تُعدّ حزمة الأسلاك مكونًا أساسيًا يُستخدم لنقل الطاقة الكهربائية والإشارات في الأجهزة الإلكترونية. فيما يلي الأنواع الرئيسية لحزمة الأسلاك وتطبيقاتها:

وظيفة

تسخير الطاقة

سيناريو التطبيق: يُستخدم بشكل رئيسي لنقل الكهرباء عالية التيار والجهد. في السيارة، يربط تسخير الطاقة مكونات مثل البطارية ووحدة التحكم في المحرك والمولد لتوفير دعم كهربائي قوي لتشغيل السيارة وقيادتها ووظائف أخرى. على سبيل المثال، يُستخدم تسخير أسلاك الجهد العالي في السيارة لنقل الجهد والتيار العاليين بين حزمة البطارية ووحدة التحكم في المحرك في مركبة تعمل بالطاقة الجديدة لتشغيل المحرك. يمكن أن يصل جهده إلى مئات الفولتات والتيار إلى مئات الأمبيرات.

الخصائص: تُستخدم عادةً أسلاك أكثر سُمكًا لتقليل المقاومة وتقليل فقدان الطاقة. كما يجب أن تتمتع طبقة العزل في السلك بمقاومة جيدة للحرارة ومقاومة للتآكل لتحمل الحرارة الناتجة عن التيار العالي وبيئة الاستخدام طويل الأمد.

تسخير الإشارة

سيناريو التطبيق: يُستخدم لنقل إشارات تحكم وإشارات بيانات متنوعة. في معدات الأتمتة الصناعية، تنقل حزم الإشارات الإشارات التي تجمعها المستشعرات (مثل درجة الحرارة والضغط والموقع، إلخ) إلى وحدات التحكم. تُصدر وحدات التحكم أوامر بناءً على هذه الإشارات للتحكم في عمل المشغلات (مثل المحركات والصمامات اللولبية، إلخ). على سبيل المثال، في ماكينات التحكم الرقمي بالكمبيوتر (CNC)، تنقل حزمة الإشارات إشارة النبضة الصادرة عن نظام التحكم الرقمي بالكمبيوتر (CNC) إلى السائق، الذي يتحكم بدوره في الحركة الدقيقة للمحرك لضمان تشغيل الماكينة.

الخصائص: الأسلاك رقيقة نسبيًا، مما يعزز سلامة الإشارة وقدرتها على منع التداخل. تُستخدم عادةً تدابير حماية، مثل حجب رقائق الألومنيوم والحجب المضفر، لمنع التداخل الكهرومغناطيسي الخارجي من التأثير على الإشارة، مع تقليل الإشعاع الكهرومغناطيسي لخط الإشارة نفسه إلى العالم الخارجي.

مصنفة حسب الهيكل

تسخير الأسلاك العادية

سيناريو التطبيق: يُستخدم في بعض الأجهزة الإلكترونية العادية التي لا تتطلب أداءً عاليًا. على سبيل المثال، تُستخدم حزمة الأسلاك داخل بعض الأجهزة المنزلية الصغيرة (مثل المراوح الكهربائية، ومصابيح المكتب، وغيرها) بشكل أساسي لتوصيل مصادر الطاقة ومفاتيح التحكم البسيطة، مما يُتيح التحكم الأساسي في التشغيل والإيقاف.

المميزات: بنية بسيطة، تتكون عادةً من عدة أسلاك مغلفة بعزل بسيط. تكلفة منخفضة وعملية إنتاج بسيطة نسبيًا.

حزمة الأسلاك المحمية

سيناريو التطبيق: يُستخدم على نطاق واسع في الحالات التي تتطلب توافقًا كهرومغناطيسيًا عاليًا. في محطات الاتصالات الأساسية، تُستخدم حزم الأسلاك المحمية لنقل إشارات التردد اللاسلكي، مما يمنع تأثر الإشارات بالتداخل الكهرومغناطيسي الخارجي ويحول دون حدوث أخطاء، مع تجنب تداخل الإشارات الداخلية لمحطة الاتصالات الأساسية مع معدات الاتصال الخارجية. في الأجهزة الطبية، مثل أجهزة تخطيط القلب وتخطيط كهربية الدماغ، تُستخدم حزم الأسلاك المحمية لنقل الإشارات الكهربائية الحيوية الضعيفة، مما يضمن دقة التقاط الإشارات ونقلها.

الميزات: تحتوي على طبقة حماية، والتي يمكن أن تكون مصنوعة من مواد مثل شبكة منسوجة معدنية، ورقائق الألومنيوم، وما إلى ذلك. بعد التأريض، يمكن لطبقة الحماية أن تمنع بشكل فعال تداخل المجالات الكهرومغناطيسية الخارجية، مع الحد من الإشعاع الكهرومغناطيسي الذي تولدها بنفسها ضمن نطاق معين، مما يحسن جودة وموثوقية نقل الإشارة.

تسخير الأسلاك المسطحة

سيناريو التطبيق: مفيد جدًا للأجهزة ذات المساحة المحدودة. على سبيل المثال، في بعض أجهزة الكمبيوتر المحمولة فائقة النحافة، تُستخدم حزم أسلاك مسطحة لتوصيل شاشة العرض باللوحة الأم. بفضل شكلها المسطح، تتكيف هذه الحزم بشكل جيد مع المساحة الصغيرة داخل الكمبيوتر المحمول، مما يقلل من شغل المساحة الداخلية مع الحفاظ على استقرار نقل الإشارة.

المميزات: تصميم مسطح، يتكون عادةً من عدة أسلاك مسطحة مرتبة جنبًا إلى جنب. هذا الهيكل يُقلل من سمك حزمة الأسلاك، مما يُسهّل توزيعها في المساحات الضيقة. علاوة على ذلك، تتميز حزم الأسلاك المسطحة بأداء جيد نسبيًا في تبديد الحرارة، نظرًا لمساحة سطحها الأكبر التي تُساعد على تبديد الحرارة.

مصنفة حسب بيئة الاستخدام

تسخير الأسلاك البيئية العادية

سيناريو التطبيق: مناسب للبيئات الداخلية العامة، مثل حزم الأسلاك داخل معدات المكاتب العادية (الطابعات، والناسخات، وغيرها). تُستخدم هذه الأجهزة عادةً في بيئات داخلية جافة ونظيفة ودافئة نسبيًا، ولا تتطلب حزم الأسلاك إجراءات حماية خاصة.

الخصائص: متطلبات مواد العزل ومستويات الحماية منخفضة نسبيًا، ويتم استخدام مواد العزل العادية مثل البولي إيثيلين وكلوريد البولي فينيل بشكل عام.

تسخير الأسلاك في البيئات القاسية

سيناريوهات التطبيق: يُستخدم في البيئات القاسية، مثل حجرات محركات السيارات والسفن. تتفاوت درجة الحرارة داخل حجرة محرك السيارة بشكل كبير، نتيجةً لعوامل بيئية معقدة، مثل ارتفاع درجة الحرارة، وتلوث الزيت، وبخار الماء. تتحمل حزمة الأسلاك هذه الظروف القاسية في البيئات القاسية، مما يضمن التشغيل الطبيعي لنظام التحكم الإلكتروني في السيارة أثناء تشغيل المحرك. في غرفة محركات السفن، يجب أن تقاوم حزمة الأسلاك تآكل مياه البحر، وتلوث الزيت، بالإضافة إلى درجات الحرارة والرطوبة العالية وغيرها من البيئات، لضمان التشغيل المستقر لأنظمة الملاحة والطاقة وغيرها من أنظمة السفينة.

المميزات: استخدام مواد عزل خاصة وإجراءات وقائية. على سبيل المثال، استخدام مواد عزل مثل مطاط السيليكون المقاوم للحرارة العالية، والزيت، والماء، والفلوروبلاستيك. في الوقت نفسه، قد تحتوي حزمة الأسلاك على طبقات حماية إضافية، مثل أكمام مطاطية مقاومة للماء، وطلاءات مضادة للتآكل، وغيرها، لتحسين متانتها وموثوقيتها.