wire-harness design

在设计电缆线束时提醒自己基础知识永远不会有什么坏处。

为了使您的应用按预期运行,必须仔细考虑每个组件和电缆组件。 这适用于您的线束。 使用所有类型的线束都可以通过降低连接松动、短路和其他电气问题的风险来提高系统的效率、可靠性和安全性。

具体因素将影响您的线束设计。 记住这些因素将使您深入了解您的应用对线束的需求。

开始

考虑以下 10 个因素来帮助您设计线束组件:

1. 目的

这确实是基本的,但对于为您的应用设计最可靠的线束是非常必要的。 除了在系统中的不同组件之间传输电信号和电源之外,您还需要线束设计做什么?

例如,您不会像设计定制立体声线束那样设计汽车线束。 考虑应用程序的特定需求。 例如,它是否需要抵抗振动? (所有电子设备都会振动,但发动机线束还有其他注意事项。 您的线束是否需要防止电磁干扰 (EMI)? 经受住某些环境条件,如高温或压力?

2. 电线选择

始终查看相关标准,这些标准为特定应用选择合适的电线提供了指导。 这将确保您最终选择的电线符合必要的要求。 也就是说,以下是设计线束组件时要考虑的主要因素。

线材规格

您的电气要求是什么? 这取决于电线的规格或厚度。 选择合适的轨距导线需要考虑导线需要传导的承载能力和电流量。 这以安培为单位。 长度也很重要。 导线越长,通过电阻和热量损失的电压就越多。 您可以通过增加线规来解决此问题,这当然会增加您的放大器容量。

环境条件

合适的电线可以在您的应用环境中轻松使用。 例如,如果线束将暴露在高温下,则应选择具有高温额定值的电线。 如果线束会暴露在潮湿的环境中,请选择带有防潮涂层的电线。

– 机械性能

正确和高效的输出还取决于电线承受机械应力的能力。 这包括弯曲或扭曲而不破坏或失去其电气性能。 如果电线会受到摩擦或刮擦,它也应该具有良好的耐磨性。

3. 电线连接

连接器可形成电路,同时有助于保护您的电线免受磨损和 EMI 等环境条件的影响。

连接器的选择应基于其电气和机械性能。 电线本身会影响您的连接器,因此您需要了解电线的材料、规格和长度。

还应考虑电路尺寸和密度以及空间限制。 考虑在必要时连接电线和断开电线的便利性也很有帮助。 当然,您需要绝缘吗?

端接端类型也很重要

您需要用于板对板、线对线或板对线的适当连接器。 还要考虑您的连接器硬件。 您的夹紧装置和其他硬件用于安装和支撑连接器,因此它需要具有出色的质量。

标准化的重要性

使用标准的常用连接器和其他组件。 它会让你的生活更轻松地采购你需要的东西。 也就是说,搜索仍然很耗时,因此请使用基于云的阿卡迪亚组件数据库更进一步。 您不仅可以快速搜索正确的零件,还可以调用组件的必要文档。 它还可以帮助您避免库存重复,并允许您的采购团队快速查看价格详细信息。

4. 路由

电线布线在成功的线束设计中起着重要作用。 首先,确保电线的布线方式使可访问性变得容易。 最佳定位是关键。 您希望线束易于安装和维护。 如果任何电线需要更换或维修,那也应该很容易。

您还需要考虑可能影响线束性能的任何潜在 EMI 来源。 电缆和线束设计中的布线应将干扰风险降至最低,并防止任何信号衰减。

隔离电线

根据其功能、电压和信号类型执行此操作,这将有助于防止干扰并确保电线正确连接到各自的设备。 您希望确保电线布线到正确的电气系统点。

5. 应力消除

设计用于消除应力的线束组件将防止头痛。 如果不这样做,可能会导致电线因振动、拉扯或其他力而松动或断裂。 这在线束暴露于高水平机械应力的应用中尤其重要。

必要时添加应力消除组件

你的第一项任务是确定潜在的压力来源。 考虑电缆管理以帮助消除应力。 您可以使用垫圈、电缆夹或电缆扎带等组件保护您的线束组件。 您的选择将取决于线束的具体应用、环境和整体设计。

接下来,确定线束中任何应力消除组件的适当位置。 通常,它们应放置在电线离开线束的点,因为这些通常是最脆弱的点。 (您还需要确保线束足够灵活,以便在必要时允许移动和弯曲,同时仍保持其结构完整性。

重大事项

不要忘记考虑用于应力消除的材料。 它必须能够承受环境条件并提供您需要的性能,例如强度或耐化学性。

6. 线束图

在早期阶段正确处理它至关重要,因此建议不要手动尝试线束图。 精心设计的接线图是使用良好的线束设计工具(如计算机辅助设计或 ECAD)创建的。

以基于云的,最先进的Arcadia套件为例。 它使工程师能够设计和仿真电气系统和线束。 例如,您只需使用浏览器即可检查设计以实时查看行为和压降,并进行任何必要的调整。 您甚至可以在此阶段了解您的设计是否符合安全标准。

识别潜在问题

使用正确的软件(例如 阿卡迪亚原理图 ),您可以提高精度和设计质量,同时确保满足行业标准和规范。 这些工具可以帮助您识别潜在问题,例如线间干扰、电压降或导线长度限制,这些问题可能会导致错误或质量问题。

加快设计过程

它们还加快了设计过程,并大大减少了错误和返工。 Arcadia Harness与其原理图表亲无缝集成,从各个角度向您展示组件,并提供拼接平衡功能,并生成全面的拼接图,说明如何构建每个拼接。 您可以在线束图中添加连接器和接头的标签。

确保灵活性

您需要确保线束足够灵活,以允许根据需要移动和弯曲,同时仍保持其结构完整性。 阿卡迪亚套件使您能够做到这一点。 所有这些加起来可以节省大量成本,帮助您优化设计阶段。 手动线束图只是一种低效的工作方式。

7. 保护罩

线束应用保护套或套管覆盖,以保护其免受损坏。 提供额外的绝缘层将保护您的电线和电缆。 这涉及了解线束将要承受的环境条件以及保护罩的材料。

注意材料性能

例如,如果您正在设计定制的发动机线束,振动、嘎嘎声、液体和化学品将是一个问题。 您的报道材料需要处理这些威胁。 保护层因类型而异,从拉式编织管(或织机)到胶带、螺旋缠绕和热缩套管,这也确保了整齐的电线捆扎。

8. 测试

始终牢记测试,即使在早期设计阶段也是如此。 它将帮助您保持警惕。 在测试原型时不要忽略任何事情,否则您将面临在质量控制阶段停机的风险,然后回到设计表。 确保您拥有可以检查电气完整性的适当设备。 它应该能够在没有人为干预的情况下定位被测单元(UUT)所有导体的故障。

您正在测试连接的质量。 您需要包括嵌入式电阻器和电气负载。 从本质上讲,您希望测试:

  • 测量电阻
  • 允许您设置限制或双阈值
  • 检查间歇性连接

如何节省测试时间

当然,您可以使用 阿卡迪亚线束制造让自己更轻松,它提供基于云的测试界面。 它消除了手动测试代码的创建和输入,节省了技术人员的时间并避免了手动错误。 它允许您确保您的线束构建与您的 CAD 100% 匹配,而无需针对黄金样本构建进行构建、学习和测试。

9. 文档

文档对于售后和服务技术人员至关重要。 这包括智能技术出版物导出,其中包括原理图设计和所有连接器信息,以及嵌入到简单的在线/离线查看器中的位置。 这使您的技术出版物易于生成,并且服务工程师易于理解。

10. 合规

线束的设计和制造过程受法规和标准的约束。 确保您的线束设计符合这些要求。

监管和安全标准机构

每个地区都对电气设备进行测试。 IPC/WHMA-A-620 是线束装配的行业标准,也是美国的主要标准。如果您的应用程序具有国际市场,则可能需要使用以下方法之一作为准则:

  • IEC (国际电工委员会)
  • CEE(国际电气设备批准规则委员会)
  • CENELEC (欧洲电气标准化委员会)

7天免费试用,始终免费演示

Arcadia基于云的软件套件可以简化您的线束设计流程,使您更加高效和富有成效。 立即试用我们的 7 天免费试用 版 – 我们的解决方案很容易试一试,因为它们可以在云上运行。

本地软件与云设计

有什么区别? 本地软件安装在您的计算机上,这就是它所在的位置。 它需要服务器基础结构,这通常很昂贵。 云软件,称为SaaS(软件即服务),是一个不同的故事。 它允许您随时随地进行协作并与团队共享,以便您更动态、更快速地工作,确保你们都在同一页面上。

要求 免费演示

如果您想先了解它是如何工作的,只需给我们打电话,我们将设置一个演示。 如果您有任何问题,我们随时乐意为您提供帮助。 我们是第一个基于云的线束设计软件,我们将继续通过新产品进行创新。