हम 7075 एल्यूमीनियम ईथरनेट और USB केबल का उपयोग क्यों नहीं करते हैं?

Question

चूँकि 1Ghz पर तांबे की त्वचा की गहराई लगभग 2.3 माइक्रोमीटर है, ऐसा नहीं लगता है कि एल्यूमीनियम शोर अनुपात को एक बदतर संकेत प्रदान करेगा।

7075 एल्यूमीनियम भी शुद्ध तांबे की तुलना में बहुत अधिक लचीला और मजबूत है, इसलिए इसे बिना टूटे अधिक झुकने में सक्षम होना चाहिए।

ईथरनेट पर ओवर स्प्लिंग वायर (ऑक्सीकरण के कारण) और पावर के कारण मुख्य समस्याएं प्रतीत होती हैं, लेकिन अन्य उपयोगों के लिए, एल्युमीनियम तार एक सस्ता और हल्का (एयरोस्पेस के लिए) घोल जैसा लगता है।

तो हम अभी भी डेटा के लिए तांबे का उपयोग क्यों करते हैं?

Comments

विडंबना यह है कि यह इसलिए है क्योंकि हम अभी भी सब कुछ के लिए तांबे का उपयोग करते हैं। तांबा और एल्यूमीनियम मिश्रण नहीं है।

— इग्नासियो वाज़क्वेज़-अब्राम्स

क्या आप गैल्वेनिक जंग के बारे में बात कर रहे हैं? मुझे नहीं लगता कि गैल्वेनिक जंग अधिकांश इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए एक बड़ी समस्या है

— वंशावली

CCA ईथरनेट केबल के

— दिमित्री ग्रिगोरीव

गिगाबिट ईथरनेट 1GHz नहीं है, यह 125MHz (उदाहरण के लिए यहां देखें ) है। मुझे पूरा यकीन है कि यह त्वचा के प्रभाव की गहराई को बदल देता है (मजेदार तथ्य: कई लोगों को लगता है कि इसके विपरीत, गीगाबिट ईथरनेट 100 मीटर से अधिक के लिए प्रमाणित है, जैसे फास्ट ईथरनेट)। यह संभव है कि तांबे बनाम एल्यूमीनियम का डीसी प्रतिरोध एक भूमिका निभाता है, मुझे याद है कि इस कल्पना तक पहुंचने के लिए 100 मीटर में आपको तांबे (या बेहतर) की बहुत आवश्यकता है।

— मार्सेलम

पावर ट्रांसमिशन आम तौर पर एल्यूमीनियम केबल के साथ किया जाता है, जिसमें सेंट्रमस्ट स्ट्रैंड्स की उच्च तन्यता ताकत होती है। किसी भी चीज़ का उपयोग करना मूर्खतापूर्ण होगा - आपको स्टील की शारीरिक शक्ति की आवश्यकता होती है और एल्यूमीनियम किसी भी चीज की तुलना में 10 गुना सस्ता होता है। en.wikipedia.org/wiki/…

— हार्पर - मोनिका

Answer 1

एल्यूमीनियम ऑक्साइड स्थिर, कठोर (नीलम के रूप में है, क्योंकि यह नीलमणि, उर्फ ​​एल्यूमिना, Al2O3), और गैर-प्रवाहकत्त्व है। ऑक्साइड अनायास हवा के संपर्क में बढ़ता है, इसलिए एक एल्यूमीनियम विद्युत कनेक्शन अक्सर अविश्वसनीय होता है। वेल्डिंग काम करता है, और कुछ (फ्लोराइड-आधारित) फ्लक्स टांका लगाने की अनुमति दे सकता है, लेकिन समेटना कनेक्शन के लिए, आपको एंटीऑक्सिडेंट पेस्ट और / या विषम यांत्रिक अंतर्विरोधों की आवश्यकता होती है। विश्वसनीय एल्यूमीनियम विद्युत कनेक्शन गड़बड़ या भारी हैं।

कॉपर विभिन्न प्रकार के इन्सुलेशन-विस्थापन कनेक्शन योजनाओं के साथ संगत है (मूल रूप से, सिर्फ एक हार्ड क्लिप जो तांबे को डेंट करता है लेकिन प्लास्टिक इन्सुलेशन के माध्यम से कट जाता है), जो वर्षों तक विश्वसनीय रहते हैं। क्लिप भागों को तांबे के मिश्र धातु से बनाया जा सकता है, इसलिए इसमें कोई असमान धातु मुद्दे नहीं हैं। कॉपर ऑक्साइड न तो कठिन है, न ही इन्सुलेट (यह एक अर्धचालक) है, इसलिए तांबे का तार सिर्फ एक बेहतर संबंध बनाता है।

Comments

एल्युमीनियम वायरिंग अमेरिका में घरों के इलेक्ट्रिकल ड्रॉप्स और ब्रांच सर्किट में इस्तेमाल होने वाली (थोड़ी देर पहले, और कुछ समय के लिए) थी - लिंक । हालांकि इसका उपयोग समाप्त कर दिया गया, जब घर में आग फैलने वाली धातुओं के कारण होने लगी।

— rdtsc

@rdtsc: यह एक व्यापक सूची है। मेरे पास पूर्वी जर्मनी का एक सहकर्मी था, और उन्होंने कहा कि एल्यूमीनियम तार आमतौर पर वहां घरों में उपयोग किया जाता था। आपके लिंक में सूचीबद्ध होने वाली दुर्भावना मुख्य समस्या थी जो उनके पास थी। एल्यूमीनियम तार पेंच कनेक्टर के नीचे से "बहता" है, और कनेक्शन खराब हो जाता है। उन्होंने कहा कि किसी चीज को प्लग करना असामान्य नहीं था और आउटलेट में विस्फोट हो गया क्योंकि कनेक्शन इतना खराब था कि एल्यूमीनियम वाष्पीकरण के लिए काफी गर्म हो जाता था। यदि घर में आग न लगी हो तो फ्लैश, बैंग, आउटलेट को बदल दें।

— जेआरई

मैं व्यक्तिगत रूप से एल्यूमीनियम तारों के कारण कनेक्शन विफल रहा। मज़ा नहीं। बस खुशी है कि मैं घर था जब यह हर जगह चिंगारी फेंकने लगा। प्रश्न का उत्तर दिया, "वह स्विच हमेशा इतना गर्म क्यों होता है?"

— जेएस।

एक भीड़ में, उन्होंने ट्रांसमिशन लाइनों, बैड प्लान के लिए इस्तेमाल किए जाने वाले एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं को बस नीचे कर दिया। उन्होंने विशेष रूप से वास्तुशिल्प तारों के लिए नए मिश्र विकसित किए हैं और पुरानी मिश्र धातुओं को आगे बढ़ाया है। अब इसे बड़े सामान (50 एम्प्स और ऊपर) के लिए व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है ... लेकिन छोटे सर्किट के लिए इतना डर ​​/ भय होता है कि कोई भी इसे स्टॉक नहीं करता है। आप इसका उपयोग कर सकते हैं, लेकिन आप इसे स्रोत नहीं कर सकते।

— हार्पर - मोनिका

Answer 2

मौजूदा उत्तरों के लिए एक सरल सारांश रखने के लिए:

एल्युमिनियम का आमतौर पर तार में उपयोग नहीं किया जाता है क्योंकि यह एक सुचालक होता है, यह यंत्रवत् खराब तार बनाता है।

Rdtsc ने एक टिप्पणी में बहुत अच्छा लिंक दिया । यह सूची एल्यूमीनियम तार का उपयोग करते समय आपके द्वारा सामना की जाने वाली सभी समस्याओं का एक रन डाउन है।

इसकी कमी यह है कि एल्यूमीनियम में तार के रूप में उपयोग के लिए खराब यांत्रिक गुण हैं।

इसकी सबसे खराब संपत्तियों की एक छोटी सूची:

1. यह पर्याप्त नहीं है (वसा और आसानी से टूट जाता है)
2. यह बहुत ही असाध्य है (दबाव से बाहर निकलता है और "खराब प्रवाह के लिए दबाव में" बहता है)
3. यह तापमान परिवर्तन के साथ अधिक फैलता है और सिकुड़ता है, जिससे खराब कनेक्शन होते हैं।

इसमें खराब रासायनिक गुण भी हैं - ऑक्सीकरण जिसमें व्हिट 3 डी का उल्लेख है।

अरे हां। मिलाप करना भी आसान नहीं है।

Answer 3

एक चालकता तालिका को देखते हुए 7075 एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं में शुद्ध एल्यूमीनियम की तुलना में खराब चालकता है, उनमें से कुछ के लिए लगभग आधा है। इसके अलावा, विकिपीडिया का कहना है कि 7075 मिश्र धातुएँ महंगी हैं (अन्य एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं के सापेक्ष), लेकिन मुझे नहीं पता कि वे तांबे के मूल्य-वार की तुलना कैसे करते हैं। ये समस्याएँ मिलकर बताती हैं कि 7075 मिश्र धातुओं के 70 से अधिक वर्षों तक उपलब्ध होने के बावजूद अब ऐसा प्रतीत नहीं होता कि इनका उपयोग किसी विद्युत अनुप्रयोगों में किया गया है । जैसा कि @Harper ने नीचे उल्लेख किया है, 8000-सीरीज़ एल्यूमीनियम मिश्र वे हैं जो आमतौर पर विद्युत अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाते हैं ।

सस्ते डेटा केबल बनाने का वर्तमान तरीका कॉपर-क्लैड एल्यूमीनियम (CCA) है । आप अपने आप को एएसटीएम बी 566 मानक में मदद कर सकते हैं और देख सकते हैं कि आदर्श सीसीए केबल की सटीक संरचना क्या है (इसका मतलब यह नहीं है कि आपके वोन हंग लो निर्माता भी इससे चिपक जाएंगे।) यह लगभग 10-15% तांबा और बाकी एल्यूमीनियम है। । एक निर्माता से सीसीए केबल संपत्तियों के सारांश के लिए (पूर्वोक्त मानक का पालन) इस पृष्ठ को देखें , उदाहरण के लिए। CCA को कवर करने वाला ISO 13832 भी है , जो कि CCA के आते ही उपरोक्त B566 मानक को शामिल करता है। उल ने यह भी उल्लेख किया है कि B566 उनकी परीक्षण सेवाओं में है।

हालांकि ध्यान दें कि कोई भी सीसीए केबल वर्तमान में नहीं हो सकता है और वैध रूप से कैट 5 ई / 6 के रूप में विज्ञापित किया जा सकता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि वे मानक तांबे को अनिवार्य करते हैं ; यहाँ पर अधिक जानकारी । हालांकि मुझे सीसीए [अंतिम ग्राहक-परिसर कनेक्शन के लिए] का उपयोग करने वाले लाखों उपयोगकर्ताओं के साथ एक आईएसपी के बारे में पता है और यह प्रतीत होता है कि उनके लिए भुगतान करता है ... यहां तक ​​कि 1 जीबीपीएस गति पर भी। लेकिन वे अपने स्वयं के मानकों के लिए घर में केबल का परीक्षण करने का खर्च उठा सकते हैं। यह भी ध्यान दें कि CCA केबल कुछ [US मुख्य रूप से] कोड मानकों के अनुरूप नहीं हैं ; आईएसपी के संदर्भ में मैंने पूर्वी यूरोप में (हालांकि यूरोपीय संघ में) स्थित हैं; वे ज्यादातर Huawei उपकरणों का उपयोग भी कर रहे हैं।

इसके विपरीत, 75-ओम कोक्स के लिए एएनएसआई / एससीटीई 100 (2010) मानक हालांकि बी 566 सीसीए केबल कोर (10%-कोपर ग्रेड) के लिए अनुमति देता है; और यह 5MHz-1GHz ऑपरेशन (-20dB SRL के साथ) के लिए अच्छा है।

मुझे नहीं पता (या देखभाल) USB केबल मानकों के बारे में आपको यह बताने के लिए कि वे क्या अनुमति देते हैं या आवश्यकता होती है ...

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सबसे पहले, यदि आप उल या इंस्पेक्टर अनुमोदन चाहते हैं, तो आपको 7000 नहीं बल्कि 8000 मिश्र धातुओं का उपयोग करना होगा। ये विशेष रूप से वास्तु और चेसिस वायरिंग के लिए बने हैं। दूसरा, आप इसे पारंपरिक रूप से देख रहे हैं - गेज़ की तुलना, अर्थात वॉल्यूम। यह केवल आर्मेचर वाइंडिंग में मायने रखता है। धातुएं वजन द्वारा बेची जाती हैं। जब आप वजन की तुलना करते हैं, तो अल घन से अच्छा कंडक्टर होता है। जब आप लागत की तुलना करते हैं, तो बाजार के आधार पर 10 गुना बेहतर होता है।

— हार्पर - मोनिका

Answer 4

आमतौर पर टीवी के लिए उपयोग किए जाने वाले सस्ते 75 ओम कोक्स में पतली पतली एल्यूमीनियम लपेट के साथ ढीले एल्यूमीनियम तार ब्रैड ढाल होते हैं। मुझे लगता है कि केंद्र कंडक्टर कॉपर-प्लेटेड स्टील है।

सस्ते सस्ते सामान, लेकिन जब crimped प्रयोग करने योग्य।

Answer 5

बहुत बढ़िया 24-गेज ईथरनेट तार के लिए, केबल निर्माण की कुल लागत में बहुत अंतर करने के लिए बस इतनी धातु नहीं है।