Провода с Aliexpress - работа над ошибками

Недавно я опубликовал короткий отзыв о монтажных проводах. Я, прежде всего, хотел поделиться ссылкой, где я купил провода по хорошей цене и особенно не вдавался в технические подробности, предположив, что провод хороший. Но в комментариях разразилась буря. Многие писали, что в этом проводе нет меди, у него плохая изоляция, он наверняка ломкий, плохо лудится, и вообще никуда не годится.

Пришлось мне изучить купленные провода повнимательней.




Вот, что написано на проводах 26AWG: «STYLE 1007 26AWG 80°C 300V VW-1 CHENGXING I A 26AWG 80°C 300V FT1 TRIUMPHCABLE».



Продавец утверждает, что жилы проводов сделаны из чистейшей меди и пишет про это аж два раза: «Conductor material: pure copper oxygen-free copper», «Using 99.9% high precision oxygen-free copper».

Жилы проводов облужены по всей длине. Я счистил припой и обнаружил что-то, действительно очень похожее на медь.



Жилы гибкие и не ломаются при многочисленных сгибах (я попробовал согнуть и разогнуть одну жилу сто раз подряд). Провод легко лудится и хорошо паяется.

Простой способ проверить, из чего сделан провод — измерить его сопротивление.



Если пропустить через измеряемый элемент (в данном случае провод) фиксированный ток и измерять напряжение (обязательно отдельными проводами), можно весьма точно вычислить сопротивление, причём на точность не будут влиять потери в проводах и даже качество соединения щупов и измеряемого элемента. Принцип такого измерения просто и понятно описан здесь: Зажимы (крокодилы) Кельвина. Делаем самодельный Миллиомметр....

На самом деле, обычные крокодилы в данном случае ничем не хуже зажимов Кельвина, желательно только, чтобы крокодилы, подающие ток на измеряемый провод, были не с краю.



С помощью регулируемого источника питания с последовательно подключённым резистором (я использовал 72 Ом 2Вт) через провод пропускается фиксированный ток (в моём случае 100 мА). Для каждого измерения ток нужно подстраивать изменением напряжения источника. В статье, ссылку на которую я давал выше, используется стабилизатор тока, но при единичных измерениях вполне можно обойтись регулируемым источником питания и мультиметром в режиме миллиамперметра.



Второй мультиметр измеряет напряжение на проводе. Чтобы получить сопротивление, нужно измеренное напряжение разделить на ток, идущий через провод (в моём случае напряжение умножаем на 10, так как ток 0.1 A).

Измеряем сопротивление провода, точная длина которого 9.902 м (фактическая длина мотков проводов от 10.1 до 10.4 м, а от этого провода уже был отрезан и использован кусок). Его сопротивление составило 2.478 Ом, соответственно сопротивление одного метра — 0.2503 Ом.



Из таблицы сечений AWG видно, что метр медного провода 26AWG (0.129 мм²) должен иметь сопротивление 0.134 Ом. Исследуемый провод может иметь большее сопротивление по двум причинам: или он сделан не из меди или его фактическое сечение меньше.



Диаметр жилы был точно измерен с помощью микроскопа HAWK Dynascope на увеличении 500X.



Припой при лужении нанесён неравномерно — край жилы довольно неровный.



Диаметр жилы составил 0.113 — 0.114 мм. В проводе AWG26 семь таких жил.

Сечение провода: 7 x 0.113 x 0.113 x 3.14159 / 4 = 0.0702 мм² (можно также воспользоваться калькулятором).

Из той же таблицы видно, что реальное сечение провода не 26AWG, а среднее между 28AWG и 29AWG, ближе к последнему.



С помощью калькулятора, считаем, какое должно быть сопротивление метра провода при сечении 0.07 мм².



Должно быть 0.245 Ом, а у нас 0.25 Ом. Отличие всего 2% и оно скорее всего связано с тем, что жилы покрыты тонким слоем припоя, имеющего более высокое сопротивление, чем медь.

Итак, провод оказался действительно медным, но сечение его меньше, чем обещано — фактически это AWG29, а не AWG26.

У того же продавца есть точно такой же набор более толстых проводов AWG24, который стоит лишь немного дороже (к сожалению я, когда покупал, не нашёл этот лот). Конечно, лучше брать его — как раз будут «честные» AWG26. В ссылке на товар я дал как раз этот лот.

Там же я купил провода 22AWG и 18AWG. На проводах написано абсолютно то же самое, включая CHENGXING и TRIUMPHCABLE и отличается только указание толщины.

У провода 22AWG по $2.21 за 10 метров ($1.49+$0.72 доставка) 17 жил.

У провода 18AWG по $3.41 за 10 метров ($2.69+$0.72 доставка) 34 жилы.



Счистив припой, я обнаружил тот же красно-жёлтый металл.



С помощью того же микроскопа были измерены диаметры жил. У обоих проводов лужение оказалось более равномерным и край жилы практически ровный.



Измеренная толщина жилы провода 22AWG — 0.118 мм. Напомню, жил семнадцать.

Сечение провода: 17 x 0.118 x 0.118 x 3.14159 / 4 = 0.1859 мм². Это между 24AWG и 25AWG.



Сопротивление метра медного провода с сечением 0.186 мм² должно быть 0,092 Ом. Измеренное сопротивление отрезка 10,68 метра провода 22AWG составило 1.064 Ом, то есть сопротивление 1 метра — 0.0996 Ом.



Скорее всего за счёт того, что жил много, припой больше влияет на итоговое сопротивление.

Можно сделать вывод, что жилы этого провода также изготовлены из чистой меди, но сечение его также занижено — вместо 22AWG (0.326 мм²) лишь 0.186 мм² (~24AWG).

Измеренная толщина жилы провода 18AWG — 0.14 мм. В проводе тридцать четыре жилы.

Сечение провода: 34 x 0.14 x 0.14 x 3.14159 / 4 = 0.5263 мм². Это чуть толще 20AWG.



Сопротивление метра медного провода с сечением 0.526 мм² должно быть 0,0326 Ом. Измеренное сопротивление отрезка 10,813 метра провода 18AWG составило 0.395 Ом, то есть сопротивление 1 метра — 0.0365 Ом.



Здесь отличие измеренного и расчётного значения составило уже 12%, но жил тут ещё вдвое больше, а значит и влияние сопротивления припоя выше.

Для проверки качества изоляции провода были помещены в морозильник, температура в котором составляет -18°. Провода слегка «задубели», но остались гибкими, изоляция не ломается.
На изоляции указана максимальная температура 80°. Этого вполне достаточно для большинства применений. При аккуратной пайке изоляция не оплавляется.

Вывод из этого всего простой. Монтажные провода, которые я купил, сделаны из меди, они хорошего качества, отлично паяются, но сечение у них меньше, чем заявляет продавец.

P.S. Выиграл на Али диспуты и вернул по $0.5 за провода 22AWG, $1 за 18AWG и $2.5 за комплект проводов 26AWG, ибо нефиг! :)

P.P.S. По ГОСТ 15845-80 такой провод нужно называть не многожильным, а многопроволочным, а жила — любой проводник (в том числе и состоящий из нескольких проволок), но я, и наверняка многие другие, привыкли называть такой провод многожильным и, соответственно, составляющие его проволочки жилами. Да, это некорректно. Зато понятно. :)

© 2018, Алексей Надёжин