淺析線束設計與制作

引言：線束是機載設備中經常使用到的一種特殊形式的部件，本文闡述了線束的定義及使用場合，簡要介紹了線束的制作流程，著重闡述了優秀的線束設計應當注意那些問題，并對線束模板制作流程進行了介紹，最后對線束的捆扎和包纏材料進行了探討。

一、線束的定義及使用場合：

線束是電路中連接各電器設備的接線部件，由絕緣護套、接線端子、導線及絕緣包扎材料等組成。線束在機載設備領域主要應用于各型光電設備的殼體或者光機組件中，以完成復雜布線環境下的電氣連接[1]。在機載設備的各型光電雷達及瞄準吊艙等產品中均得到了廣泛使用。

二、線束的制作流程

線束的制作過程通常情況下包含兩種形式，即線束直接布線和使用線束模板布線。兩者的線束制作流程如圖1所示 ：

圖1 線束直接布線流程圖

使用線束模板的線束制作流程如圖2所示：

圖2 使用線束模板布線流程圖

三、線束設計時的電氣和裝配要求：

線束在機載設備領域的廣泛應用使得線束的設計顯得尤為重要，優秀的線束設計不僅可以滿足光機產品和系統的電氣連接需求，同時也能做到線束布局整潔美觀，線束制作流程簡潔，線束能夠脫離光機組件或殼體進行焊裝，并能夠提高生產效率，避免資源的浪費。

（一）線束設計時應注意的電氣要求：

1）大電流的電源線不能與低頻率的信號線扎在統一線束內；

2）沒有屏蔽措施的高頻信號線不能與其他導線扎在同一線束內；

3）高電平信號線不能與低電平信號線或其他導線扎在一起；

4）高頻信號輸入線與輸出線不要扎在一起；

5）根據線束內信號線的數量和去向，應合理地設置接地片數量及接地位置；

6）在更換導線困難的線束中，根據需要可加入適量備份線[2]。

（二）在線束的設計過程中應注意的裝配要求：

1）線束設計時，接線關系應簡潔，最好是一一對應關系；

2）導線的矩形連接器，連接器尺寸應適當，不宜過小；

3）線束設計時，應層次清晰，單獨成束，以便可以最大程度地脫離殼體進行布線；

4）線束設計時，應整體考慮插座安裝板和各電器設備的位置，避免出現線束的路經過長而造成信號衰減和干擾增加的情況；

5）線束設計時，對連接如旋轉變壓器、電機、霍爾器件、限位開關、溫度傳感器等有導線顏色區分或阻值變化的器件時，應當在圖樣中明確各器件的導線顏色及阻值測量方法。

三、線束模板制作的流程

（一）線束模板布線的優點

線束模板布線具有以下優點：

1）使線束布線可以零件化，成為專業生產；

2）布線一致性好，提高產品性能穩定性；

3）布線整齊，使光機組件或殼體內空間利用率高，裝配效率高，容易調試、維修。

（二）木質線束模板和酚醛玻璃布板的特點及使用

目前在機載設備領域使用廣泛的是木質模板，木質模板的優點是制作流程簡單，下扎線釘和取扎線釘方便，模板返修容易，改裝成本低；但缺點是易受潮，易磨損和翹曲變形。酚醛玻璃布板線束模板的優點是，模板堅固可靠，平整度好，不易彎曲和磨損，使用周期長，缺點是制作成本高，維修改裝困難。考慮到兩種模板的特性，建議在機載設備產品的預研和試制階段，使用木質模板進行線束布線；當產品到達較穩定的定型和批產階段，再使用酚醛玻璃布板模板進行線束布線。

四、線束的包扎。

（一）線束的捆扎

在線束焊接和檢驗完畢后，為防止線束的機械損傷和防潮，需要對線束進行捆扎和包纏。線束捆扎一般選擇錦綸絲線或尼龍線，捆扎的間隔距離和線束的直徑關系如表1所述。

表1 線束直徑與捆扎間距對照表

線束直徑mm 捆扎間距mm

d≤5 30～50

5

10

15

20

（二）線束的包纏

線束捆扎完畢后通常要進行線束的包纏，由于線束自身的特性，線束一般不能使用錦綸絲套或防波套進行保護，多使用聚四氟乙烯材料進行包纏。目前在機載設備和航天領域最常使用的包纏材料有黃蠟綢布、聚四氟乙烯薄膜和聚四氟乙烯生料帶等。

根據三種包纏材料的自身特性，建議使用方式如下：

1）黃蠟綢布目前在某些機載設備內基本上處于已經禁止使用的狀態，建議在沒有光學玻璃或其他光學結構的組件或純粹電子機箱中使用；

2）建議在光機組件或殼體內部的線束使用聚四氟乙烯生料帶進行包纏；

3）在易磨損的殼體壁或其他位置，應使用耐磨損的聚四氟乙烯薄膜進行包纏。

五、小結

隨著機載設備的復雜度和集成度的日益提高，線束的使用將會越來越頻繁，優秀的線束設計和模板制作顯得越來越重要，希望借助于本文，能夠對機載設備中的線束設計和模板制作提供一定的參考和幫助。

參考文獻

[1]《電子產品裝配技術》.電子工業出版社.1986.

[2]《電子產品組裝技術》.電子工業出版社.1986.

作者單位：洛陽電光設備研究所

作者簡介：韋雙（1985.5.5-），男，漢族，山東單縣，學士學位，工程師，主要從事機載火控電子產品的裝配與聯試研究。