Tại sao chúng ta không sử dụng 7075 nhôm Ethernet và cáp USB?

10

Vì độ sâu của da ở mức 1Ghz là khoảng 2,3 micromet, có vẻ như nhôm sẽ không cung cấp tín hiệu xấu hơn cho tỷ lệ nhiễu.

Nhôm 7075 cũng có khả năng đàn hồi và mạnh mẽ hơn nhiều so với đồng nguyên chất, do đó, nó có thể uốn cong nhiều hơn mà không bị vỡ.

Các vấn đề chính dường như là dây nối (do quá trình oxy hóa) và Cấp điện qua Ethernet, nhưng đối với các mục đích sử dụng khác, dây nhôm có vẻ như là một giải pháp rẻ hơn và nhẹ hơn (đối với hàng không vũ trụ).

Vậy tại sao chúng ta vẫn sử dụng đồng cho dữ liệu?

cables data

— phả hệ
nguồn

Trớ trêu thay, đó là vì chúng ta vẫn sử dụng đồng cho mọi thứ khác. Đồng và nhôm không trộn lẫn.

— Ignacio Vazquez-Abrams

Bạn đang nói về ăn mòn điện? Tôi không nghĩ ăn mòn điện là một vấn đề lớn đối với hầu hết các thiết bị điện tử

— phả hệ

3

Giúp mình với cáp Ethernet CCA

— Dmitry Grigoryev

3

Gigabit ethernet không phải là 1GHz, nó là 125 MHz (xem ví dụ ở đây ). Tôi khá chắc chắn rằng điều đó thay đổi độ sâu của hiệu ứng da (sự thật thú vị: trái với suy nghĩ của nhiều người, etherabit gigabit được chứng nhận 100m so với cat5 đơn giản, giống như ethernet nhanh). Cũng có thể điện trở DC của đồng so với nhôm đóng vai trò, tôi nhớ rằng ở 100m bạn cần rất nhiều đồng (hoặc tốt hơn) để đạt được thông số đó.

— marcelm

1

Truyền tải điện thường được thực hiện với cáp nhôm với các sợi trung tâm là thép cường độ cao. Sử dụng bất cứ thứ gì khác sẽ là ngu ngốc - bạn cần sức mạnh vật lý của thép và nhôm rẻ hơn 10 lần so với bất kỳ thứ gì khác. vi.wikipedia.org/wiki/ từ

— Harper - Tái lập lại

16

Nhôm oxit ổn định, cứng (như sapphire, vì nó là sapphire, còn gọi là alumina, Al 2 O 3) và không dẫn điện. Ôxít phát triển tự phát khi tiếp xúc với không khí, vì vậy kết nối điện bằng nhôm thường không đáng tin cậy. Công việc hàn, và một số từ thông (dựa trên fluoride) có thể cho phép hàn, nhưng đối với các kết nối uốn, bạn cần bột nhão chống oxy hóa và / hoặc các yếu tố cơ học kỳ quặc. Kết nối điện nhôm đáng tin cậy là lộn xộn hoặc cồng kềnh.

Đồng tương thích với nhiều phương án kết nối cách điện (về cơ bản, chỉ là một cái kẹp cứng làm lõm đồng nhưng cắt qua lớp cách điện bằng nhựa), vẫn đáng tin cậy trong nhiều năm. Các bộ phận clip có thể được làm bằng hợp kim đồng, do đó không có vấn đề kim loại không giống nhau. Đồng oxit không cứng, cũng không cách điện (nó là chất bán dẫn), vì vậy dây đồng chỉ tạo ra kết nối tốt hơn.

— Whit3rd
nguồn

5

Hệ thống dây nhôm được sử dụng trong một thời gian ngắn và cách đây rất lâu) được sử dụng trong các giọt điện và mạch nhánh của các ngôi nhà ở Mỹ - Link . Tuy nhiên, việc sử dụng đã bị loại bỏ khi các vụ cháy nhà bắt đầu xảy ra do các kim loại không giống nhau.

— ndtsc

4

@rdtsc: Đó là một danh sách toàn diện. Tôi có một đồng nghiệp từ Đông Đức, và anh ta nói dây nhôm thường được sử dụng trong các ngôi nhà ở đó. Tính không ổn định được liệt kê trong liên kết của bạn là vấn đề chính mà họ gặp phải. Dây nhôm "chảy" ra từ bên dưới các đầu nối vít và kết nối bị hỏng. Ông nói rằng không có gì lạ khi cắm một cái gì đó vào và khiến ổ cắm phát nổ vì kết nối quá tệ đến nỗi nhôm sẽ đủ nóng để bốc hơi. Flash, bang, thay thế ổ cắm nếu ngôi nhà không bị cháy.

— JRE

Cá nhân tôi đã trải qua một kết nối thất bại do dây nhôm. Không vui. Chỉ vui vì tôi đã ở nhà khi nó bắt đầu ném tia lửa khắp nơi. Đã trả lời câu hỏi, "Tại sao công tắc đó luôn ấm áp như vậy?"

— JS.

Trong một vội vàng, họ chỉ đơn giản là tinh giản hợp kim nhôm được sử dụng cho các đường truyền, kế hoạch xấu. Kể từ đó, họ đã phát triển các hợp kim mới đặc biệt cho hệ thống dây điện kiến trúc và đặt ngoài vòng pháp luật các hợp kim cũ. Bây giờ nó được sử dụng rộng rãi cho các công cụ lớn (50 amps trở lên) ... nhưng rất sợ / xa lánh các mạch nhỏ hơn mà không ai bận tâm để dự trữ nó. Bạn có thể sử dụng nó, nhưng bạn không thể cung cấp nó.

— Harper - Tái lập Monica

9

Để đặt một bản tóm tắt đơn giản cho các câu trả lời hiện có:

Nhôm không được sử dụng phổ biến trong dây vì trong khi nó là một dây dẫn công bằng, nó làm cho dây kém về mặt cơ học.

Rdtsc đã đưa ra một liên kết rất tốt trong một bình luận. Danh sách đó là tất cả các vấn đề bạn sẽ gặp phải khi sử dụng dây nhôm.

Tóm lại, nhôm có tính chất cơ học kém để sử dụng làm dây.

Một danh sách ngắn các thuộc tính tồi tệ nhất của nó:

Nó không đủ dẻo (mệt mỏi và dễ gãy)
Nó quá khó chịu (vắt kiệt và "chảy" dưới áp lực dẫn đến các kết nối xấu)
Nó mở rộng và co lại nhiều hơn với sự thay đổi nhiệt độ, dẫn đến các kết nối xấu.

Nó cũng có tính chất hóa học kém - quá trình oxy hóa mà Whit3rd đề cập.

Ồ, vâng. Nó cũng không dễ hàn.

— JRE
nguồn

5

Nhìn vào bảng độ dẫn 7075 hợp kim nhôm có độ dẫn kém hơn nhôm nguyên chất, gần một nửa đối với một số trong số chúng. Ngoài ra, Wikipedia cho biết hợp kim 7075 khá đắt (so với các hợp kim nhôm khác), nhưng tôi không biết làm thế nào chúng so sánh với giá đồng khôn ngoan. Những vấn đề này có thể giải thích tại sao mặc dù 7075 hợp kim đã có sẵn trong hơn 70 năm nay nhưng dường như chúng không được sử dụng trong bất kỳ ứng dụng điện nào . Như @Harper đã đề cập chính xác dưới đây, hợp kim nhôm 8000 series là những hợp kim thường được sử dụng trong các ứng dụng điện .

Cách hiện tại để làm cáp dữ liệu giá rẻ là nhôm mạ đồng (CCA) . Bạn có thể giúp mình đạt tiêu chuẩn ASTM B566 và xem thành phần chính xác của cáp CCA lý tưởng (điều đó không có nghĩa là các nhà sản xuất Won Hung Lo của bạn thậm chí sẽ dính vào đó.) Đó là khoảng 10 - 15% đồng và nhôm còn lại . Để biết tóm tắt về các thuộc tính cáp CCA từ nhà sản xuất (tuân thủ tiêu chuẩn đã nói ở trên), hãy xem trang này , ví dụ. Ngoài ra còn có ISO 13832 bao gồm CCA, dường như chỉ kết hợp tiêu chuẩn B566 đã nói ở trên khi nói đến CCA. UL cũng tham khảo B566 trong các dịch vụ thử nghiệm của họ.

Tuy nhiên, xin lưu ý rằng hiện tại không có cáp CCA nào có thể được quảng cáo hợp pháp là Cat 5e / 6. Đó là bởi vì những tiêu chuẩn bắt buộc đồng ; biết thêm chi tiết tại đây . Mặc dù tôi biết về một ISP có hàng triệu người dùng sử dụng CCA [cho kết nối tại cơ sở khách hàng cuối cùng] và dường như nó đã được đền đáp cho họ ... ngay cả ở tốc độ 1Gbps. Nhưng họ có thể đủ khả năng để kiểm tra dây cáp theo tiêu chuẩn riêng của họ. Cũng lưu ý rằng cáp CCA cũng không tuân thủ một số tiêu chuẩn mã xây dựng [chủ yếu của Hoa Kỳ]; các ISP mà tôi đã tham chiếu được đặt ở đâu đó ở Đông Âu (mặc dù ở EU); họ cũng đang sử dụng hầu hết các thiết bị của Huawei.

Ngược lại, tiêu chuẩn ANSI / SCTE 100 (2010) cho dỗ dỗ 75 ohm tuy nhiên cho phép lõi cáp B566 CCA (loại 10% -copper); và nó tốt cho hoạt động 5 MHz-1GHz (với -20dB SRL).

Tôi không biết (hoặc quan tâm) nhiều về các tiêu chuẩn cáp USB để cho bạn biết chính xác những gì họ cho phép hoặc yêu cầu ...

— Fizz
nguồn

1

Đầu tiên, nếu bạn muốn UL hoặc thanh tra phê duyệt, bạn phải sử dụng 8000 hợp kim chứ không phải 7000. Chúng được chế tạo riêng cho hệ thống dây điện kiến trúc và khung gầm. Thứ hai, bạn đang xem xét nó thông thường - so sánh gage, tức là Volume. Điều đó chỉ quan trọng trong cuộn dây phần ứng. Kim loại được bán theo trọng lượng. Khi bạn so sánh theo trọng lượng, Al là một chất dẫn tốt gấp đôi so với Cu. Khi bạn so sánh theo chi phí, tốt hơn 10 lần, tùy thuộc vào thị trường.

— Harper - Tái lập Monica

2

Coax 75 ohm giá rẻ như được sử dụng cho TV thường có lá chắn dây nhôm lỏng với bọc nhôm mỏng. Tôi nghĩ rằng dây dẫn trung tâm là thép mạ đồng.

Thứ rẻ tiền khó chịu, nhưng có thể sử dụng khi bị uốn.

— Spehro Pefhany
nguồn

0

Đối với dây ethernet 24 mét rất tốt, không có đủ kim loại ở đó để tạo ra nhiều sự khác biệt trong tổng chi phí chế tạo cáp.

— Harper - Phục hồi Monica
nguồn