabile della validazione EMC a livello di apparecchiatura.

L'ispezione costruttiva, i controlli delle connessioni elettriche e la valutazione EMC rispondono a domande diverse. Concordare separatamente ogni verifica specifica della schermatura; la guida alle prove dei cablaggi spiega i limiti dei normali controlli dei collegamenti.

Zeakka è un partner commerciale e di approvvigionamento. Coordiniamo il chiarimento delle specifiche e la revisione con i fornitori; la fattibilità di una particolare costruzione schermata, di un processo di terminazione e di un requisito di validazione deve essere confermata per ogni progetto. Questa guida non stabilisce prestazioni nominali EMC o RF né capacità di prova di Zeakka. Inviare il disegno di terminazione dello schermo per la revisione, includendo eventuali dettagli di connessione irrisolti.