AWG (American Wire Gauge) – là một hệ thống tiêu chuẩn hóa của Mỹ để xác định đường kính hoặc diện tích mặt cắt của dây.
AWG được biểu thị dưới dạng giá trị số nguyên (ví dụ: 1, 2 hoặc 15) tương ứng với một kích thước cụ thể (tính bằng mm, inch, mm 2 hoặc kcmil). Trong hệ thống này, số đo (gauge number) càng tăng biểu thị kích thước dây giảm.
Hình 1. Tỷ lệ gần đúng (trong một tỷ lệ phù hợp) của các kích thước dây khác nhau trong tiêu chuẩn AWG
Tiêu chuẩn AWG đã được phát triển vào đầu thế kỷ 19, với phiên bản cuối cùng của nó được phát triển vào năm 1957 bởi Joseph Rogers Brown cho Browne & Sharpe – một nhà sản xuất dụng cụ đo lường. AWG còn được gọi là máy đo dây Brown và Sharpe (B&S).
Thứ tự nghịch đảo của AWG là do quy trình sản xuất dây được sử dụng tại thời điểm hệ thống đã được phát triển. Lúc đầu, AWG tương ứng với số lần kéo được sử dụng để tạo ra một khổ dây nhất định trên khuôn kéo.
Một khoảng trống có diện tích mặt cắt ngang 160 kcmil yêu cầu 20 thao tác kéo thông qua các khuôn nhỏ hơn liên tiếp để đạt được kích thước mong muốn – một dây có diện tích mặt cắt ngang 1,02 kcmil (20 AWG). Các đồng hồ đo dưới một (0 [1/0], 00 [2/0], 000 [3/0] và 0000 [4/0]) đã được giới thiệu sau đó và các dây có kích thước tương ứng được sản xuất từ phôi, đầm hoặc thanh đúc có tiết diện trên 106 kcmil.
Hình 2. Những thay đổi về số hiệu sau một lần kéo dây qua mỗi khuôn: (a) dây ban đầu, (b) đến (d) dây đo tiếp theo. Ví dụ: (a) = 6 AWG → (e) = 10 AWG
Có 44 kích thươc dây: từ số 0000 [4/0] tương ứng với đường kính dây lớn nhất đến số 40 tương ứng với đường kính dây nhỏ nhất. Mỗi số đo kế tiếp nhau làm tăng diện tích mặt cắt ngang khoảng 20,5% và đường kính khoảng 10,25%. Khuôn kéo được Brown & Sharpe sử dụng cho phép giảm đường kính dây chính xác 10,25%.
Nó dẫn đến những điều sau:
- Khi diện tích mặt cắt ngang được tăng gấp đôi, số đo sẽ giảm 3, ví dụ hai dây AWG số 12 có cùng diện tích mặt cắt ngang với một dây AWG số 9;
- Khi đường kính của dây được tăng gấp đôi, số đo sẽ giảm đi 6, ví dụ: dây AWG số 9 có đường kính gấp đôi đường kính dây số 15 AWG;
- Khi đường kính của dây tăng lên gấp ba lần, số đo sẽ giảm đi 10;
- Khi đường kính của một sợi dây tăng lên gấp 5 lần, thì số đo sẽ giảm đi 14;
- Khi đường kính của một sợi dây tăng lên gấp mười lần, số đo sẽ giảm đi 20.
Tính chất vật lý của vật liệu làm dây cũng áp đặt những quy luật nhất định. Dây nhôm có độ dẫn điện xấp xỉ 61% đồng. Các dây nhôm có cùng điện trở với dây đồng có kích thước nhỏ hơn 2 AWG.
Đường kính dây chính xác (tính bằng mm) cho một kích thước AWG cụ thể có thể được biểu thị như sau:
d_n=0.127*92*\frac{36-n}{39} (mm), Và
dn=e2.1104-0.11594n (mm)
hoặc tính bằng inch:
d_n=0.005*92*\frac{36-n}{39} (inch), Và
dn=e1.12436-0.11594n (inch)
Bảng 1. Thước đo dây của Mỹ (AWG) – kích thước, điện trở và công suất tối đa (DC) và tần số tối đa mà hiệu ứng da không xảy ra (AC). Tất cả các thông số dựa trên một dây đồng ở 25 ° C
| AWG | Đường kính (mm) | Đường kính (inch) | Tiết diện (mm²) | Tiết diện (kcmil) | Điện trở (Ω / km) | Điện trở (Ω / kft) | Công suất tối đa đối với dây nối đất GND [A] | Công suất tối đa đối với dây cấp nguồn [A] | Tần số tối đa |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0000 [4/0] | 11,684 | 0,4600 | 107 | 212 | 0,1608 | 0,04901 | 380 | 302 | 125 Hz |
| 000 [3/0] | 10.404 | 0,4096 | 85 | 168 | 0,2028 | 0,06180 | 328 | 239 | 160 Hz |
| 00 [2/0] | 9.266 | 0,3648 | 67.4 | 133 | 0,2557 | 0,07793 | 283 | 190 | 200 Hz |
| 0 [1/0] | 8.252 | 0,3249 | 53,5 | 106 | 0,3224 | 0,09827 | 245 | 150 | 250 Hz |
| 1 | 7.348 | 0,2893 | 42.4 | 83,7 | 0,4066 | 0,1239 | 211 | 119 | 325 Hz |
| 2 | 6,544 | 0,2576 | 33,6 | 66.4 | 0,5127 | 0,1563 | 181 | 94 | 410 Hz |
| 3 | 5,827 | 0,2294 | 26,7 | 52,6 | 0,6465 | 0,1970 | 158 | 75 | 500 Hz |
| 4 | 5.189 | 0,2043 | 21,2 | 41,7 | 0,8152 | 0,2485 | 135 | 60 | 650 Hz |
| 5 | 4.621 | 0,1819 | 16.8 | 33.1 | 1.028 | 0,3133 | 118 | 47 | 810 Hz |
| 6 | 4.115 | 0,1620 | 13.3 | 26.3 | 1.296 | 0,3951 | 101 | 37 | 1100 Hz |
| 7 | 3.665 | 0,1443 | 10,5 | 20,8 | 1.634 | 0,4982 | 89 | 30 | 1300 Hz |
| số 8 | 3,264 | 0,1285 | 8,37 | 16,5 | 2.061 | 0,6282 | 73 | 24 | 1650 Hz |
| 9 | 2.906 | 0,1144 | 6,63 | 13.1 | 2,599 | 0,7921 | 64 | 19 | 2050 Hz |
| 10 | 2,588 | 0,1019 | 5,26 | 10.4 | 3.277 | 0,9989 | 55 | 15 | 2600 Hz |
| 11 | 2.305 | 0,0907 | 4,17 | 8.23 | 4.132 | 1.260 | 47 | 12 | 3200 Hz |
| 12 | 2.053 | 0,0808 | 3,31 | 6,53 | 5.211 | 1.588 | 41 | 9.3 | 4150 Hz |
| 13 | 1.828 | 0,0720 | 2,62 | 5.18 | 6,571 | 2.003 | 35 | 7.4 | 5300 Hz |
| 14 | 1.628 | 0,0641 | 2,08 | 4,11 | 8.286 | 2,525 | 32 | 5.9 | 6700 Hz |
| 15 | 1.450 | 0,0571 | 1,65 | 3,26 | 10.45 | 3,184 | 28 | 4,7 | 8250 Hz |
| 16 | 1.291 | 0,0508 | 1,31 | 2,58 | 13,17 | 4.016 | 22 | 3.7 | 11 kHz |
| 17 | 1.150 | 0,0453 | 1,04 | 2,05 | 16,61 | 5.064 | 19 | 2,9 | 13 kHz |
| 18 | 1.024 | 0,0403 | 0,823 | 1,62 | 20,95 | 6.385 | 16 | 2.3 | 17 kHz |
| 19 | 0,912 | 0,0359 | 0,653 | 1,29 | 26.42 | 8.051 | 14 | 1,8 | 21 kHz |
| 20 | 0,812 | 0,0320 | 0,518 | 1,02 | 33,31 | 10,15 | 11 | 1,5 | 27 kHz |
| 21 | 0,723 | 0,0285 | 0,410 | 0,810 | 42,00 | 12,80 | 9 | 1,2 | 33 kHz |
| 22 | 0,643 | 0,0253 | 0,326 | 0,642 | 52,96 | 16,14 | 7 | 0,92 | 42 kHz |
| 23 | 0,573 | 0,0226 | 0,258 | 0,509 | 66,79 | 20,36 | 4,7 | 0,73 | 53 kHz |
| 24 | 0,511 | 0,0201 | 0,205 | 0,404 | 84,22 | 25,67 | 3.5 | 0,58 | 68 kHz |
| 25 | 0,455 | 0,0179 | 0,162 | 0,320 | 106,2 | 32.37 | 2,7 | 0,46 | 85 kHz |
| 26 | 0,405 | 0,0159 | 0,129 | 0,254 | 133,9 | 40,81 | 2,2 | 0,36 | 107 kHz |
| 27 | 0,361 | 0,0142 | 0,102 | 0,202 | 168,9 | 51.47 | 1,7 | 0,29 | 130 kHz |
| 28 | 0,321 | 0,0126 | 0,0810 | 0,160 | 212,9 | 64,9 | 1,4 | 0,23 | 170 kHz |
| 29 | 0,286 | 0,0113 | 0,0642 | 0,127 | 268,5 | 81,84 | 1,2 | 0,18 | 210 kHz |
| 30 | 0,255 | 0,0100 | 0,0509 | 0,101 | 338,6 | 103,2 | 0,86 | 0,14 | 270 kHz |
| 31 | 0,227 | 0,00893 | 0,0404 | 0,0797 | 426,9 | 130.1 | 0,70 | 0,11 | 340 kHz |
| 32 | 0,202 | 0,00795 | 0,0320 | 0,0632 | 538,3 | 164,1 | 0,53 | 0,09 | 430 kHz |
| 33 | 0,180 | 0,00708 | 0,0254 | 0,0501 | 678,8 | 206,9 | 0,43 | 0,07 | 540 kHz |
| 34 | 0,160 | 0,00630 | 0,0201 | 0,0398 | 856.0 | 260,9 | 0,33 | 0,06 | 690 kHz |
| 35 | 0,143 | 0,00561 | 0,0160 | 0,0315 | 1079 | 329.0 | 0,27 | 0,04 | 870 kHz |
| 36 | 0,127 | 0,00500 | 0,0127 | 0,0250 | 1361 | 414,8 | 0,21 | 0,04 | 1100 kHz |
| 37 | 0,113 | 0,00445 | 0,0100 | 0,0198 | 1716 | 523.1 | 0,17 | 0,03 | 1350 kHz |
| 38 | 0,101 | 0,00397 | 0,00797 | 0,0157 | 2164 | 659,6 | 0,13 | 0,02 | 1750 kHz |
| 39 | 0,0897 | 0,00353 | 0,00632 | 0,0125 | 2729 | 831,8 | 0,11 | 0,02 | 2250 kHz |
| 40 | 0,0799 | 0,00314 | 0,00501 | 0,00989 | 3441 | 1049 | 0,09 | 0,01 | 2900 kHz |
Đường kính của dây đặc và dây bện có cùng kích thước AWG là khác nhau, vì đường kính / diện tích mặt cắt ngang xác định kích thước dây AWG. Diện tích / đường kính mặt cắt ngang của dây bện bao gồm các dây và khoảng trống giữa các dây. Các khoảng trống phụ thuộc vào cách bố trí dây trong dây bện tròn. Số đo AWG của dây bện đại diện cho tổng diện tích mặt cắt ngang của từng dây chứ không phải diện tích mặt cắt ngang của toàn bộ dây bện.
Bảng 2 cho thấy các thông số của một dây đặc và một dây bện. Bố trí, đường kính ngoài và diện tích mặt cắt ngang (bao gồm khoảng trống giữa các dây – không bao gồm cách điện) và điện trở của dây (tính bằng Ω / km) được so sánh.
Tải bảng dạng pdf
Bảng hiển thị danh sách các kích thước AWG từ 4/0 [Số 0000] đến số 2 và kế tiếp kích thước AWG chẵn lên đến số 36. Dây có kích thước AWG trên 36 không khả dụng dưới dạng dây bện, vì đường kính dây yêu cầu sẽ phải cực kỳ nhỏ.
AWG đã được phát triển và ban đầu được sử dụng ở Hoa Kỳ. Hiện nó được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới, thay thế các hệ thống và tiêu chuẩn khác. Nó đã cạnh tranh với hệ thống Birmingham Wire Gauge (BWG) của Anh , tuy nhiên, vào cuối thế kỷ 19, BWG được sửa đổi một chút đã được thay thế bằng Standard Wire Gauge (SWG) , hiện được sử dụng rộng rãi ở Anh. SWG còn được gọi là Imperial Wire Gauge hoặc British Standard Gauge . Số đo SWG trông gần giống với đồng hồ AWG, tuy nhiên kích thước tương ứng với các kích thước dây khác nhau.
Sự khác biệt chính giữa AWG và SWG là chất liệu của dây. Hệ thống của Mỹ đã được phát triển để đo các dây rắn và bện bằng kim loại và hợp kim màu (không nhiễm từ) – chủ yếu là đồng, nhưng cũng có nhôm hoặc bạc. Tiêu chuẩn của Anh đã được phát triển để tiêu chuẩn hóa các kích thước của dây kim loại đen. Có 44 kích thước AWG cơ bản và 57 kích thước SWG.
Thước đo dây tiêu chuẩn đã dần được rút ra và thay thế bằng BS 6722: 1986 .
AWG thường được sử dụng trong sản xuất các loại dây khác nhau ở các quốc gia sử dụng hệ đo lường Anh. Ở các quốc gia sử dụng hệ mét, cả BS 6722: 1986 và AWG đều được sử dụng tùy thuộc vào ứng dụng của dây được sản xuất.
Các thông số kỹ thuật có trong các tiêu chuẩn về giao diện truyền dữ liệu hoặc cấp điện bao gồm các nguyên tắc nghiêm ngặt để sản xuất cáp tương thích. Xét rằng phần lớn các công nghệ mới vẫn đang được phát triển ở Hoa Kỳ (hoặc hợp tác chặt chẽ với các công ty Hoa Kỳ), dây dẫn được sử dụng trong các thiết bị điện tử chủ yếu được sản xuất theo tiêu chuẩn AWG.
Mạng máy tính sử dụng cáp UTP và FTP , với đường kính sợi đơn giữa số 22 AWG và số 24 AWG. Đối với các đoạn ngắn, có thể sử dụng dây vá có sợi AWG số 26.
Đối với giao diện HDMI – HDMI Working Group (nhà phát triển tiêu chuẩn), bạn nên sử dụng Cáp HDMI Tiêu chuẩn làm bằng sợi AWG số 28, Cáp HDMI tốc độ caođược làm bằng sợi AWG số 24. Các nguyên tắc này không được chỉ định cho Cáp HDMI tốc độ cao cao cấp .
Trên thực tế, kích thước AWG phụ thuộc vào chiều dài cáp:
- Cáp dài đến 3 m yêu cầu AWG số 30–28,
- Cáp dài 3 m đến 10 m yêu cầuAWG số 28-26,
- Cáp dài trên 10 m – yêu cầuAWG số 26 hoặc thấp hơn.
Khi kết nối thiết bị truyền khối lượng lớn dữ liệu (ví dụ như BluRay 3D hoặc cạc đồ họa cao cấp) với bộ thu sử dụng độ phân giải 4K trở lên, bạn nên sử dụng cáp ngắn nhất với kích thước AWG thấp nhất có thể.
Đối với tiêu chuẩn USB , hai loại cáp được sản xuất:
- Để truyền dữ liệu giữa các thiết bị bên ngoài (máy ảnh kỹ thuật số, thiết bị lưu trữ với nguồn điện bên ngoài, v.v.) và PC – cáp với một sợi kích thước duy nhất, thường là số 28 AWG;
- Đối với bộ cấp nguồn – đánh dấu kích thước AWG kép (xem Hình 4b) – riêng biệt cho D- và D + (Số 28 AWG) và bộ cấp nguồn và GND – thường là số 24 AWG.
Theo thông số kỹ thuật tiêu chuẩn, nguồn điện từ USB phải có điện áp 5 V với dung sai ± 5% (0,25 V). Thiết bị được cung cấp USB (bàn phím, ổ cứng di động, máy ảnh internet, v.v.) phải tiếp tục hoạt động ở mức điện áp giảm trong khoảng từ 0,55 V đến 4,45 V (đối với USB 2.0) hoặc từ 0,6 V đến 4,4 V (đối với USB 3.0).
Các bảng dưới đây (Bảng 3a – 3d) cho thấy sụt áp 5V tùy thuộc vào đường kính sợi và chiều dài dây. Các bảng dưới đây trình bày các dòng điện cho bộ sạc USB phổ biến nhất cho thiết bị di động và di động: Bảng 3a – điện thoại cũ hơn; Bảng 3b, Bảng 3c và Bảng 3d – điện thoại thông minh, máy tính bảng, v.v.
| AWG | 15 cm | 50 cm | 1 m | 2 m | 3 m | 5 m |
| 20 | 0,064 | 0,076 | 0,093 | 0,126 | 0,159 | 0,226 |
| 22 | 0,067 | 0,086 | 0,112 | 0,165 | 0,218 | 0,324 |
| 24 | 0,072 | 0,102 | 0,144 | 0,228 | 0,312 | 0,481 |
| 26 | 0,080 | 0,126 | 0,193 | 0,327 | 0,461 | 0,729 |
| 28 | 0,091 | 0,166 | 0,272 | 0,485 | 0,698 | 1.124 |
| AWG | 15 cm | 50 cm | 1 m | 2 m | 3 m | 5 m |
| 20 | 0,129 | 0,153 | 0,186 | 0,253 | 0,319 | 0,453 |
| 22 | 0,125 | 0,172 | 0,225 | 0,331 | 0,437 | 0,649 |
| 24 | 0,145 | 0,204 | 0,288 | 0,456 | 0,625 | 0,962 |
| 26 | 0,160 | 0,253 | 0,387 | 0,655 | 0,923 | 1.459 |
| 28 | 0,183 | 0,332 | 0,545 | 0,971 | 1.397 | 2.249 |
| AWG | 15 cm | 50 cm | 1 m | 2 m | 3 m | 5 m |
| 20 | 0,259 | 0,306 | 0,373 | 0,506 | 0,639 | 0,906 |
| 22 | 0,271 | 0,345 | 0,451 | 0,663 | 0,875 | 1.299 |
| 24 | 0,290 | 0,408 | 0,576 | 0,913 | 1.250 | 1.924 |
| 26 | 0,320 | 0,507 | 0,775 | 1.311 | 1.846 | 2.918 |
| 28 | 0,367 | 0,665 | 1.091 | 1.943 | 2.794 | 4.498 |
| AWG | 15 cm | 50 cm | 1 m | 2 m | 3 m | 5 m |
| 20 | 0,311 | 0,367 | 0,447 | 0,607 | 0,767 | 1.087 |
| 22 | 0,326 | 0,415 | 0,542 | 0,796 | 1.050 | 1.559 |
| 24 | 0,348 | 0,490 | 0,692 | 1.096 | 1.500 | 2.309 |
| 26 | 0,384 | 0,609 | 0,930 | 1.573 | 2.216 | 3,501 |
| 28 | 0,412 | 0,798 | 1.309 | 2.331 | 3.353 | 5.397 |
| Màu xanh lá | – điện áp cung cấp giảm lên đến 4,75 V |
| Màu vàng | – 4,75 V đến 4,45 V |
| Vàng đỏ | – 4,45 V đến 4,4 V |
| màu đỏ | – dưới 4,4 V |
Các giá trị được tính toán dựa trên định luật Ohm, cho phép dây dẫn đồng và điện trở cổng USB (khoảng 30 mΩ).
Sự kết hợp của kích thước AWG và chiều dài cáp phù hợp với thông số kỹ thuật tiêu chuẩn điện áp ở đầu ra cáp cấp nguồn được đánh dấu màu xanh lục.
Sự kết hợp giữa kích thước AWG và chiều dài cáp để sạc điện thoại thông minh được đánh dấu màu vàng (vàng-đỏ cho USB 3.0). Điện áp giảm xuống dưới điện áp được chỉ định trong thông số kỹ thuật USB cho thiết bị sạc (đối với bộ sạc) và được duy trì trong giới hạn cần thiết cho thiết bị được sạc (ví dụ: máy tính bảng).
Các loại cáp không được sử dụng để sạc thiết bị USB với một bộ sạc cụ thể được đánh dấu màu đỏ.
Cần lưu ý rằng cáp có kích thước AWG cao hơn được làm từ vật liệu chất lượng cao hơn (đồng không pha tạp, không nhiễm bẩn) và có đầu nối tốt hơn sẽ tạo ra tổn hao thấp hơn so với cáp có độ dày cao hơn và được pha tạp, ví dụ như nhôm.
Cáp điện đã được sử dụng ở Châu Âu trong nhiều năm được sản xuất theo tiêu chuẩn hệ mét BS 6722: 1986. Các loại dây có đường kính 1,5 mm 2 và 2,5 mm 2 với cường độ cho phép là 10 A và 16 A được sử dụng phổ biến nhất trong ngành xây dựng. Ở các quốc gia sử dụng hệ thống AWG, số 14 AWG (2,08 mm 2 ) và số 12 AWG (3,31 mm 2 ) với cường độ tối đa là 15 A và 20 A được giấu trong tường.
Cảm ơn Bạn đã đọc bài chia sẻ
Chúc Bạn thành công!
Tâm Mr. – Admin
Bài viết được dịch từ shopdelta . eu
Bài viết cùng chuyên mục:
Hướng dẫn xác định màu dây dẫn cảm biến nhiệt độ Pt100, can nhiệt theo tiêu chuẩn
Danh mục bài viết:
