TopTeknisk ordbogAWG værdi

AWG værdi

AWG (American Wire Gauge) - er et amerikansk standardiseret system til bestemmelse af diametre eller tværsnitsarealer af ledninger.

 

AWG udtrykkes som heltalværdi (fx 1, 2 eller 15) svarende til en specifik dimension (i mm, tommer, mm2 eller kcmil). Inden for dette system angiver stigende tal faldende trådstørrelse. Eksempel: 1 AWG = 42,40 mm2, mens 28 AWG = 0,32 mm2.

 

Figur 1. Cirka proportioner (i en passende skala) af forskellige trådstørrelser i AWG-systemet

 

AWG standard er udviklet i begyndelsen af 1800-tallet med sin endelige version udviklet i 1957 af Joseph Rogers Brown til Browne & Sharpe - en producent af måleinstrumenter. AWG kaldes også Brown og Sharpe wire gauge (B & S).

Den omvendte rækkefølge af AWG skyldes den trådproduktion, der blev brugt på det tidspunkt, hvor systemet er udviklet. I første omgang svarede AWG til antallet af tegninger, der blev brugt til at fremstille en given trådmåler på tegningsdysen. Et emne med et 160 kcmil tværsnitsareal kræver 20 tegningstransaktioner gennem successivt mindre dyser for at nå den ønskede størrelse - en ledning med et tværsnitsareal på 1,02 kcmil (20 AWG). Målerne under en (0 [1/0], 00 [2/0], 000 [3/0] og 0000 [4/0]) er blevet introduceret på et senere tidspunkt, og ledningerne med tilsvarende dimensioner blev fremstillet af emner, kompakter eller støbestænger med tværsnit over 106 kcmil.

 

Fig. 2. Ændringer i AWG måle nummer efter en enkelt træk af tråden gennem hver dyse: (a) indledende ledning, (b) til (d) efterfølgende spændingstråde. Eksempel: (a) = 6 AWG → (e) = 10 AWG

 

Der er 44 trådstørrelser: fra nr. 0000 [4/0] svarende til den største tråddiameter til nr. 40 svarende til den mindste tråddiameter. Hvert efterfølgende måleantal øger tværsnitsarealet med ca. 20,5% og diameter med ca. 10,25%. Tegningsdyserne brugt af Brown & Sharpe tillod at reducere tråddiameteren med nøjagtigt 10,25%.

Det fører til følgende:
- Når tværsnitsarealet er fordoblet, vil måleren falde med 3, f.eks. to nr. 12 AWG har samme tværsnitsareal som en enkelt nr. 9 AWG ledning; - når diameteren af ​​en ledning fordobles, vil måleren falde med 6, f.eks. Nr. 9 AWG er omkring to gange diameteren på nr. 15 AWG-ledning; - når diameteren af ​​en ledning er tredoblet, vil måleren falde med 10; - når diameteren af ​​en ledning øges femfoldet, måleren sænkes med 14;
- når en tråds diameter er forøget ti gange, vil måleren falde med 20.

Fysiske egenskaber af trådmaterialerne pålægger også visse regler. Aluminiumtråd har en ledningsevne på ca. 61% af kobber. Aluminiumskablerne har samme modstand som en kobbertråd mindre med 2 AWG størrelser.

 

En nøjagtig tråddiameter (i mm) for en specifik AWG-størrelse kan udtrykkes som følger:

 

og

 

eller i tommer:

 

og

 

hvor:
d - diameter,
n - AWG størrelse.

 

Tabel 1 viser dimensioner og grundlæggende fysiske egenskaber hos de forskellige trådmålere.

 

Tabel 1. American Wire Gauge (AWG) - dimensioner, modstande og maksimal ampacitet (DC) og en maksimal frekvens, hvor hudeffekten ikke forekommer (AC). Alle parametre er baseret på en kobbertråd ved 25 ° C

 

AWG Diameter Tværsnitsareal Modstand Maksimal lastkapacitet som: Maks. frekvens for penetrationsdybde = 100% af overfladen
mm tomme mm² kcmil Ω/km Ω/kft jordforbindelse [A] strømforsyning [A]
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
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

Diameter af faste ledninger og strengede ledninger af samme AWG-størrelse er forskellige, da diameter / tværsnitsarealet bestemmer AWG-trådstørrelsen. Tværsnitsareal / diameter af den trådede tråd indbefatter ledninger og mellemrum mellem ledningerne. Gabet afhænger af trådlayoutet inden for den rundstrengede tråd. AWG-måleren af en strenget wire repræsenterer summen af tværsnitsarealerne for de enkelte ledninger og ikke tværsnitsarealet af den trådstrengede tråd som helhed.

Tabel 2 viser parametre for en solid ledning og en trådtråd. Layout, ydre diameter og tværsnitsareal (herunder huller mellem ledninger - ikke isolering) og trådmodstand (i Ω/km) sammenlignes.

 

Tabel 2. Sammenligning af basisparametre for faste ledninger og strengede ledninger (n - antal ledninger)

 

AWG Trådopbygning Diameter Tværsnitsareal Modstand
n/AWG n x mm mm mm² Ω/km
0000
[4/0]
Enkelt fast tråd 11.684 107 0.16
259/21 259 x 0.724 13.259 106.63 0.16
427/23 427 x 0.574 13.259 110.49 0.15
000
[3/0]
Enkelt fast tråd 10.405 85.0 0.20
259/22 259 x 0.643 11.786 84.40 0.20
427/24 427 x 0.511 11.786 87.57 0.19
00
[2/0]
Enkelt fast tråd 9.266 67.4 0.25
133/20 133 x 0.813 10.516 69.04 0.25
259/23 259 x 0.574 10.516 67.02 0.25
0
[1/0]
Enkelt fast tråd 8.251 53.5 0.32
133/21 133 x 0.724 9.347 54.75 0.31
259/24 259 x 0.511 9.347 53.12 0.32
1 Enkelt fast tråd 7.348 42.4 0.40
133/22 133 x 0.643 8.331 43.19 0.40
259/25 259 x 0.045 8.331 42.11 0.41
817/30 817 x 0.254 8.331 41.40 0.42
2109/36 2109 x 0.160 8.331 42.40 0.41
2 Enkelt fast tråd 6.544 33.60 0.51
133/23 133 x 0.574 7.417 34.42 0.50
259/26 259 x 0.404 7.417 33.20 0.52
665/30 665 x 0.256 7.417 33.70 0.52
2646/36 2646 x 0.127 7.417 33.52 0.52
4 Enkelt fast tråd 5.189 21.20 0.82
133/225 133 x 0.455 5.898 21.63 0.80
259/27 259 x 0.363 5.898 26.80 0.66
1666/36 1666 x 0.127 5.898 21.10 0.82
6 Enkelt fast tråd 4.115 13.30 1.29
133/27 133 x 0.363 4.674 13.76 1.50
259/30 259 x 0.254 4.674 13.12 1.30
1050/36 1050 x 0.127 4.674 13.32 1.30
8 Enkelt fast tråd 3.264 8.37 2.06
49/25 49 x 0.455 3.734 7.96 2.20
133/29 133 x 0.287 3.734 8.60 2.00
655/36 655 x 0.127 3.734 8.30 2.00
10 Enkelt fast tråd 2.588 5.26 3.27
37/26 37 x 0.404 2.921 4.74 3.60
49/27 49 x 0.363 2.946 5.07 3.60
105/30 105 x 0.254 2.946 5.32 3.20
12 Enkelt fast tråd 2.053 3.21 5.21
7/20 7 x 0.813 2.438 3.63 4.80
19/25 19 x 0.455 2.369 3.09 5.60
65/30 65 x 0.254 2.413 3.29 5.70
165/34 165 x 0.160 2.413 3.32 5.20
14 Enkelt fast tråd 1.628 2.08 8.28
7/22 7 x 0.643 1.854 2.238 7.60
19/27 19 x 0.361 1.854 1.945 8.90
41/30 41 x 0.254 1.854 2.078 8.30
105/34 105 x 0.160 1.854 2.111 8.20
16 Enkelt fast tråd 1.291 1.310 13.2
7/24 7 x 0.511 1.524 1.440 12.0
19/29 19 x 0.287 1.473 1.229 14.0
26/30 26 x 0.254 1.499 1.317 13.1
65/34 65 x 0.160 1.499 1.310 13.2
105/36 105 x 0.127 1.499 1.330 13.1
18 Enkelt fast tråd 1.024 0.823 21.0
7/26 7 x 0.404 1.219 0.897 19.2
16/30 16 x 0.254 1.194 0.811 21.3
19/30 19 x 0.254 1.245 0.963 17.9
41/34 41 x 0.160 1.194 0.824 20.9
65/36 65 x 0.127 1.194 0.823 21.0
20 Enkelt fast tråd 0.812 0.518 33.3
7/28 7 x 0.320 0.865 0.562 33.8
10/30 10 x 0.254 0.889 0.507 33.9
19/32 19 x 0.203 0.940 0.615 28.3
26/34 26 x 0.160 0.914 0.523 33.0
41/36 41 x 0.127 0.914 0.520 32.9
22 Enkelt fast tråd 0.644 0.326 53.0
7/30 7 x 0.254 0.762 0.355 48.4
19/34 19 x 0.160 0.787 0.382 45.1
26/36 26 x 0.127 0.762 0.330 52.3
24 Enkelt fast tråd 0.511 0.205 84.2
7/32 7 x 0.203 0.610 0.227 76.4
10/34 10 x 0.160 0.582 0.201 85.6
19/36 19 x 0.127 0.610 0.241 69.2
41/40 41 x 0.078 0.582 0.196 84.0
26 Enkelt fast tråd 0.405 0.129 133.9
7/34 7 x 0.160 0.483 0.141 122.0
19/38 19 x 0.102 0.508 0.155 113.0
10/36 10 x 0.127 0.533 0.127 137.0
28 Enkelt fast tråd 0.321 0.081 212.9
7/36 7 x 0.127 0.381 0.087 213.0
19/40 19 x 0.078 0.406 0.091 186.0
30 Enkelt fast tråd 0.255 0.050 338.6
7/38 7 x 0.102 0.305 0.057 339.0
19/42 19 x 0.064 0.305 0.061 286.7
32 Enkelt fast tråd 0.202 0.032 538.3
7/40 7 x 0.078 0.203 0.034 538.0
19/44 19 x 0.050 0.229 0.037 448.0
34 Enkelt fast tråd 0.160 0.020 856.0
7/42 7 x 0.064 0.192 0.022 777.0
36 Enkelt fast tråd 0.127 0.013 1362.0
7/44 7 x 0.050 0.152 0.014 1271.0

Tabellen viser en liste over AWG størrelser fra 4/0 [nr. 0000] til nr. 2 og efterfølgende lige AWG størrelser op til nr. 36 inkl. ledninger med AWG-størrelse på over 36 ikke tilgængelige som strengede ledninger.

 

AWG er udviklet og bruges i USA. Det er nu meget udbredt i hele verden og erstatter andre systemer og standarder. Det har konkurreret med et britisk Birmingham Wire Gauge (BWG) system, men i slutningen af 1800-tallet er lidt ændret BWG blevet erstattet af Standard Wire Gauge (SWG) , som nu er meget udbredt i Storbritannien. SWG er også kendt som Imperial Wire Gauge eller British Standard Gauge . SWG-målere ser næsten ud som AWG-målere, men størrelserne svarer til forskellige trådmål.

 

Figur 3. Sammenligning af AWG (venstre) og SWG (højre) trådmålere. Nr. 14 AWG ≈ nr. 16 SWG

 

Fig. 3 viser nr. 14 AWG så næsten som nr. 16 SWG.

Hovedforskellen mellem AWG og SWG er trådens materiale. Det amerikanske system er udviklet til måling af metaller og ikke-jernholdige legeringer (ikke-magnetiske) - hovedsagelig kobber, men også aluminium eller sølv. Den britiske standard er udviklet til at standardisere størrelserne af jernholdige ledninger. Der er 44 grundlæggende AWG-målestørrelser og 57 SWG-målestørrelser.

Standard Wire Gauge er blevet lanceret og er fulgt af BS 6722:1986.

 

I lande, der bruger det kejserlige AWG målesystem, bruges det i vid udstrækning til produktion af alle slags ledninger. Hvor det metriske system anvendes, bruges både BS 6722:1986-standarden og AWG-systemet - det afhænger af den planlagte brug af kablet.

 

Fig. 4. Fusionerede ledninger til AWG og BS 6722:1986 omfatter (a) HDMI, (b) USB, (c) 5 V og 12 V kabler fra strømforsyning til pc, (d) strømforsyningskabel med IEC-C5 stik

 

De tekniske specifikationer, der indgår i standarderne for dataoverførsel eller strømforsyningsinterfaces, indeholder strenge retningslinjer for fremstilling af kompatible kabler. I betragtning af at der stadig udvikles et flertal af nye teknologier i USA (eller i tæt samarbejde med amerikanske virksomheder), anvendes ledningerne i elektroniske enheder hovedsageligt til AWG-standarder.

Computernetværk bruger UTP og FTP kabler , med en enkelt strengdiameter mellem nr. 22 AWG og nr. 24 AWG. Til korte sektioner kan patchkabler med nr. 26 AWG-tråde anvendes.

For HDMI – HDMI Working Group interface (udvikler af standarden) anbefales det at Standard HDMI Cable laves af nr. 28 AWG-tråde, er High Speed HDMI Cable lavet af nr. 24 AWG-tråde. Retningslinjerne er ikke angivet til Premium High Speed HDMI Cable.

I praksis afhænger AWG-størrelsen på kabellængden:
- Kabler op til 3 m lang kræver nr. 30-28 AWG-målere,
- kabler 3 m til 10 m lang kræver nr. 28-26 AWG målere,
- kabler over 10 m lange - 26 AWG eller nedre målere.

 

Når der tilsluttes enheder, der sender et stort volumen data (f.eks. BluRay 3D eller avancerede grafikkort) til modtagere med 4K eller højere opløsning, anbefales det at bruge de korteste kabler med den laveste AWG-størrelse.

 

Til USB-standard fremstilles to kabeltyper:
- til dataoverførsel mellem eksterne enheder (digitalkameraer, lagerenheder med ekstern strømforsyning osv.) og pc'en - kabler med enkeltstørrelser, normalt nr. 28 AWG;
- til strømforsyning - dobbelt AWG-størrelse mærkning (se figur 4b) - adskilt for D- og D+ (nr. 28 AWG) og strømforsyning og GND - normalt nr. 24 AWG.

 

I henhold til standardspecifikationen skal strømforsyningen fra USB have en spænding på 5 V med ± 5% (0,25 V) tolerance. USB-tilsluttet enhed (tastatur, bærbar HDD, internetkamera osv.) Skal fortsætte med at fungere ved spændingsfald mellem 0,55 V og 4,45 V (til USB 2,0) eller mellem 0,6 V og 4,4 V (til USB 3.0).

 

Følgende tabeller (tabel 3a-3d) viser 5V spændingsfald afhængigt af strengdiameter og ledningslængde. Tabellerne nedenfor viser strømmer til de mest populære USB-opladere til mobile og bærbare enheder: Tabel 3a - ældre telefoner; Tabel 3b, Tabel 3c og Tabel 3d - smartphones, tabletter mv.

 

Tabel 3a. Strømforsyning - 500 mA

 

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

Tabel 3b. Strømforsyning - 1000 mA

 

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

Tabel 3c. Strømforsyning - 2000 mA

 

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

Tabel 3d. Strømforsyning - 2400 mA

 

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

Farverne angiver forsyningsspændingsfald: 

Grøn - forsyningsspændingsfald op til 4,75 V
Gul - 4,75 V til 4,45 V
Gul-rød - 4,45 V til 4,4 V
Rød - under 4,4 V

Værdierne blev beregnet ud fra Ohms lov, hvilket muliggør kobberleder og USB-portmodstand (ca. 30 mΩ).

Kombinationerne af AWG-størrelse og kabellængde i overensstemmelse med spændingsstandardspecifikationen ved strømforsyningskablet er markeret grønt.

Kombinationerne af AWG-størrelse og kabellængde til opladning af en smartphone er markeret med gul (gul-rød til USB 3.0). Spændingen falder under den spænding, der er angivet i USB-specifikationen for opladerenheder (til en oplader), og opretholdes inden for de grænser, der kræves for opladede enheder (fx tablet).

De kabler, der ikke skal bruges til at oplade USB-enheder med en specifik oplader, er markeret med rødt.

 

Det er vigtigt at bemærke, at kabler med højere AWG-størrelse fremstillet af højkvalitetsmaterialer (ikke-blandet, ikke-forurenet kobber) og med bedre forbindelser vil generere lavere tab end dem med højere tykkelsesstrenge og doteret f.eks. med aluminium.

 

Elektriske kabler, der har været brugt i Europa i mange år, er fremstillet til metrisk standard BS 6722:1986. 1,5 mm2 og 2,5 mm2 diameterkabler med tilladt ampacitet på 10 A og 16 A anvendes mest i byggebranchen. I de lande, der bruger AWG-system, er 14 AWG (2,08 mm2) og 12 AWG (3,31 mm2) med en maksimal ampacitet på 15 A og 20 A skjult i væggene.