Chỉ số AWG hay American Wire Gage là một chỉ số cho biết gián tiếp (nghịch đảo và logarit) diện tích mặt cắt ngang của một dây tròn. Trong trường hợp dây dẫn rắn, phép đo diện tích này khá đơn giản: diện tích là bán kính của dây bình phương nhân với pi, và để dễ diễn đạt, một phép đo gọi là "Diện tích MIL hình tròn" thường được sử dụng thay thế. Một mil hình tròn là diện tích của hình tròn có đường kính một mil (1/1000 inch) và diện tích mil hình tròn của một dây đặc luôn là đường kính của dây (tính bằng mil) bình phương.
Dây bện là một vấn đề khác. Đối với bất kỳ kích thước AWG nhất định nào, dây bện sẽ chiếm nhiều không gian hơn dây đặc, vì gage được đo bằng tổng diện tích mặt cắt ngang của các sợi. Bởi vì có các túi khí giữa các sợi, bất kỳ diện tích mặt cắt ngang nhất định nào của dây sẽ chiếm nhiều không gian tổng thể hơn trong cấu hình bện hơn là trong một dây đặc. Do đó, khi nói về "đường kính" trong gage dây thì nên nhớ rằng đường kính sẽ thay đổi không chỉ theo gage mà còn với cấu hình bện. Trong bài viết này, khi nói về đường kính tương đối tức là các ví dụ dựa trên dây đặc để cho đơn giản.
Mối quan hệ của gage với kích thước dây là trái ngược với trực giác. Số gage càng lớn thì dây càng nhỏ. Hơn nữa, mối quan hệ không phải là tuyến tính, mà là logarit. Hai dây 16 AWG, kết hợp thành dây dẫn 13 AWG. Nếu bạn đã quen với decibel (dB) thì sẽ hiểu rõ hơn. Nếu chúng ta tăng hoặc giảm kích thước 10 gage, chúng ta tăng hoặc giảm diện tích của dây dẫn với hệ số 10. Nếu chúng ta tăng hoặc giảm 3 kích thước gage, chúng ta tăng hoặc giảm diện tích theo hệ số khoảng 2. Có một số lý do mối quan hệ này không chính xác, nhưng nó đủ gần cho hầu hết các mục đích với công thức logarit tuyến tính. Ví dụ: dây rắn 40 AWG có diện tích mil hình tròn là 9,61; dây 30 AWG có diện tích mil tròn là 100,5, dây 20 AWG có kích thước 1020 và dây 10 AWG ở 10380.
Điều quan trọng cần nhớ là kích thước của dây, không phải kích thước của dây với lớp cách điện của nó, được đo bằng AWG. Nhiều dây loa được bọc trong một lớp áo PVC mờ rất dày, điều này không chỉ làm cho tổng thể trở nên cồng kềnh mà còn tạo ra hiệu ứng kính lúp, làm cho dây trông to hơn một chút so với thực tế.
AWG |
MM2 |
30 |
0.05 |
28 |
0.08 |
26 |
0.14 |
24 |
0.25 |
22 |
0.34 |
21 |
0.38 |
20 |
0.50 |
18 |
0.75 |
17 |
1.0 |
16 |
1.5 |
14 |
2.5 |
12 |
4.0 |
10 |
6.0 |
8 |
10 |
6 |
16 |
4 |
25 |
2 |
35 |
1 |
50 |
1/0 |
55 |
2/0 |
70 |
3/0 |
95 |
4/0 |
120 |
300MCM |
150 |
350MCM |
186 |
500MCM |
240 |
600MCM |
300 |
750MCM |
400 |
1000MCM |
500 |
Tác động đáng kể nhất của Wire Gage đối với các đặc tính điện của dây là điện trở của dây. Bất kỳ vật liệu dây nhất định nào (đồng, thép, nhôm...) đều có điện trở và điện trở DC tỷ lệ nghịch với diện tích mil tròn. Nếu dây là đồng, thì dây dẫn 40 AWG đó, với diện tích 9,61, có điện trở là 1080 ohm trên 1000 feet; 10 AWG, với khoảng 1000 lần diện tích, có điện trở chỉ khoảng một ohm.
Điện trở là đặc tính của vật dẫn khi dòng điện chạy qua vật dẫn đó sẽ được biến đổi thành nhiệt. Trong một vật dẫn điện trở rất thấp, rất ít năng lượng sẽ bị chuyển thành nhiệt. Khi điện trở tăng, ngày càng nhiều năng lượng sẽ được chuyển thành nhiệt. Tuy nhiên, điều này ảnh hưởng như thế nào đến các mạch điện khác nhau tùy theo loại mạch liên quan.
Một trong những quan niệm sai lầm phổ biến nhất mà chúng ta gặp phải, về chủ đề điện trở, là điện trở không liên quan đến tín hiệu âm thanh và video vì những tín hiệu đó là dòng điện xoay chiều (AC) và điện trở của dây được biểu thị là điện trở DC. Tất nhiên, đề cập đến dòng điện một chiều, không phải dòng điện xoay chiều. Vì vậy nếu điện trở là DC nhưng tín hiệu là AC, thì điện trở có thể liên quan gì?
Điện trở tác dụng lên cả dòng điện xoay chiều và dòng điện một chiều. Lý do điện trở được biểu thị bằng điện trở DC trên các thông số kỹ thuật không phải là điện trở không áp dụng cho dòng điện xoay chiều. Đúng hơn, đó là do một thứ gọi là "hiệu ứng bề mặt". Khi tần số của tín hiệu tăng lên, dòng điện trong dây dẫn tập trung hướng ra bên ngoài, hay còn gọi là bề mặt của dây dẫn. Điều này có nghĩa là đối với bất kỳ dây nhất định nào, nếu chúng ta đo điện trở ở các tần số khác nhau, chúng ta sẽ thấy rằng điện trở tăng theo tần số. Điện trở được biểu thị trong các thông số kỹ thuật là điện trở DC vì giá trị điện trở của một dây ở DC có thể được so sánh một cách có ý nghĩa với điện trở của bất kỳ dây nào khác ở DC. Về lý thuyết, nếu muốn làm như vậy, người ta có thể chỉ định điện trở của dây dẫn ở bất kỳ tần số nào; chúng ta có thể tạo bảng "điện trở 1 MHz" thay vì điện trở DC. Điều này không được thực hiện bởi vì không có bất kỳ tần số "tham chiếu" tiện dụng nào có thể áp dụng rộng rãi cho tất cả các mục đích sử dụng dây và khó đo điện trở đúng cách ở các tần số cao hơn vì khó tách ra các tổn thất đến các yếu tố khác có liên quan khi tần số tăng lên, như điện dung, độ tự cảm và suy hao phản xạ. Nhưng đừng nhầm lẫn điện trở biến đổi điện năng thành nhiệt trong một dây dẫn bất kể điện là DC hay AC. Và trong trường hợp dây bện, bề mặt vẫn là bên ngoài của bó dây. Nó không phải là bề mặt của từng sợi riêng biệt.
Hotline: 0979 466 469