线束设计，导线类型如何选择

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线束设计，导线类型如何选择

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http://www.360doc.com/content/24/0715/08/80491246_1128798201.shtml

汽车线束是汽车电路的网络主体，主要由导线、端子、塑件和覆盖物四大组成部分构成，其中导线是占比最大的部分。本文将详细介绍导线的类型及其选择依据，包括不同标准下的导线分类、按用途分类的导线类型（普通导线、双绞线和屏蔽线）及其工作原理，以及导线的耐温等级和应用环境。

1. 导线的分类

汽车线束常用的导线种类有日标（AVSS等）、国标（QVR）、德标（FLRY）、美标等几大系列。可根据用户的需求和不同的工作环境选取适当类型的导线。

1）按标准分类

低压汽车导线按照标准不同主要分国标线、日标线、德标线、美标线等4大系列。选用导线类型重点考虑线束所处的环境和功能，每个标准系列下的导线也有很多子类供选择，如：

国标：QVR、QVR-105、QFR、QVVR等；
德标：FLRY-A、FLRY-B、FLR4Y、FLR13Y等；
日标：AV、AVS、AVSS、CAVS、AVX、AEX等；
美标：GXL、TWP、TXL、GPT、HDT、STS等。

常用电线的特点：

日标导线的特点是薄皮绝缘，柔韧性较好；
国标导线的特点是绝缘皮厚，比较柔软，延展性好；
德标导线绝缘皮更薄，柔韧性好；
美标导线绝缘皮一般为热塑性或热固性弹性体，还有经过辐照工艺加工的。

可根据用户的需求和不同的工作环境选取适当类型的导线。在汽车行业里面，目前德标线使用的最多，日标线主要是日系车使用。

不同系列的导线的参照标准（在线束工程师公众号里面回复关键词“导线标准”即可获取以下全部导线标准）如下：
1）国标线缆参照标准：GB/T8139、JB/T8139、QC/T730、QC/T1037
2）日标线缆参照标准：JASO_D608、JASO_D609、JASO_D611、JISC_3406
3）德标线缆参照标准：ISO_6722、DIN_72550、DIN_72551、DIN_76772、VW_60306、LV_112-3
4）美标线缆参照标准：SAE_J1128、SAE_J1678、USAR-21。

2）按用途分类

从用途上分，汽车线束上的导线大致可以分为普通导线、双绞线和屏蔽线。

1）普通导线：用于传输一般的电源信号或者比较强、不易受干扰的信号。

2）双绞线：用于传输某些弱的信号或者易受干扰的信号，作用为降低线间电容，一般总线等数字信号回路需双绞，一般在每米20-40绞。

3）屏蔽导线：用于传输某些弱的信号或者易受干扰的信号，系统对信号的品质要求特别高时采用，一般为模拟信号回路。

普通导线应用最广泛，不再赘述。

双绞线是由两根带绝缘层的普通细电线按一定的比例相互缠绕而成的，如下图所示：

图：双绞线

CAN 总线的终端电阻根据传输双绞线的特性阻抗来的，为 120Ω。双绞线的特性阻抗与其绞距有关。传输线，不允许线径突变，防止特性阻抗变化，引发反射，造成信号失真。

双绞线原理是：若外界电磁信号在 2 条导线上产生的干扰大小相等且相位相反，这个干扰信号就会相互抵消。双绞是消除干扰最简单的一种方式，在一些要求不是很严格的情况下可以使用双绞线。

屏蔽线分为铝箔屏蔽线和编织网屏蔽线，如下图所示：

图：屏蔽线

铝箔主要是用于屏蔽高频电磁波，防止高频电磁波与网线导体接触进而产生感应电流，增加串扰。编织网一般是由镀锡圆铜线编织而成。主要是防止低频电磁波干扰。其工作原理与铝箔是相同的。

屏蔽线工作原理：以铝箔屏蔽线为例，当高频电磁波接触到铝箔时，根据法拉第电磁感应定律可知，电磁波会趋附到铝箔表面，并产生感应电流。此时，需要一根导体把感应电流导入大地，避免感应电流对传输信号造成干扰。（故屏蔽线一般要求屏蔽层一端搭铁一端悬空。)

铝箔屏蔽线中的黑色电线是搭铁线，编织网屏蔽线中的编织网是搭铁线，现在一般用的都是铝箔屏蔽线，因为其线束加工过程操作相对简单。

屏蔽是避免电磁干扰的最有效措施，因为外界的干扰电磁波在传播过程中，遇到金属材料并不会穿过，而是被迫改变方向沿着金属行进。因此，若将金属材料包覆在所要屏蔽的设备或导线外边进行屏蔽，并通过接地线与大地连接，干扰电磁波会通过接地线流向大地，被屏蔽导线中的信号就能被正常传输。

下表显示了双绞线和屏蔽线的定义、成本、加工、功能和运用 5 个方面的异同点对比。

特征	双绞线	屏蔽线
定义	两根绝缘导线按一定密度相互缠绕	外层包裹金属屏蔽层
成本	低	高
加工	简单	复杂
功能	抗干扰	高效抗干扰
运用	一般信号传输	高品质信号传输