UL1508 TINメッキETFE絶縁ワイヤのサプライヤーとして、私はしばしば、特に高周波数での皮膚効果について、ワイヤーのパフォーマンスについての問い合わせに遭遇します。このブログでは、皮膚効果が何であるか、それがUL1508 TINメッキETFE断熱ワイヤにどのような影響を与えるか、そしてこの現象を理解することがさまざまなアプリケーションにとって重要である理由を掘り下げます。
皮膚効果を理解する
皮膚効果は、交互の電流（AC）が導体を流れるときに発生する、よく知られている電磁現象です。低周波数では、電流は導体の十字架上部全体に比較的均一に分布しています。ただし、ACの周波数が増加すると、電流密度は均一になり、電流のほとんどは外面または導体の「皮膚」の近くに濃縮されます。
数学的には、電流密度が表面の値の約37％に減少した導体の表面からの距離である皮膚の深さ（δ）は、式を使用して計算できます。
[
\ delta = \ sqrt {\ frac {2} {\ omega \ mu \ sigma}}
]
ここで、（\ omega = 2 \ pi f）はACの角周波数、（\ mu）は導体材料の磁気透過性であり、（\ sigma）は材料の電気伝導率です。
この式から、皮膚の深さは周波数の平方根に反比例していることがわかります。周波数が増加すると、皮膚の深さが減少します。つまり、より多くの電流が導体の表面近くの薄い層に限定されます。
UL1508 TINメッキETFE絶縁ワイヤへの影響
UL1508 TINメッキETFE断熱ワイヤは、引受会社の研究所（UL）によって設定された特定の安全および性能基準を満たすように設計されています。スズメッキは耐食性とはんだしの改善を提供しますが、ETFE（エチレンテトラフルオロエチレン）断熱は優れた電気特性、高温耐性、および耐薬品性を提供します。
高度になると、皮膚効果はUL1508 TINメッキETFE絶縁ワイヤにいくつかの意味を持ちます。
抵抗の増加
電流は高周波数の導体の表面近くに濃縮されるため、電流が流れている効果的な交差断面領域が減少します。フォーミュラ（r = \ rho \ frac {l} {a}）（ここで、（r）は抵抗、（\ rho）は抵抗率、（l）は導体の長さ、（a）は十字部の領域です）、有効な交差部の断面面積の減少は耐性の増加につながります。この耐性の増加は、熱の形でより高い出力損失をもたらす可能性があり、これが電気システムの全体的な効率に影響を与える可能性があります。
信号減衰
通信システムなどの高い周波数信号伝送アプリケーションでは、皮膚効果が信号減衰を引き起こす可能性があります。電流が表面の近くに濃縮されるため、電流に関連する磁場も影響を受けます。これにより、ワイヤのインピーダンスの変化につながり、送信された信号に反射と損失を引き起こす可能性があります。
温度上昇
皮膚効果による耐性の増加は、熱としてより多くの電力が消散することにつながります。 UL1508 TINメッキETFE絶縁ワイヤでは、導体の温度上昇を引き起こす可能性があります。温度がETFE断熱材の定格温度を超えると、断熱材が時間の経過とともに分解され、電気的および機械的特性が低下し、安全性の危険につながる可能性があります。
アプリケーションと考慮事項
皮膚効果によってもたらされる課題にもかかわらず、UL1508 TINメッキETFE絶縁ワイヤは、航空宇宙、軍事、通信などの多くの高周波数アプリケーションで依然として広く使用されています。このワイヤーを高い周波数シナリオで使用するためのいくつかの考慮事項は次のとおりです。
ワイヤーサイズの選択
高周波回路を設計するときは、適切なワイヤサイズを選択することが重要です。直径が大きいと、抵抗を減らすのに適した選択のように思えるかもしれませんが、皮膚の効果により、電流は主に表面の近くに流れています。したがって、複数の小さな導体を備えたストランドワイヤを使用すると、電流が流れるためのより大きな表面積を提供するため、より効果的になります。
周波数範囲
さまざまなアプリケーションが異なる周波数範囲で動作します。より低い周波数アプリケーションの場合、皮膚効果は無視できる場合があり、電流 - 積載能力や機械的強度などの他の要因に基づいてワイヤを選択できます。ただし、100 MHzを超えるような高周波数アプリケーションの場合、皮膚効果を慎重に考慮する必要があります。
断熱材
UL1508スズメッキETFE断熱ワイヤのETFE断熱材は、優れた高周波数特性を持っています。誘電率が低く、損失が低いため、信号損失を最小限に抑え、送信された信号の完全性を維持するのに役立ちます。
当社の製品提供
UL1508 TINメッキETFE絶縁ワイヤのサプライヤーとして、さまざまな顧客ニーズを満たすために幅広い製品を提供しています。たとえば、私たちUL10086 ETFE TINメッキワイヤ16AWGケーブル信頼できるパフォーマンスと耐久性を提供するさまざまな高周波数アプリケーションに適しています。私たちも持っていますUL1516 ETFEワイヤそしてUL10086 ETFEパワーワイヤ、特定の電力および信号伝送要件を満たすように設計されています。
結論
皮膚効果は、高周波数アプリケーションでUL1508スズメッキのETFE絶縁ワイヤを使用する場合に考慮すべき重要な現象です。適切な設計と製品の選択により、抵抗、信号減衰、温度上昇などの課題を提示しますが、これらの課題は軽減できます。
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参照
- グローバー、FW（1946）。インダクタンスの計算：作業式と表。ドーバーの出版物。
- ポール、CR（2007）。電磁互換性の紹介。 Wiley-インターサイエンス。
- 安全のためのUL基準。引き受けの研究所。
