50AWG माइक्रो समाक्षीय केबल निर्माण चुनौतियाँ: यह केवल केबल को पतला बनाने तक सीमित नहीं है

उच्च-रिज़ॉल्यूशन कैमरों, फोल्डेबल फोनों, मेडिकल एंडोस्कोप और ड्रोन जिम्बल्स में, "50AWG समाक्षीय केबल" शब्द अधिक से अधिक बार दिखाई दे रहा है। कई लोगों का मानना है कि 50AWG माइक्रो समाक्षीय केबल का कठिनाई केवल "केबल को पतला बनाना" है – वास्तव में, यह केवल पहला कदम है। वास्तविक चुनौती यह है: अत्यंत छोटे आयामों पर, आपको अभी भी इम्पीडेंस स्थिरता, सिग्नल इंटीग्रिटी, यांत्रिक विश्वसनीयता और बड़े पैमाने पर उत्पादन उपज के बीच संतुलन बनाए रखना होता है।

1. 50AWG माइक्रो समाक्षीय केबल क्या है और इसे इतना पतला क्यों होना चाहिए?

50AWG एक अत्यंत सूक्ष्म चालक आकार को संदर्भित करता है। एकल तांबे के चालक का व्यास मात्र लगभग 0.03 मिमी होता है – जो मानव बाल से भी कहीं अधिक पतला होता है। अत्यंत पतले इन्सुलेशन और सूक्ष्म शील्डिंग के साथ संयोजित करने पर, पूर्ण 50AWG माइक्रो समाक्षीय केबल का बाह्य व्यास आमतौर पर मात्र लगभग 0.15 मिमी होता है।

50AWG समाक्षीय केबल की आवश्यकता को बढ़ावा देने वाले कई सामान्य अनुप्रयोग स्थितियाँ हैं:

1) चिकित्सा सामग्री

एंडोस्कोप, अल्ट्रासाउंड प्रोब और एकल-उपयोग वाले हस्तक्षेप कैथेटर को शरीर के अंदर अत्यंत सूक्ष्म बाह्य व्यास, उच्च लचीलापन और उत्कृष्ट ट्रैकेबिलिटी की आवश्यकता होती है।

2) उच्च-स्तरीय इमेजिंग और सेंसिंग

4K/8K कैमरा मॉड्यूल, जाइम्बल कैमरा और मशीन विज़न सिस्टम को बहुत सीमित स्थान में उच्च-गति अंतरात्मक संकेतों के कई चैनलों की आवश्यकता होती है।

3) लघुकृत उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स

फोल्डेबल डिस्प्ले, अत्यंत पतले नोटबुक और AR/VR हेडसेट सभी में अत्यधिक संकुचित आंतरिक स्थान होता है और उच्च-आवृत्ति लिंक ले जाने के लिए अत्यंत सूक्ष्म समाक्षीय केबल पर निर्भर करते हैं।

संक्षेप में, जितनी अधिक उत्पाद "छोटे, हल्के, पतले और उच्च रिज़ॉल्यूशन" की ओर बढ़ते हैं, उतनी ही अधिक संभावना होती है कि वे 50AWG माइक्रो समाक्षीय केबल अपना लें।

2. चुनौती 1: अत्यंत सूक्ष्म चालक प्रसंस्करण और लेपन नियंत्रण

50AWG समाक्षीय केबल बनाने में पहली बाधा है चालक। कठिनाई केवल "इसे पतला खींचना" नहीं है, बल्कि यह भी है:

1) अत्यंत कसा हुआ आयामी सहन

जब चालक का व्यास इतना छोटा हो, तो यहां तक कि एक छोटी सी विचलन भी प्रतिबाधा भिन्नता और अस्त-व्यस्तता ड्रिफ्ट में बढ़ सकती है। तार खींचने और एनीलिंग को उच्च सटीकता के साथ नियंत्रित किया जाना चाहिए।

2) ताकत और लचीलेपन का संतुलन

• बहुत कठोर: मुड़ने पर बुनाई और असेंबल करना मुश्किल होता है, और टूटने की अधिक संभावना होती है।

• बहुत नरम: खिंचने और विकृत होने के लिए आसान, जिससे प्रतिबाधा स्थिरता और सोल्डरिंग गुणवत्ता प्रभावित होती है।

3) लेपन की एकरूपता

उच्च-आवृत्ति अनुप्रयोगों में उच्च-आवृत्ति की हानि को कम करने के लिए चांदी लेपित चालक का उपयोग अक्सर किया जाता है। 50AWG स्केल पर, असमान लेपन मोटाई सीधे अस्थिर विद्युत पैरामीटर और उपज हानि के रूप में दिखाई देगी।

परिणामस्वरूप, 50AWG समाक्षीय केबल चालक आपूर्तिकर्ता और आंतरिक चालक-संसाधन क्षमता दोनों पर बहुत अधिक मांग रखते हैं।

3. चुनौती 2: इंसुलेशन एक्सट्रूज़न और OD/संकेंद्रता नियंत्रण

कई लोगों का मानना है कि केबल को पतला करने और इंसुलेशन को पतला करने के बाद काम पूरा हो गया है – लेकिन 50AWG समाक्षीय के लिए, इंसुलेशन परत वास्तव में प्रतिबाधा और स्थिरता को प्रभावित करने वाला मुख्य कारक है।

1) परावैद्युत स्थिरांक नियंत्रण

उच्च-आवृत्ति संचरण का समर्थन करने के लिए आमतौर पर PFA जैसे उच्च-प्रदर्शन, स्थिर फ्लोरोपॉलिमर इंसुलेशन का उपयोग किया जाता है।

2) इंसुलेशन की मोटाई और संकेंद्रता

50Ω संरचना के लिए, चालक और इन्सुलेशन के बीच ज्यामितीय संबंध अत्यधिक संवेदनशील होता है। यदि संकेंद्रता थोड़ी भी विनिर्देश से बाहर है, तो पूरे रील पर प्रतिबाधा में भिन्नता डिजाइन विंडो से अधिक हो सकती है।

3) इन्सुलेशन OD की स्थिरता

उदाहरण के लिए, जब इन्सुलेशन OD 0.08 मिमी होता है, तो टॉलरेंस अक्सर ±0.003 मिमी या उससे भी कम रखा जाता है। एक्सट्रूजन लाइन को OD की ऑनलाइन निगरानी, स्पार्क टेस्टिंग और सतह दोष जांच की आवश्यकता होती है।

इसीलिए कई ग्राहक पाते हैं कि यद्यपि विभिन्न निर्माता सभी "50AWG माइक्रो समाक्षीय" का दावा करते हैं, फिर भी वास्तविक परीक्षण में उनकी प्रतिबाधा स्थिरता और अभिक्षेपण प्रदर्शन में बहुत अंतर हो सकता है।

4. चुनौती 3: अति-सूक्ष्म शील्डिंग और EMI प्रदर्शन

50AWG समाक्षीय केबल आमतौर पर लगभग 0.018 मिमी के आसपास अति-सूक्ष्म शील्डिंग तारों के साथ जोड़े में होते हैं जो एक लपेटे शील्ड का निर्माण करते हैं।

मुख्य चुनौतियों में शामिल हैं:

1) शील्ड घनत्व और कवरेज

क्योंकि कोर और शील्ड तार दोनों अत्यधिक पतले होते हैं, इसलिए खींचाव नियंत्रण में कमी होने पर आसानी से असमान लेआउट, अंतराल और अस्थिर कवरेज हो सकता है। इससे केबल के ईएमआई शील्डिंग प्रदर्शन में सीधे कमी आती है।

उच्च-गति संकेत पथ और कई चिकित्सा अनुप्रयोगों को उच्च शील्डिंग प्रभावशीलता की आवश्यकता होती है, जो प्रक्रिया सीमाओं को चुनौती देती है।

2) शील्डिंग और लचीलेपन के बीच समझौता

• यदि शील्ड को बहुत तंग लपेटा जाता है, तो केबल की लचीलापन कम हो जाता है और मोड़ने के कारण उसके जीवनकाल में कमी आती है।

• यदि शील्ड बहुत ढीला है, तो शील्डिंग प्रभावशीलता कम हो जाती है और केबल बाहरी हस्तक्षेप के प्रति अधिक संवेदनशील हो जाता है।

3) तनाव मुक्ति और मोड़ क्षेत्र का डिजाइन

डिजाइन के चरण से ही यांत्रिक प्रदर्शन को बढ़ाने के लिए उचित तनाव मुक्ति संरचनाओं की आवश्यकता होती है। उचित तनाव मुक्ति डिजाइन के बिना, कनेक्टर के पिछले भाग के पास बार-बार मोड़ने से सोल्डर जोड़ पर या उसके निकट चालक में टूटने की संभावना बढ़ जाती है।

5. चुनौती 4: सत्यापन और गुणवत्ता नियंत्रण – बड़े पैमाने पर उत्पादन प्रोटोटाइपिंग की तुलना में कठिन होता है

एक प्रोटोटाइप सफलतापूर्वक बनाना यह नहीं है कि बड़े पैमाने पर उत्पादन में सफलता मिल जाएगी।

50AWG समाक्षीय केबल्स के बड़े पैमाने पर उत्पादन में प्रमुख चुनौतियों में शामिल हैं:

1) प्रतिबाधा और अभिगम्यता परीक्षण रणनीति

उच्च-आवृत्ति अनुप्रयोगों में आमतौर पर प्रतिबाधा, अभिगम्यता और रिटर्न हानि पर कसे हुए नियंत्रण की आवश्यकता होती है। अनुप्रयोग के आधार पर, पूर्ण निरीक्षण या मजबूत नमूनाकरण योजनाओं की आवश्यकता होती है।

2) मोड़/ट्विस्ट/तन्यता विश्वसनीयता परीक्षण

चिकित्सा और जाइम्बल अनुप्रयोगों में विश्वसनीयता परीक्षणों में दस हजार या यहां तक कि लाखों फ्लेक्स चक्रों की आवश्यकता हो सकती है।

3) बैच-समूह के बीच सामग्री स्थिरता

जब चालक लॉट, इन्सुलेशन राल बैच या शील्ड तार लॉट बदले जाते हैं, तो स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए प्रमुख विद्युत और यांत्रिक पैरामीटर्स को पुनः सत्यापित करना चाहिए।

दूसरे शब्दों में, 50AWG समाक्षीय केबल की वास्तविक कठिनाई 'समय के साथ लगातार और स्थिर रूप से उच्च-गुणवत्ता वाला एक ही उत्पाद बनाना' है, न कि केवल कभी-कभी एक अच्छी कुंडली बनाना।

6. एक उपयुक्त 50AWG समाक्षीय केबल आपूर्तिकर्ता का चयन कैसे करें?

इंजीनियरिंग और सोर्सिंग के दृष्टिकोण से, 50AWG माइक्रो कोएक्शियल भागीदार का चयन करते समय आप निम्नलिखित बिंदुओं पर ध्यान केंद्रित कर सकते हैं:

1) क्या उनके पास वास्तविक परियोजनाओं में अल्ट्रा-फाइन AWG आकार (48–50AWG) के साथ सिद्ध अनुभव है?

2) क्या वे बल्क केबल को केवल बेचने के बजाय पूर्ण केबल असेंबली समाधान प्रदान कर सकते हैं?

3) क्या वे अनुकूलित प्रतिबाधा (50Ω / 75Ω), OD, कोर गिनती और शील्डिंग संरचना का समर्थन कर सकते हैं?

4) क्या उनके पास आवश्यक परीक्षण क्षमताएं हैं: TDR, वैक्टर नेटवर्क विश्लेषण, बेंड-लाइफ परीक्षण आदि?

5) क्या वे मेडिकल, UAV, कैमरा मॉड्यूल और समान उद्योगों में विशिष्ट आवश्यकताओं और प्रमाणन प्रथाओं को समझते हैं?

निष्कर्ष: 50AWG क्यों है "अधिक नाजुक, अधिक संवेदनशील, अधिक नाजुक"

इसलिए, कंडक्टर ड्रॉइंग, इन्सुलेशन एक्सट्रूज़न और अल्ट्रा-फाइन शील्डिंग वाइंडिंग से लेकर हार्नेस टर्मिनेशन और विद्युत प्रदर्शन सत्यापन तक, 50AWG माइक्रो कोएक्सियल केबल के प्रत्येक निर्माण चरण पारंपरिक केबल संरचनाओं की तुलना में कहीं अधिक "नाजुक, संवेदनशील और भंगुर" होते हैं। यहां तक कि सबसे मामूली प्रक्रिया में उतार-चढ़ाव भी प्रतिबाधा ड्रिफ्ट या असामान्य अस्त-व्यस्तता में बढ़ सकता है।

हॉटन केबल पहले ही 50AWG माइक्रो कोएक्सियल केबल के लिए परिपक्व विकास क्षमता स्थापित कर ली है। नमूना उत्पादन अब स्थिर है, और हम भविष्य के बड़े पैमाने पर उत्पादन की आवश्यकताओं को पूरा करने और ग्राहकों को चिकित्सा उपकरणों, यूएवी इमेजिंग सिस्टम और कैमरा मॉड्यूल जैसे उच्च-स्तरीय अनुप्रयोगों में 50AWG माइक्रो कोएक्सियल के उपयोग में आत्मविश्वास दिलाने के लिए लगातार प्रक्रिया नियंत्रण और पैरामीटर अनुकूलन में सुधार कर रहे हैं।