關(guān)于搖擺測試

為了驗證線(xiàn)材的可靠性，很多研發(fā)在設計的時(shí)候，都會(huì )參考相關(guān)的標準，加入搖擺測試的要求，常見(jiàn)的有搖擺特性要求的主要是鼠標線(xiàn)，電源線(xiàn)，拖鏈線(xiàn)等系列，不過(guò)最近，很多研發(fā)人員，將普通的HDMI,DP等主要跑視頻訊號為主的線(xiàn)材也納入搖擺性能的要求里面，讓很多生產(chǎn)廠(chǎng)商是苦不堪言，不過(guò)客戶(hù)是上帝，客戶(hù)說(shuō)咋整，哪肯定得必須咋整，其實(shí)只要價(jià)格給到位，哪有過(guò)不了的搖擺線(xiàn)材，今天我們聊聊搖擺測試那點(diǎn)事.
目前在測試搖擺之前，會(huì )要求客戶(hù)提供如下參數說(shuō)明，測試參數的定義直接影響產(chǎn)品測試的數據好于壞.
■搖擺角度
■搖擺速度
■樣品荷重
■搖擺半徑
■旋轉軸距荷重位置間距離
線(xiàn)材搖擺有標準的測試,與具體的安規相對應，例如UL BS GB GS各不相同，



樣品類(lèi)型 電流（A） 電壓（V） 荷重 搖擺角度 搖擺次數（Cycles) UL/CSA 額定電流 額定電壓 113g或284g 左右90° 2500次；10次/分鐘 CEE 0.75mm2 16 JIS 額定電流 額定電壓 500g 左右60° 2500次；20次/分鐘，斷線(xiàn)率20%↓ CCC 0.75mm2 16 SAA 額定電流 額定電壓 "大于0.75mm2,20N;其它,10N" 左右45° 10000次,先搖5000次,轉90°后繼續搖擺5000次,搖擺速度為60次/分鐘,斷線(xiàn)率10%↓ BS1363 0.5mm2 3.5 250 1kg 左右45° 10000次,先搖5000次,轉90°后繼續搖擺5000次,搖擺速度為60次/分鐘 0.75mm2 7 1kg 1.0mm2 11 2kg 1.25mm2 14 2kg 1.5mm2 14 2kg.
■導體結構設計（重要）
導體常用構成分為單支或多支，依材質(zhì)來(lái)分常見(jiàn)的有裸銅，鍍錫銅，鍍銀銅，銅箔絲，銅包鋼等，從材質(zhì)上來(lái)看，銅箔絲搖擺最好，而導體越細越軟，其搖擺性能越好. 為改善搖擺，通常采用多根導體構成，必要時(shí)加入尼龍絲，Kevlar（防彈紗）等填充材質(zhì)，價(jià)格比較好的時(shí)候，加入防彈絲，價(jià)格不是太美麗，用尼龍絲即可. 對于多支導體構成的導體，在符合UL的絞距要求前提下，其絞距越小，搖擺也越好 .

■絕緣結構設計（主要）
絕緣材料對導體起到絕緣保護作用，依材料材質(zhì)不同，常見(jiàn)的有 FEP,PTFE,尼龍，海翠，抗縮PP，PE系列（低密度的LDPE，中密度的MDPE，高密度的HDPE），半硬質(zhì)的SR-PVC，PVC，FoamPE（不建議測試搖擺線(xiàn)材選用）,FoamPE+Skin（不建議測試搖擺線(xiàn)材選用）等.

從絕緣材料上來(lái)看同等條件下，價(jià)格比較好的情況用FEP,PTFE絕緣，其次采用海翠，其次尼龍，后抗縮PP（不是普通PP),再者就是PE系列，價(jià)格最低的情況下選擇用PVC系列，由于絕緣厚度太薄會(huì )對導體保護不夠，絕緣厚度太厚會(huì )造成線(xiàn)太硬，兩者都 不會(huì )有最佳效果，所以設計合適的厚度也很重要.

■填充結構設計（一般）
填充一方面是保證線(xiàn)材的圓度，另一方面是保護線(xiàn)材在彎折時(shí)減少損 壞，起到抗搖擺的作用，常用的填充物有：尼龍絲（防彈紗），Kevlar， 棉紗，PP沖麻，麻繩，PVC條等.
依材料抗搖擺性能上比較，Kevlar優(yōu)于尼龍絲（防彈紗），而尼龍絲 （防彈紗）又優(yōu)于棉紗，棉紗優(yōu)于 PP沖麻，麻繩，PP沖麻，麻繩優(yōu)于 PVC 條等。， 填充時(shí)，尼龍絲（防彈紗），Kevlar通常用于導體內或絞線(xiàn)填充；棉 紗，PP沖麻，麻繩，PVC條等通常用于絞線(xiàn)時(shí)填充.

■隔離部分 （一般）
A，隔離材料通常有鋁箔，PET帶，發(fā)泡 PP帶，無(wú)紡布等，主要用于集合 成纜使用.
B， 由于發(fā)泡 PP帶和無(wú)紡布較厚且較軟，加入線(xiàn)材中抗搖擺性能優(yōu)于其它 隔離材料，但由于其較厚且成本較高，一般用于有電性能要求或 OD可達 到要求的線(xiàn)材中.
C，隔離包帶一般有縱包和繞包兩種，其中繞包抗搖擺優(yōu)于縱包，但具體 要因線(xiàn)材結構而定.

■外被部分 （主要）
外被材料是對整個(gè)線(xiàn)材內部起直接保護作用，通常情況下其厚度厚比 薄好，軟比硬好，押出方式空比緊好. 外被通常為 PVC材料，也有 TPU，TPE等料，由于 TPE，TPU延伸和彈 性?xún)?yōu)于 PVC，其抗搖擺性能也較好.

綜合以上分析，當客戶(hù)有要求搖擺時(shí)，必須要了解客戶(hù)的測試條件,包括搖擺的角度,頻率,吊重,夾具 R角,標準等基本要求,通常來(lái)說(shuō)條件相同時(shí),搖擺角度越大,或吊重越重,夾具 R角越小,頻率越快,線(xiàn)材搖擺越差,反之會(huì )越好.

常規設計介紹
●當客戶(hù) 有 要 求 搖 擺 時(shí) ,首 先 要 選 擇 單 支 導 體 較 小 的 導 體 構 成，比如單根0.06,0.08,0.1等導體，必要時(shí)導體可加 Kevlar（防彈絲）,尼龍絲，或改小導體絞距，再不其整銅箔絲，只要價(jià)格給到位，材料都整最好的，必須過(guò)，不過(guò)你來(lái)找小編.小編推薦你去問(wèn)問(wèn)銅線(xiàn)廠(chǎng)，比如■ 東莞市柯氏五金有限公司，主營(yíng)極細銅導體（創(chuàng )始會(huì )員單位）.
●如上面介紹絕緣材料時(shí)候所說(shuō)的，DP,HDMI等跑視頻訊號的線(xiàn)材，但內部發(fā)泡信號線(xiàn)由于發(fā)泡料的不抗搖擺性，容易斷線(xiàn)，因此此類(lèi)線(xiàn)材搖擺主要從導體絞距，構成，集合填充等方面改善，實(shí)在不行，同等介質(zhì)參數的材料來(lái)替代發(fā)泡絕緣料也是可以的，都是錢(qián)有沒(méi)有給到位的問(wèn)題

常見(jiàn)問(wèn)題解決案例
彎曲搖擺測試不過(guò)的常見(jiàn)原因有哪些？以及我們如何改進(jìn)呢？
■在彎曲的地方全斷了（可能斷在同一處，也可能稍有分散），或者斷線(xiàn)率超過(guò)規定; 這是比較常見(jiàn)的現象，斷點(diǎn)基本都在結構最脆弱的部位，如果一個(gè)手拿插頭，一個(gè)手拉電線(xiàn)，則彎曲半徑最小的地方就是最容易斷線(xiàn)的地方，斷的位置稍有分散，往往是因為網(wǎng)尾處有網(wǎng)格，或者網(wǎng)格是交叉的，有錯位，所以斷點(diǎn)不一定是一點(diǎn)，而是多點(diǎn)，但一般靠得很近.

■在鉚接的地方斷了，大家可能沒(méi)注意過(guò) ，這是由于鉚接過(guò)度，導體很受傷，而在彎曲的時(shí)候，導體其實(shí)會(huì )在絕緣中伸縮，結果可能彎曲處沒(méi)有斷，但鉚接處全斷或部分折斷，通過(guò)解剖可以清楚地看出，解剖要注意，需加熱插頭，小心處理，這種情況對于鉚接品質(zhì)不受控的廠(chǎng)家也是很常見(jiàn)的.

■冒出芯線(xiàn)，護套縮里面啦
這個(gè)主要是插頭成形時(shí)的溫度和壓力不足以使PVC和電線(xiàn)護套熔合，特別是護套較大，或者是橡膠護套（這個(gè)完全沒(méi)辦法熔合），所以護套和插頭的結合力不足，以至于在反復彎曲時(shí)位移滑出，也有可能本身線(xiàn)材附著(zhù)力沒(méi)有控制好，具體怎么控制附著(zhù)力的招數特別多，可以說(shuō)一個(gè)篇幅，免得大家看的辛苦，有需要絕招的可以走私我.

■絕緣破裂能看到導體
這個(gè)情況有三種原因，一是絕緣在反復的彎曲下破裂；二是因為插頭網(wǎng)尾PVC本身破裂，撕裂口一直延伸，把絕緣也撕裂；三是銅絲斷裂，刺破絕緣,

■插頭網(wǎng)尾破裂
插頭膠料不好，或者SR處的網(wǎng)格設計不好，造成過(guò)度變形或應力集中，使得網(wǎng)尾破裂，需要雙層曲紋的比較好

■導體刺破絕緣而暴露
導體彎曲部分折斷，絕緣受力后變薄，斷口處的銅絲會(huì )伸出絕緣，甚至不同極性的導體接觸，引起電弧)

■溫升高了
啥也別扯拉，改價(jià)格貴的材料，整介質(zhì)系數低的整就是啦.

■電壓降大了 ，搖擺如果在鉚接觸斷線(xiàn)，自然造成導體截面積減小，直接造成該處的溫升增加 ，如果在網(wǎng)尾處斷線(xiàn)，雖然也會(huì )出現局部溫升，但未必會(huì )傳導到測試溫升的部位 ，但不管斷在何處，如果測試整體電壓降，肯定會(huì )增加；如果按照標準的方法，則只有鉚接處的斷線(xiàn)會(huì )影響電壓降.