Cụm cáp có lớp chắn: lá kim loại, lưới bện và đấu nối lớp chắn

Cụm cáp có lớp chắn cần nhiều hơn một cáp mang nhãn “có lớp chắn”. Kết cấu cáp, giao diện đầu nối và kết nối với thiết bị phải hỗ trợ bố trí chắn nhiễu dự kiến. Hai cụm dùng cùng loại cáp nguyên liệu có thể khác nhau đáng kể ở hai đầu.

Khi xem xét mua hàng, tách ba quyết định: phần nào bao quanh các ruột dẫn, lớp chắn được đấu nối ra sao và thiết kế thiết bị kết nối nó vào đâu. Hướng dẫn này giúp xác định các quyết định đó trước khi phê duyệt mẫu hoặc báo giá.

Lá kim loại, lưới bện và dây thoát có nhiệm vụ khác nhau

Các khái niệm lớp chắn riêng biệt, không phải bản vẽ cáp hoàn chỉnh hay bố trí nối đất được khuyến nghị.

Dây thoát không thay thế lớp chắn bao quanh. Có lưới bện cũng không có nghĩa cáp được kim loại phủ liên tục: giữa các sợi vẫn có khe hở. Có thể kết hợp lá kim loại và lưới bện thay vì coi chúng là lựa chọn loại trừ nhau. Xem giải thích của Belden về các kết cấu chắn và thông tin kỹ thuật về chắn nhiễu.

Quy định lớp chắn bao quanh toàn bộ cáp, từng cặp riêng hay cả hai. Bản vẽ chỉ ghi “có lớp chắn” vẫn chưa làm rõ khác biệt đó. Yêu cầu đúng kết cấu và mã cáp; ảnh cắt lớp đẹp không thể xác định cấu hình đang được báo giá.

Độ phủ không bảo đảm hiệu suất

Sơ đồ tham khảo có nhãn tiếng Anh, không phải ảnh sản phẩm Zeakka. Các nhãn “Good”, “Better” và “Best” chỉ minh họa định tính, không phải thứ hạng chung hay định mức hiệu suất cụm cáp. Hiệu quả chắn thực tế phụ thuộc tần số nhiễu, kết cấu cáp, cách đấu nối và hệ thống thiết bị.

Thông số lá kim loại mô tả độ phủ toàn phần không có nghĩa cụm hoàn chỉnh chặn được mọi nhiễu. Tương tự, tỷ lệ phần trăm độ phủ lưới bện là đặc tính kết cấu, không phải định mức suy hao của cáp hoàn chỉnh.

Xem xét đồng thời tần số nhiễu, tuyến cáp, giao diện đầu nối và bố trí thiết bị. Làm rõ nguồn gốc yêu cầu: lớp chắn do nhà sản xuất thiết bị chỉ định, kế thừa từ cụm đã được phê duyệt hay đề xuất để xử lý vấn đề đã đo được? Các điểm xuất phát này cần bằng chứng khác nhau trước khi chấp nhận thay thế.

Nếu có chuyển động, yêu cầu thông tin uốn và độ linh hoạt áp dụng của cáp đã chọn. Không gán tuổi thọ uốn chỉ từ cụm từ “lớp chắn lưới bện”, hoặc giả định cáp phù hợp với uốn khi lắp đặt cũng phù hợp với chuyển động liên tục. Chỉ kết cấu lớp chắn không phải thông số cáp đầy đủ.

Đấu nối hoàn thiện bố trí lớp chắn

Đấu nối lớp chắn là chuyển tiếp vật lý và điện từ lớp chắn cáp sang tiếp điểm, vỏ đầu nối, kẹp hoặc vỏ máy được chỉ định. Phần này cần chi tiết bản vẽ riêng.

Đuôi nối là đoạn dây nối từ lớp chắn đến một điểm đấu nối. Ngược lại, kết nối theo chu vi tiếp xúc lớp chắn quanh cáp qua bố trí đấu nối phù hợp. Analog Devices giải thích vì sao đuôi nối có thể tạo trở kháng quá lớn ở tần số cao và vì sao tính liên tục từ đầu nối đến vỏ máy quan trọng. Chỉ kết quả đo thông mạch không thể mô tả hành vi tần số cao đó. Xem Analog Devices, Hardware Design Techniques, mục 8, trang 8.84.

Để xem xét, thể hiện nơi vỏ cáp kết thúc, chiều dài lớp chắn lộ ra, cách giữ lớp chắn và nơi các dây cách điện tiếp tục đi. Xác định đúng vỏ đầu nối hoặc tiếp điểm liên quan. Nếu dùng dây thoát, thể hiện chiều dài thành phẩm và cách xử lý cách điện. Không để người lắp chọn điểm kết nối chưa quy định chỉ vì đầu cực gần đó được ghi “đất”.

Đầu nối có tiếp điểm tín hiệu không nhất thiết cung cấp chỗ đấu nối lớp chắn. Xác nhận toàn bộ giao diện ghép nối và kết nối phía thiết bị trước khi duyệt chi tiết phía cáp.

Phân biệt lớp chắn, đường về tín hiệu và tiếp địa bảo vệ

Không tự động dùng lớp chắn hoặc dây thoát làm đường về tín hiệu. Thiết kế mạch phải xác định đường về; một số kiến trúc cáp chủ ý kết hợp chức năng, nhưng không thể mặc định điều đó cho cụm nhiều ruột dẫn tùy chỉnh.

Tiếp địa bảo vệ là yêu cầu an toàn riêng. Kết nối lớp chắn không tự động đủ điều kiện làm dây bảo vệ. Ví dụ, hướng dẫn ATV212 của Schneider Electric vẫn nêu rõ yêu cầu dây PE bên cạnh bố trí chắn cáp. Đây là ví dụ riêng cho thiết bị, không phải chỉ dẫn đi dây cho hệ thống khác. Xem hướng dẫn lắp đặt ATV212, mục EMC.

Ở đây cũng không có chỉ dẫn chung rằng mọi lớp chắn phải nối ở một đầu hoặc cả hai đầu. Người thiết kế hệ thống chịu trách nhiệm phải quy định bố trí theo yêu cầu thiết bị, môi trường nhiễu và thiết kế nối đất. Ghi riêng từng đầu, gồm mọi yêu cầu cách ly. “Nối đất lớp chắn” quá mơ hồ để phát hành thành chỉ dẫn sản xuất.

Xem xét phần chuyển tiếp như chi tiết của cụm cáp

Tiếp xúc lớp chắn và bộ phận giữ cơ học có thể nằm gần nhau, nhưng cần đánh giá riêng. Thể hiện bộ phận nào chịu lực kéo và bộ phận nào tạo kết nối điện. Hướng dẫn giảm lực kéo cho cụm cáp giải thích quyết định cơ học chi tiết hơn.

Với nhánh, mối nối hoặc thay đổi đầu nối, thể hiện cách xử lý mọi lớp chắn liên quan tại phần chuyển tiếp đó. Xác định nơi lớp chắn tổng kết thúc và cách xử lý các nhánh có lớp chắn riêng. Các chi tiết này phải còn thể hiện trong thông số được kiểm soát ngay cả khi lớp phủ hoàn thiện che khuất chúng.

Chuẩn bị hồ sơ xem xét cụ thể cho lớp chắn

Gửi bản vẽ cụm cáp có chú thích các nội dung sau:

• Mã cáp và yêu cầu chắn tổng hoặc chắn riêng.
• Chi tiết đấu nối ở mỗi đầu và mọi nhánh hoặc mối nối.
• Điểm kết nối lớp chắn, điểm cách ly và các kết nối đường về tín hiệu hoặc PE riêng được quy định.
• Đầu nối ghép và bố trí vỏ máy, cùng các ràng buộc đi dây hoặc chuyển động.
• Bằng chứng nghiệm thu cần có và bên chịu trách nhiệm xác minh EMC ở cấp thiết bị.

Kiểm tra kết cấu, kiểm tra kết nối điện và đánh giá EMC trả lời các câu hỏi khác nhau. Thống nhất riêng mọi xác minh chuyên biệt cho lớp chắn; hướng dẫn thử nghiệm cụm cáp giải thích giới hạn của kiểm tra dây thường quy.

Zeakka là đối tác thương mại và tìm nguồn cung. Chúng tôi phối hợp làm rõ thông số và xem xét với nhà cung cấp; tính khả thi của một kết cấu có lớp chắn cụ thể, quy trình đấu nối và yêu cầu xác minh cần được xác nhận cho từng dự án. Hướng dẫn này không xác lập định mức hiệu suất EMC hoặc RF hay năng lực thử nghiệm của Zeakka. Gửi bản vẽ đấu nối lớp chắn để xem xét, gồm các chi tiết kết nối chưa được giải quyết.