Gellir rhannu cydrannau strwythurol cynhyrchion gwifren a chebl yn bedwar prif ran yn gyffredinol:dargludyddion, haenau inswleiddio, haenau cysgodi ac amddiffynnol, ynghyd â chydrannau llenwi ac elfennau tynnol. Yn ôl y gofynion defnydd a'r senarios cymhwyso, mae rhai strwythurau cynnyrch yn eithaf syml, gyda dargludyddion yn unig fel cydran strwythurol, megis gwifrau noeth uwchben, gwifrau rhwydwaith cyswllt, bariau bysiau copr-alwminiwm (bariau bysiau), ac ati. Mae inswleiddio trydanol allanol y cynhyrchion hyn yn dibynnu ar inswleidyddion yn ystod y gosodiad a phellter gofodol (h.y., inswleiddio aer) i sicrhau diogelwch.
1. Dargludyddion
Dargludyddion yw'r cydrannau mwyaf sylfaenol ac anhepgor sy'n gyfrifol am drosglwyddo gwybodaeth cerrynt trydan neu don electromagnetig o fewn cynnyrch. Mae dargludyddion, a elwir yn aml yn greiddiau gwifren dargludol, wedi'u gwneud o fetelau anfferrus dargludedd uchel fel copr, alwminiwm, ac ati. Mae ceblau ffibr optig a ddefnyddir mewn rhwydweithiau cyfathrebu optegol sy'n esblygu'n gyflym dros y tri deg mlynedd diwethaf yn defnyddio ffibrau optegol fel dargludyddion.
2. Haenau Inswleiddio
Mae'r cydrannau hyn yn amgylchynu'r dargludyddion, gan ddarparu inswleiddio trydanol. Maent yn sicrhau mai dim ond ar hyd y dargludydd y mae'r tonnau cerrynt neu electromagnetig/optegol a drosglwyddir yn teithio ac nid allan. Mae haenau inswleiddio yn cynnal y potensial (h.y., foltedd) ar y dargludydd rhag dylanwadu ar wrthrychau cyfagos ac yn sicrhau swyddogaeth drosglwyddo arferol y dargludydd a diogelwch allanol i wrthrychau a phobl.
Dargludyddion a haenau inswleiddio yw'r ddau gydran sylfaenol sy'n angenrheidiol ar gyfer cynhyrchion cebl (ac eithrio gwifrau noeth).
Mewn amrywiol amodau amgylcheddol yn ystod y gosodiad a'r gweithrediad, rhaid i gynhyrchion gwifren a chebl gynnwys cydrannau sy'n cynnig amddiffyniad, yn enwedig ar gyfer yr haen inswleiddio. Gelwir y cydrannau hyn yn haenau amddiffynnol.
Gan fod yn rhaid i ddeunyddiau inswleiddio feddu ar briodweddau inswleiddio trydanol rhagorol, maent angen purdeb uchel gyda chynnwys amhuredd lleiaf posibl. Fodd bynnag, yn aml ni all y deunyddiau hyn ddarparu amddiffyniad rhag ffactorau allanol ar yr un pryd (h.y., grymoedd mecanyddol yn ystod y gosodiad a'r defnydd, ymwrthedd i amodau atmosfferig, cemegau, olewau, bygythiadau biolegol, a pheryglon tân). Mae'r gofynion hyn yn cael eu trin gan wahanol strwythurau haen amddiffynnol.
Ar gyfer ceblau sydd wedi'u cynllunio'n benodol ar gyfer amgylcheddau allanol ffafriol (e.e., mannau glân, sych, dan do heb rymoedd mecanyddol allanol), neu mewn achosion lle mae'r deunydd haen inswleiddio ei hun yn arddangos cryfder mecanyddol penodol a gwrthiant hinsawdd, efallai na fydd gofyniad am haen amddiffynnol fel cydran.
4. Cysgodi
Mae'n gydran mewn cynhyrchion cebl sy'n ynysu'r maes electromagnetig o fewn y cebl oddi wrth feysydd electromagnetig allanol. Hyd yn oed ymhlith gwahanol barau neu grwpiau gwifrau o fewn cynhyrchion cebl, mae angen ynysu cydfuddiannol. Gellir disgrifio'r haen amddiffyn fel "sgrin ynysu electromagnetig".
Ers blynyddoedd lawer, mae'r diwydiant wedi ystyried yr haen amddiffynnol fel rhan o strwythur yr haen amddiffynnol. Fodd bynnag, cynigir y dylid ei hystyried fel cydran ar wahân. Mae hyn oherwydd nad swyddogaeth yr haen amddiffynnol yw ynysu'r wybodaeth a drosglwyddir o fewn cynnyrch y cebl yn electromagnetig yn unig, gan ei atal rhag gollwng neu achosi ymyrraeth i offerynnau allanol neu linellau eraill, ond hefyd atal tonnau electromagnetig allanol rhag mynd i mewn i gynnyrch y cebl trwy gyplu electromagnetig. Mae'r gofynion hyn yn wahanol i swyddogaethau haen amddiffynnol traddodiadol. Yn ogystal, nid yn unig y mae'r haen amddiffynnol wedi'i gosod yn allanol yn y cynnyrch ond mae hefyd wedi'i gosod rhwng pob pâr o wifrau neu barau lluosog mewn cebl. Dros y degawd diwethaf, oherwydd datblygiad cyflym systemau trosglwyddo gwybodaeth gan ddefnyddio gwifrau a cheblau, ynghyd â nifer cynyddol o ffynonellau ymyrraeth tonnau electromagnetig yn yr atmosffer, mae amrywiaeth y strwythurau amddiffynnol wedi lluosi. Mae'r ddealltwriaeth bod yr haen amddiffynnol yn gydran sylfaenol o gynhyrchion cebl wedi dod yn dderbyniol yn eang.
Mae llawer o gynhyrchion gwifren a chebl yn aml-graidd, fel y rhan fwyaf o geblau pŵer foltedd isel yn geblau pedwar craidd neu bum craidd (addas ar gyfer systemau tair cam), a cheblau ffôn trefol yn amrywio o 800 pâr i 3600 pâr. Ar ôl cyfuno'r creiddiau neu'r parau gwifren wedi'u hinswleiddio hyn yn gebl (neu grwpio sawl gwaith), mae siapiau afreolaidd a bylchau mawr yn bodoli rhwng y creiddiau neu'r parau gwifren wedi'u hinswleiddio. Felly, rhaid ymgorffori strwythur llenwi yn ystod cydosod cebl. Pwrpas y strwythur hwn yw cynnal diamedr allanol cymharol unffurf wrth goilio, gan hwyluso lapio ac allwthio gwain. Ar ben hynny, mae'n sicrhau sefydlogrwydd cebl a chyfanrwydd strwythur mewnol, gan ddosbarthu grymoedd yn gyfartal yn ystod y defnydd (ymestyn, cywasgu, a phlygu yn ystod gweithgynhyrchu a gosod) i atal difrod i strwythur mewnol y cebl.
Felly, er bod y strwythur llenwi yn ategol, mae'n angenrheidiol. Mae rheoliadau manwl yn bodoli ynghylch dewis a dylunio deunyddiau'r strwythur hwn.
Mae cynhyrchion gwifren a chebl traddodiadol fel arfer yn dibynnu ar yr haen arfog o'r haen amddiffynnol i wrthsefyll grymoedd tynnol allanol neu'r tensiwn a achosir gan eu pwysau eu hunain. Mae strwythurau nodweddiadol yn cynnwys arfogi tâp dur ac arfogi gwifren ddur (megis defnyddio gwifrau dur 8mm o drwch, wedi'u troelli'n haen arfog, ar gyfer ceblau tanfor). Fodd bynnag, mewn ceblau ffibr optegol, er mwyn amddiffyn y ffibr rhag grymoedd tynnol bach, gan osgoi unrhyw anffurfiad bach a allai effeithio ar berfformiad trosglwyddo, mae haenau cynradd ac eilaidd a chydrannau tynnol arbenigol wedi'u hymgorffori yn strwythur y cebl. Er enghraifft, mewn ceblau clustffon ffôn symudol, mae gwifren gopr denau neu dâp copr tenau wedi'i weindio o amgylch ffibr synthetig yn cael ei allwthio gydag haen inswleiddio, lle mae'r ffibr synthetig yn gweithredu fel cydran tynnol. At ei gilydd, yn ystod y blynyddoedd diwethaf, wrth ddatblygu cynhyrchion bach a hyblyg arbennig sydd angen plygiadau a throelliadau lluosog, mae elfennau tynnol yn chwarae rhan sylweddol.
Amser postio: 19 Rhagfyr 2023