线材和绝缘材料

1、第二章 常用电子材料与零件 线材线材 线材的分类 一 线材的选择 二 常用线材是指电线、 电缆和排线，它们是用来传 输电能或电磁信号的传输线。 工业用及民用导线有几百种， 本节主要介绍电子整机产品 制造中常用的导线。 一一、线材的分类、线材的分类 (a)电线、电缆 (b)排线 导线一般由 芯线、绝缘层、 屏蔽层、护套组 成。 导线材料 01 1）芯线材料）芯线材料 0.1 芯线由单股或多股线 集束而成，材料主要是铜 线和铝线。对于电子整机 产品来说，所用的导线绝 大多数都是铜线。纯铜线 的表面很容易氧化，大部 分导线是在铜线表面镀耐 氧化金属。 (a) 铜线 (b)铝线 2）绝缘层）绝缘层 0

2、.1 芯线外面是绝缘层， 它们的作用是电气绝缘， 除能够承受一定电压外， 还有增强导线机械强度， 保护导线承受外界环境腐 蚀的作用。导线绝缘体材 料主要有：塑料类、橡胶 类、纤维类、涂料类。它 们可以单独构成绝缘层， 也可以组合使用，常见的 有塑料导线、橡胶导线、 纱包线、漆包线等。 (a)塑胶导线 (b)橡胶导线 (c)漆包线 3）导线颜色）导线颜色 0.1 导线常见的颜色有： 黑、白、红、橙、黄、育、 蓝、淙等各种钨丝导线， 还有白色底上带花纹的花 色导线。导线颜色选择方 法见表2-1。 4）电磁线）电磁线 0.1 电磁线是具有绝缘层 的导电金属线，俗称漆包 线，品中的线圈或绕组。 它的作

3、用是实现电能和磁 能转换；当有电流通过时 产生磁场或在磁场中时声 生磁殇或在磁场呼切割磁 力线产生电流 在高频电路中，传输高频信号的导线，当其特性阻抗不匹配时，就会 发生信号反射防止这种影响，设计制造出与频率无关的，具有一定特性阻 抗的导线，这就是馈线。馈线两种，一种是同轴电缆线，特性阻抗为500、 750，另一种是扁馈线(平行馈线），特性阻为3000，实际使用时为了实现 阻抗匹配，一般需加阻抗变换器。关于阻抗变换器的原竭参阅有关书籍。 02 馈线馈线 (a)同轴电缆(b)扁平线 目前电子整机产品的电路中，设有IC 总 线、数据总线、地址总线和控制总线。对于这种 IC 总线控制电路用普通导线连

4、接信号是成捆出 现的，工艺复杂。现在普遍使用塑料排线(又叫 扁平安装电缆)，它的特点是使用方便，排线与 插头和插座的尺寸、导线数一一对应，并且不用 焊接就能实现可靠的连接，也不容易产生导线错 位。排线的压接方式详见本书第5 章。使用较多 的排线，单根导线为7 x0. 1.外皮为聚氯乙烯。导 线根数为8、12、16、20、24、28、32、36、 40。 03 排线排线 1) 芯线材料 芯线由单股或多股线集束而成，材料主要是铜线和铝 线。对于电子整机产品来说，所用的导线绝大多数都是铜线。纯 铜线的表面很容易氧化，大部分导线是在铜线表面镀耐氧化金属。 4) 使用频率与高频特性。对不同的频率选用不同

5、的线材，如果电路的频率较高， 则选用时要考虑高频信号的集肤效应。为减小高频损耗，可选用镀银线。 2) 电线电阻的电压降。在一般情况下，导线的电阻很小，其压降可忽略，但在导 线很长时，导线电阻对电压的影响就应该考虑。为了减小导线电阻的电压降，可使 用直径较大的电线或线材。 5) 特性阻抗。在射频电路中选用同轱电缆馈线时，应注意阻抗匹配，以防止信号的 反射波。它的特性阻抗有Son m 750 两种；平扁锁线特性阻抗为3000。 3) 额定电压与绝缘性。各种电线的试验电压(指在一分钟内没有变化的耐电压值） 不同，从几百到几千伏，通常以此值的三分之一作为电线的额定电压。使用时，电 路的最大电压应小子电

6、线的额定电压，以保证电线具有良好的绝缘牲。 6) 信号电平和屏蔽线。当信号较小时，若相对于信号电平的外来噪声电平不可忽 略，则应选用屏蔽线； 同时为防止信号泄露，造成干扰，也需要用屏蔽线。 二、线材的选择 绝缘材料绝缘材料 分类 一 主要性能 二 三 用途 具有高电阻率、 能够隔离相邻导 体或防止导体间 发生接触的材料 称为绝缘材料， 又称电介质。 一一、什么是绝缘材料什么是绝缘材料 绝缘材料的分类 01 1）按物质形态分）按物质形态分 0.1 1)气体绝缘材料:如空气、氨气、氢气等。 2)液体绝缘材料:如电容油、变压器油、开关油、硅油等。 3)固体绝缘材料:如电容器纸、聚苯乙烯、云母、陶瓷、

7、玻璃等。 云母粉 云母 2）按用途分）按用途分 0.1 1）介质材料，如 陶瓷、玻璃、塑料 膜、云母、电容纸 等。 2）装置材料，如 装置陶瓷、酚醛树 脂等。 玻璃 3）按化学性质不同分）按化学性质不同分 0.1 1)有机绝缘材料有机绝缘材料有棉纱、麻、 蚕丝、树脂、人造丝等。有机绝缘材料的特 点是密度小、易加工、柔软，但耐热性不高、 化学稳定性差、容易老化。 2)无机绝缘材料无机绝缘材料有石棉、陶瓷、 大理石、硫磺、云母等，主要用做电机、电 器的绕组绝缘以及开关底板和绝缘子的制造 材料等。无机绝缘材料的特点与有机绝缘材 料相反。 3)混合绝缘材料混合绝缘材料是由以上两种 材料经加工后制成的各

8、种成型绝缘材料，常 用作电器底座、外壳等。 人造丝 绝缘材料的主要性能 02 0.1 1）耐电强度 耐电强度表示每毫米厚度的材料所能承受的电压，它同材料的种类 及厚度有关。在电子整机产品中，常用的绝缘材料都能满足耐电强 度的要求。 2）机械强度 绝缘材料的机械强度一般是指抗张强度，即每平方厘米所能承受的 拉力。对于不同用途的绝缘材料，机械强度的要求不同。 3）耐热等级 耐热等级是指绝缘材料允许的最高的工作温度，它主要取决于材料 的成分，一般绝缘材料的耐热等级可分为7级，详见表。 绝缘材料的耐热等级绝缘材料的耐热等级 0.1 级别代码级别代码最高温度最高温度/C主要材料主要材料 Y90棉丝、丝、纸 A105棉丝、丝、纸经浸渍 E120有机薄膜、有机瓷漆 B130云母、玻璃纤维、石棉 F155树脂粘合剂或浸渍的无机材料 H180有机硅、树脂、漆及无机材料 C200硅塑料、聚氯乙烯、云母、陶瓷等 材料的组合 绝缘材料的用途 03 0.1 绝缘材料在电子产品中有狞广泛的应用，主要有如下几个方面。 (1)介质材料 用作电容器的介质，主要要求介电常数大、介质损耗小。 (2)装置和结构材料 用作开关、接线柱、线圈骨架、印制电路板及一些机械结构件，如框架、齿轮等。 主要要求有高的机械强