facebook pixel מדריך: עבודה עם חוטים - www.4project.co.il
Main logo www.4project.co.il
כל הרכיבים לפרוייקט שלכם
עגלת קניות

העגלה ריקה

עבודה עם חוטים


2022-10-01 19:54:53
מאמר מתורגם. מקור: Working with Wire

מבוא

כשמישהו מזכיר את המילה חוט, רוב הסיכויים שהוא מתכוון למוצר גמיש ועגול שהקוטר שלו יכולה להיות בין כמה מילימטרים לכמה סנטימטרים. חוט יכול להתייחס למוצר מכני או חשמלי (נכון לאנגלית, בעברית למילה יש גם משמעות של חוט תפירה/סריגה/קשירה וכו'). דוגמה לחוט/כבל מכני יכול להיות ה-guy-wire, אבל המדריך הזה מתרכז בחיווט חשמלי.

בתמונה: חוט רב גידי בעל 3 מוליכים
"כבל 3 גידים"

חוט חשמלי הוא עמוד השדרה של החברה שלנו. בבית יש חוטים כדי להדליק אורות, לחמם את התנור ואפילו לדבר בטלפון. החוט מאפשר לזרם לזרום ממקום אחד לאחר. לרוב החוטים יש בידוד המקיף את הליבה המתכתית. מבודד חשמלי הוא חומר שהמטענים החשמליים הפנימיים שלו לא זזים בחופשיות, לכן הוא לא מוליך זרם חשמלי. ובכל זאת לא קיים מבודד מושלם. למרות שיש חומרים, כמו זכוכית, נייר, טפלון - בעלי התנגדות גבוהה והם מבודדים חשמליים טובים. הבידוד קיים כי נגיעה בחוט חשוף תאפשר זרימה של הזרם דרך גוף האדם (לא טוב) או לתוך חוט אחר שלא התכוונו לכך.

מדריכים מומלצים:

הנה כמה נושאים שאולי תרצו ללמוד לפני שתקראו על החוטים:


חוט רב-גידי (Stranded) מול חד-גידי (Solid)

החוטים יכולים להגיע בשתי צורות: חד-גידי (solid core) או רב-גידי (stranded core).

חוט חד-גידי (Solid Core)

חוט חד-גידי מורכב מחתיכה אחת של חוט מתכתי, המכונה כ-Strand (גיד). סוג אחד נפוץ מאוד של חוט חד-גידי הוא Wire-Wrap.

"חוט חד-גידי"

חוט רב-גידי (Stranded Core)

חוט רב-גידי מורכב מחתיכות רבות של גידים, המאוגדים לקבוצה אחת. חוט כזה הרבה יותר גמיש מחוט חד-גידי באותו הגודל.

"חוט רב-גידי"

שימוש בחוטים חד-גידיים ורב-גידיים

מכיוון שחוטים רב-גידיים גמישים יותר מהחד-גידיים באותו הגודל, רצוי להשתמש בהם כשהחוט צריך לזוז הרבה, כמו בזרוע רובוטית לדוגמה. לעומת זאת, משתמשים בחוט חד-גידי כשלא נדרשת תנועה, כמו לדוגמה בתכנון מעגלים או עבודה עם מטריצה. שימוש בחוט חד-גידי מקל על הכנסתו לחורים של מטריצה או לוח הלחמה.

"עבודה עם חוטים במטריצה"
"עבודה עם חוטים להלחמה"

שימוש בחוט רב-גידי בעבודה עם מטריצה או לוחות הלחמה יכול להיות מאוד קשה, תלוי בעובי החוט, כי הגידים רוצים להיפרד כשלוחצים אותם פנימה.

"מטריצה עם חוט חד-גידי ורב-גידי"

טיפ:
צריכים בכל זאת לחבר חוט רב-גידי לטרמינל הברגה, מטריצה או חור במעגל? נסו לסובב את הגידים ולצפות אותם בבדיל. בתמונה הבאה אלה חוטים של מנוע צעד. קצוות החוטים נראים די עגומים.

"חוטים של מנוע צעד"

סובבו את הגידים של החוט כ-180 מעלות לאורך האזור המקולף:

"סובבו את החוטים הרב-גידיים"

צפו את החוטים עם בדיל. השתמשו בכמות נדיבה של בדיל כדי שהפלאקס (Flux) שבתוכו יעשה את העבודה. אחרי זה תורידו את השאריות עם מלחם כדי להשאיר רק גליל מוצק של החוט.

"ציפוי החוט עם בדיל"

זכרו שחיבור מולחם (של קצה החוט המצופה) עלול להישבר תחת לחץ מכני או שינויי טמפרטורה קיצוניים.


עובי חוט

המושג "גייג'" (gauge) משמש להגדרת קוטר החוט. הגייג' של החוט משמש לקביעת כמות הזרם שהחוט יוכל להעביר בבטחה. נתון הגייג' יכול להיות מיוחס גם בהקשר החשמלי וגם המכני. מדריך זה מכסה רק את הצד החשמלי. ישנן שתי שיטות עיקריות למדידת קוטר החוט: AWG - American Wire Gauge ו-SWG - Standard Wire Gauge. ההבדלים בין שתי השיטות לא כל כך חשובים למדריך זה.

קנה מידה של מספרי Gauge שונים של החוט:
"עובי שונה של חוטים"

כמות הזרם שחוט יכול להעביר תלויה בכמה גורמים, למשל התרכובת ממנו עשויים הגידים, אורך החוט והמצב שלו. באופן כללי, כמה שהחוט עבה יותר, כך יוכל להעביר יותר זרם.

"טבלה של עובי חוט לזרם הרצוי"

לעבודה עם מטריצה ובניית אבי טיפוס בדרך כלל משתמשים בחוטים בעובי 22-24 AWG. כשמשתמשים במטריצה או PCB, חוט חד-גידי יתאים בצורה טובה בגלל שהוא נכנס יפה בתוך החורים. לעבודות אחרות שדורשות הלחמה, חוט רב-גידי יהיה מושלם. רק שימו לב לא להזרים יותר מדי זרם דרך החוט הבודד, הוא יתחמם ויכול להינמס.

באתר תוכלו למצוא מגוון של חוטים בעובי 22-24 AWG:

ויש גם אפשרות להשתמש בחוט 30 AWG אם אתם צריכים חוט עוד יותר דק:

טיפ:
חוט Wire-Wrap שימש בהתחלה לבניית מעגלי אבי טיפוס. בימים אלה זה הרבה פחות נפוץ. אבל עדיין חוטים דקים אלה משמשים לחיבור רגליים קטנות של רכיבי SMD, מוליכים על מעגל מודפס, פרוייקטים עם מקום מוגבל, או תיקונים של מעגלים.

חוטי Wire-Wrap מחברים בין מוליכי SMD קטנים על מעגל מודפס למחבר גדול יותר:
"חוטי wire-wrap מחברים מחבר ומעגל"

תיקוני מעגל מודפס במקרה של מוליך קרוע או טעות בתכנון:
"תיקון מעגל עם חוט wire-wrap"

עובדים עם חוטים ממש עבים? Wire-Wrap יכול להיות שימושי לעטיפת חיבור של שני חוטים מאוד עבים:


איך לקלף חוט?

חיבורים חשמליים בטוחים ועמידים מתחילים מקילוף נקי ומדויק של החוטים. הסרת הבידוד החיצוני בלי לחתוך את החוט שמתחת הוא קריטי. אם החוט נפגע, החיבור עלול להישבר או לגרום לקצר.

בתמונה: אין חיתוך או חריצים בגידים. חוטים אלה קולפו כמו שצריך:
"חוטים מקולפים היטב"

כלים

קלפן חוטים ידני

קלפן חוטים ידני הפשוט הוא כמו זוג של להבים, דומה מאוד למספריים. בלהבים יש חריצים בגדלים שונים. זה מאפשר למשתמש להתאים את החריץ לגודל החוט, מה שמאוד חשוב כדי לא לפגוע בחוטים. תלוי ביצרן, לקלפן יכולים להיות תכונות נוספות כמו מנגנון נעילה, ידיות ארגונומיות, ויכולת לחתוך ברגים.

שימו לב:
רוב הקלפנים שתמצאו בחנויות לחומרי בניין לא יוכלו לקלף חוטים דקים (22-30 AWG). כשאתם נכנסים לתחום בניית אבי-טיפוס, דאגו למצוא כלי שיוכל לקלף 22 AWG ומטה. היכולת לקלף חוט דק מאוד של 30 AWG (הידוע גם כ-Wire-Wrap) היא יתרון.

למרות שגם הסכין תוכל לקלף את החוט, היא עלולה לפצוע את החוט, לייצר חריצים ולהיכנס לתוך המוליך. בנוסף, שימוש בסכין לקילוף חוטים זה דבר מאוד מסוכן! הסכין יכולה להחליק בקלות ולגרום לפציעות.

קלפן מתכוונן עצמאית

ישנם גם קלפני חוטים מתכווננים עצמאית, שחושפים חוטים בצורה אוטומטית. רק מניחים את החוט באמצע ולוחצים על הידיות. אלה מטפלים כמעט בכל חוט ומספקים תוצאה מושלמת בכל פעם. תלוי ביצרן, לקלפן יכולים להיות תכונות נוספות כמו חיתוך או לוחץ פינים.

"קלפן אוטומטי"

טיפ:
קלפן אוטומטי יכול לחשוף שרוול חיצוני של כבל וגם כמה חוטים בו זמנית, תלוי ברוחב המנגנון (טוב לכבלים שטוחים).

כלי ה-Wire-Wrap

אם אתם משתמשים בכלי ה-Wire-Wrap כדי ללפף חוט סביב פין, מאוד יכול להיות שלכלי זה יש שני להבים המשמשים לקילוף החוט. פשוט תניחו את החוט בין הלהבים ותמשכו.
בדגם עיפרון ה-WireWrap שנמכר באתר, הקלפן מתחבא מתחת לחלק המסתובב בקצה העיפרון.

חשיפת חוט בעזרת קלפן ידני

מניחים את החוט בחריץ המתאים של הקלפן, באורך הרצוי מקצה החוט לחשיפה, פשוט לוחצים על הידיות ומסובבים קצת את הכלי, הבידוד יחתך.

"עבודה עם קלפן ידני - חיתוך החוט"

אחרי זה מושכים את הקלפן לכיוון קצה החוט והבידוד אמור להחליק ממנו.

"עבודה עם קלפן ידני - חשיפת החוט"

חשיפת חוט בעזרת קלפן אוטומטי

קלפן המתכוונן עצמאית מקל על הורדת בידוד מהחוטים וגם חיתוך שרוול חיצוני של כבלים. בדוגמה זו נחשוף חוטים של כבל חשמל דו-גידי. תניחו את הקצה של הכבל במנגנון החיתוך של הכלי כדי לקבל קצה ישר. כשמוכנים, לוחצים על הידיות כדי לחתוך את הקצה.

"חיתוך כבל עם קלפן אוטומטי"

כוונו את מנגנון הגבלת אורך הכבל לאורך הרצוי. לחיתוך שרוול חיצוני של כבלים יכול להיות שתרצו לחשוף יותר ממה שמגביל האורך מאפשר.

"כיוון אורך לקלפן אוטומטי"

הכניסו את הכבל בין השיניים התופסות. אם יש צורך, כוונו בעזרת בורר יעודי את הלחץ שהשיניים מפעילים על הכבל.

"תפיסת כבל בין השיניים של קלפן אוטומטי"

מחזיקים את הכבל במקום ולוחצים על הידיות כדי לקלף את השרוול החיצוני.

"קילוף שרוול חיצוני של כבל"

אחרי שמורידים את השרוול החיצוני מהכבל, הפעם הניחו את החוטים הפנימיים בין השיניים. כוונו שוב בעזרת הבורר את הלחץ המופעל על הבידוד (תלוי בסוג וגודל הבידוד). ולוחצים שוב על הידיות.

"קילוף חוטים ע"

אחרי שסיימתם, החוטים צריכים להיות חשופים בצורה מושלמת.

"חוטים חשופים"

טיפים, טריקים ועצות

חשוב מאוד להתאים את גודל החוט לחריץ הנכון בקלפן. אם החריץ גדול מדי, הבידוד לא יחתך. אם החריץ קטן מדי, יש סיכוי שהחוט ינזק. שימוש בחריץ קטן אומר שהלהבים יסגרו יותר ממה שצריך, ויחתכו את החוט שנמצא מתחת לבידוד. אם החוט הוא רב-גידי, הכלי יחתוך את הגידים החיצוניים של החוט, יקטין את הקוטר הכללי ויקטין את החוזק של החוט. חריץ בחוט חד-גידי יוריד משמעותית את החוזק ויכולת הקיפול של החוט. הסיכוי שהחוט ישבר תוך כדי קיפול גדל משמעותית.

בתמונה: חוטים אלה לא קולפו כמו שצריך, יש חריצים וגידים חסרים
"חוטים שלא קולפו כמו שצריך"

אם החוט בכל זאת קיבל נגיסה, תוכנית הפעולה הטובה ביותר תהיה לחתוך את החלק הפגוע ולנסות שוב.

איך לחבר חוטים

תכינו את החוטים, קלפו את הקצוות שלהם עם קלפן חוטים. אם אתם עובדים עם חוט רב-גידי, נסו לסובב קצת את הקצוות כדי לאגד את הגידים ולצפות אותם בבדיל לפני ההלחמה.

"חוטים לאחר קילוף"

חתכו חתיכה של בידוד מתכווץ כדי לכסות את החוטים החשופים. תלבישו את הבידוד המתכווץ על אחד החוטים והזיזו אותו הרחק מהאיזור שאתם מחברים.

"מלבישים בידוד מתכווץ על החוט"

כוונו את החוטים אחד אל השני כך שהקצוות החשופים יגעו אחד בשני.

"מניחים את החוטים אחד כלפי השני"

החזיקו את החוטים במקום ע"י סרט דביק על משטח עבודה להלחמה.

"מחזיקים את החוטים במקום"

במקום להדביק את החוטים, אפשר להשתמש בכלי עזר - יד שלישית כדי להחזיק את החוטים במקום.

"יד שלישית עוזרת להחזיק את החוטים"



תוסיפו בדיל לחוטים. תשתדלו לא להשאיר את המלחם על החוטים יותר מדי זמן. הבידוד יכול להינמס ולחשוף את החוט עוד יותר.

"מוסיפים בדיל על החוטים"

וודאו שהחוטים הולחמו גם בצד התחתון.

"בודקים שיש בדיל מתחת להלחמה"

הפכו את החוטים ופזרו את הבדיל איפה שצריך. אם יש צורך, השתמשו בפלאקס (Flux) ובדיל לפני ההלחמה כדי לכסות את החוטים.

"פזרו את הבדיל בצד השני"

אם אתם משתמשים בבידוד מתכווץ, תלבישו אותו על החיבור כדי לבודד את החוטים החשופים. השתמשו בחום של המלחם או תחנת אוויר חם כדי להדק את הבידוד.

חום ממלחם (שימו לב: לא עם הקצה של ראש ההלחמה):
"כיווץ בידוד מתכווץ עם מלחם"

חום מתחנת אוויר חם:
"כיווץ בידוד מתכווץ עם אוויר חם"

לסיום, הבידוד צריך לכסות את החוטים החשופים.

"חוט חשוף מכוסה ע"

טיפ:
רוצים עוד שיטות לחיבור החוטים? נסו לסובב את החוטים יחד לפני ההלחמה. אפשר שהחוטים יפנו אחד אל השני, או באותו הכיוון.

"חוטים מחוברים באותו הכיוון"

אתם יכולים לנסות לחבר את החוטים לפי הסטנדרטים של NASA (ידוע גם גם כחיבור של לינמן (Lineman)). שיטה זו מתאימה יותר לחוטים חד-גידיים, אבל אפשר להשתמש בה גם לחוטים רב-גידיים.

"חיבור חוטים של לינמן"

למתקדמים, תוכלו להתחבר לחוטים בצורת T, מבלי לחתוך את החוט. זה יכול להיות שימושי כשצריך להוסיף רכיב (כמו נגד pull-up), כשיש מקום מוגבל, כדי להוזיל עלויות ולחסוך זמן. פשוט קלפו את הבידוד באמצע החוט, הורידו אותו עם סכין חדה או מלחם, לפפו חוט נוסף (או רגל של רכיב) על החוט החשוף והלחימו. אחרי שתסיימו, תוסיפו קצת בידוד מתכווץ או דבק חם לבידוד. התמונה הבאה מראה הוספת נגד לאמצע של שני חוטים.

"חיבור לחוטים מבלי לחתוך אותם"

איך לחבר נעל כבל / מחבר חשמלי

מחבר חשמלי הוא רכיב המשמש לחיבור מעגלים חשמליים באמצעות מכלול מכני. החיבור יכול להיות זמני או קבוע בין שני חוטים. יש מאות סוגים של מחברים חשמליים. מחברים יכולים לחבר שני חוטים יחד או לחבר חוט למחבר חשמלי אחר.

בתמונה הבאה תוכלו לראות כמה סוגי מחברים. בצד השמאלי העליון יש לנו מחבר לחיצה מבודד (insulated splice connector) לחיבור שני קצוות חוטים. מימינו, מחבר בצורת מזלג (הידוע גם ככף, או טבעת מפוצלת) המשמש לחיבור חוט למחבר טרמינל הברגה (ראה תמונה בהמשך). הברגים יכולים להישאר מוברגים חלקית בתוך מחבר הטרמינל לפני חיבור המזלג. מחברי טבעת שבאמצע גם כן משמשים לחיבור חוט למחבר טרמינל הברגה. מחבר טבעת מספק חיבור אמין יותר, אבל כדי לחבר אותו תצטרכו להוציא לגמרי את הבורג מהטרמינל. בצד ימין העליון יש לנו מחבר זכר לשליפה מהירה (המכונה גם להב - blade). אלה יכולים להיכנס לתוך מחבר נקבה לשליפה מהירה הנגדי, שמופיע מתחתיו בתמונה. תלוי בדרישות היישום, מחברים אלה יכולים להגיע בצורות קצת שונות, כמו מזלג עם קצוות מקופלות, או צורת נעילה שונה על החוט.

"מגוון מחברי נעל כבל"

"חיבור חוט לטרמינל הברגה"

מחברים כאלה יכולים להגיע גם בגדלים שונים. בתמונה הבאה תוכלו לראות נעל כבל נקבה לשליפה מהירה בגודל 6.3 מ"מ ו-2.8 מ"מ.

"גדלים שונים של מחברים"

תמיד תרצו להתאים את הגדלים של המחברים לחיבור יציב. התמונה הבאה מראה מחברי נקבה 6.3 מ"מ מתחברים לרגלי הלהב של מפסק.

"חיבור מחבר טרמינל לשליפה מהירה לרגל מפסק"

מה זה לחיצה/כיווץ (Crimp)?

המילה crimping בהקשר של מחברים פירושה לחבר שני חלקי מתכת ע"י עיוות של אחד מהם, או שניהם, כדי שיחזיקו אחד את השני. העיוות הזה נקרא crimp. בעברית נהוג לומר "ללחוץ מחבר" בהקשר זה.

"נעל כבל לחוץ על החוט"

הכלי

כדי ללחוץ מחבר על החוט, דרוש כלי מיוחד המתאים לסוג המחבר. יש כמה סוגים שונים של כלי לחיצה (לוחצי פינים / מחברים - קרימפר), בהתאם לסוג המחבר.

לוחץ רצ'ט (Ratchet)

בלוחץ פינים טוב יש מנגנון נעילה (ה-רצ'ט) מובנה. כשלוחצים על הידיות, הוא ננעל ולא מאפשר ללסתות להיפתח בחזרה. כשהופעל מספיק כוח, הרצ'ט נפתח ומשחרר את המחבר הלחוץ. המנגנון מוודא שמספיק כוח הופעל בתהליך. לסוג זה של הלוחץ בדרך כלל יש לסת רחבה כדי לכסות שטח גדול יותר של המחבר.

"לוחץ רצ'ט למחברי ניתוק מהיר"

הצורה של לסט/ראש הלוחץ תהיה שונה תלוי בגודל המחבר שאפשר ללחוץ איתו. הלוחץ בתמונה הבאה משמש ללחיצת פינים קטנים שמוכנסים לתוך מארזי פלסטיק של המחבר.

"לוחץ פינים"

התמונות בהמשך מראות חוטים בעובי שונה לחוצים בתוך מחברי מזלג ופין לפני שמוכנס למארז המחבר.

"מחברי מזלג לחוצים על חוט"
"פין לחוץ על חוט"

כלי לחיצה ידני

כלי לחיצה ידני יכול להגיע לאותה התוצאה, אבל הוא דורש מהמשתמש להיות זהיר יותר. לוחצים כאלה בדרך כלל פחות יציבים. בזמן הלחיצה צריך לשים לב שהלסתות משני הצדדים מיושרים על המחבר. לחיצה לא ישרה תגרום לתוצאה פחות מוצלחת. עם הזמן ושימוש מרובה בכלי בדרך כלל הלסתות מתחילות להיות יותר מופרדות ונוטות לא להיסגר עד הסוף. בדרך כלל לחיצה בכל הכוח תהיה מספיק טובה. הלוחץ היפה שבתמונה הבאה יכול לחתוך חוטים, לקלף אותם וגם ללחוץ מחברים לשליפה מהירה.

"לוחץ פינים ידני"

"עבודה עם קלפן אוטומטי"

אזהרה:
פליירים הם לא לוחצי פינים! גם לא פטישים, מלקחיים, פלייר שפיץ או אבן שטוחה. לוחץ פינים טוב, שנעשה בו שימוש נכון, מייצר הלחמה קרה בין החוט לגוף המחבר. אם הייתם יכולים לחתוך את המחבר הלחוץ היטב באמצע, הייתם רואים יחידה מוצקה של חוט ומחבר. שימוש בכלי לא נכון לא יגיע לחיבור טוב!

"שימוש בפלייר כלוחץ פינים"

למה צריכים את רמת השלמות הזו? לחיצה לא טובה משאירה כיסי אוויר בין החוטים והמחבר. כיסי אוויר מאפשרים הצטברות של לחות, לחות מייצרת קורוזיה, קורוזיה גורמת להתנגדות, התנגדות מייצרת חום, שיכול בסופו של דבר לגרום לשבירה של החיבור.

לחיצה של נעל כבל

יש מספר טיעונים בעד ונגד שימוש בכבל חד-גידי עם מחברי לחיצה. הרוב מאמינים שלחיצה על הגיד יוצרת נקודת תורפה בחוט שיכולה לגרום לשבירה. יש גם סיכוי גבוה יותר שהחוט ישתחרר מהמחבר בגלל שהגיד לא לגמרי ישנה את הצורה שלו לצורה של המחבר. אם אתם חייבים להשתמש בחוט חד-גידי, זה יכול להיות רעיון טוב להלחים (TODO: Soldering) את החוט למחבר אחרי שלוחצים אותו.

קודם כל, צריך לבחור את גודל החוט המתאים לגודל המחבר, או להפך. נניח שאתם משתמשים בחוט רב-גידי כדי שהחוט יותאם היטב לצורה של המחבר. שלב הבא - הסרת בידוד. אורך האיזור המקולף צריך להיות זהה לאורך החלק שנלחץ במחבר, בדרך כלל כ-6 מ"מ. אם החוט החשוף נכנס לקוטר איזור הלחיצה של המחבר כך שנשאר מעט מאוד מקום, המחבר הוא בגודל הנכון.

אורך המתאים למחבר:
"אורך הקילוף המתאים למחבר לחיצה"

צריך להכניס את החוט עד שהבידוד של החוט נוגע בקצה המחבר. החוט יכול לבלוט קצת בצד הפנימי של המחבר:
"מכניסים את החוט לתוך המחבר"

מכניסים את החוט והמחבר לתוך הלוחץ. הצבע של בידוד המחבר צריך להתאים לצבע המצויין על החריץ המתאים בלוחץ, כך שאם צבע הבידוד הוא אדום, תשתמשו בחריץ עם נקודה אדומה על הלוחץ. אם אין סימוני צבע על הלוחץ, השתמשו בסימני מידת החוט.

הכלי מוחזק בניצב למחבר וממוקם מעל איזור הלחיצה, קרוב לטבעת של המחבר (או חיבור מסוג אחר). כדי לסיים את הפעולה, הידיות נלחצות בכוח משמעותי. באופן כללי, זה כמעט בלתי אפשרי "ללחוץ יותר מדי" את המחבר.

"מחברים לחוצים"

שימו לב:
יש פוסט מצויין באתר Hackaday עם מידע נוסף על לחיצת מחברים, חיתוך פנימי של הלחיצה וגם וידאו!

לדוגמאות מפורטות של לחיצה טובה או רעה של פין, ראו את ההסברים של חברת JST:
"הסבר של JST על לחיצת פינים"

אחרי שהלחיצה הושלמה, החוט והמחבר צריכים להישאר יחד גם אם מנסים למשוך אותם מאוד חזק. אם אפשר להפריד את החיבור, כנראה שהלחיצה לא נעשתה בצורה נכונה. עדיף שהחיבור ישבר עכשיו, מאשר אחרי שהותקן בפרוייקט. הטבלה הבאה מפרטת את הסטנדרטים הצבאיים לחיבור לחיצה:

"טבלת כוחות של מחבר לחיצה"

טיפ:
אם החוט לא נכנס לחבית הלחיצה, או משוחרר יותר מדי, כנראה שבחרתם חוט או מחבר בגודל הלא נכון. אם יש צורך, אפשר להוסיף בדיל בין החוט למחבר, למרות שחוטים שנלחצו כמו שצריך יצרו חיבור קר ואטום לגז ולא צריכים בדיל.

"הוספת בדיל לחיבור לחיצה"

זכרו שהוספת בדיל תוסיף לחץ לחיבור, בגלל רעידות מכניות ומחזוריות תרמית שיכולות לגרום לכשל בחיבור. הלחמה יכולה גם להוסיף התנגדות בחיבור. בשימוש להספקים נמוכים המשתמש כנראה לא יבחין בשוני משמעותי.

טיפ:
תלוי בצורך, שני חוטים יכולים להיות לחוצים יחד בתוך מחבר לחיצה אחד. תצטרכו לוודא שהעובי הכולל של החוטים יכול להיכנס לתוך מחבר הלחיצה ושהמחבר מסוגל להתמודד עם הזרמים בפרוייקט.

התמונה הבאה מדגימה שני חוטים לחוצים במחברים לשליפה מהירה. במקרה זה החוטים שימשו לחיבור של כמה רכיבים לאדמה.

"שרשור חיבורי לחיצה"

לחיצה של פין המחבר

זכרו, יש מאות סוגים שונים של מחברים בשוק. תלוי בתכנון, מחבר יכול להיות מותאם להכנסה לתוך מארז פלסטיק. במקום מבנה עגול שנלחץ על החוט, למחבר יכולים להיות שתי לשוניות (כנפיים) שנלחצות על הגידים והבידוד. לשוניות נוספות הנלחצות על הבידוד מספקות יציבות מכנית. למחבר יכולה להיות לשונית נעילה שמחזיקה אותו בתוך המארז לאחר הכנסה.

פין המחבר:
"תמונה של פין המחבר"

מארז פלסטיק אליו הוא מוכנס:
"תמונה של מארז המחבר"


דוגמה נפוצה היא חוטי גישור איכותיים למטריצה. בתמונה הבאה אפשר לראות כמה סוגי פינים שנלחצו על החוט, לפני שהכניסו אותם למארז הפלסטיק. בצד שמאל זהו פין שמיועד למחבר בעל קיטוב (Molex). בצד ימין זהו פין dupont זכר שמתחבר לפין dupont נקבה המופיע באמצע.

"פינים לחוצים על חוטים"

תהליך הלחיצה קצת יותר מייגע מכיוון שעובדים עם רכיבים קטנים יותר. תלוי בניסיון שלכם, התהליך יכול לקחת זמן, אבל המשתמש יוכל לייצר כבלים באורכים שונים המותאמים לפרוייקט.

קודם כל, חתכו וקלפו את החוט. וודאו שעובי החוט מתאים למפרט הפין. במקרה זה נשתמש בחוט רב-גידי 22AWG ליצירת מחבר JST RCY כפי שמומלץ לפי המפרט הטכני של הפינים. אחרי שמסירים את הפין מרצועת המתכת אליו הוא מחובר, מקמו את הגידים של החוט בין הלשוניות הקטנות ואת הבידוד בין הלשוניות הגדולות כדי לוודא שהמידות מתאימות.

"בדיקת אורך קילוף החוט לפין"

אם אורך הקילוף מתאים למידות הפין, הכניסו את הפין לאחד הפתחים של לסת הכלי הלוחץ. יכול להיות שצריך יהיה לכופף את הלשוניות של הבידוד קצת פנימה כדי להתאים. אנחנו נשתמש בפתח הגדול של הלוחץ.

"מכניסים את הפין ללסת הלוחץ"

שימו לב לחריצים בפתח של לסת כלי הלחיצה כשאתם מכניסים את הפין. אם תסתכלו מקרוב, בשקע יש שני חריצים מעוגלים, כאשר בצד השני שנכנס לתוך השקע יש רק חריץ מעוגל אחד. הלשוניות של הפין צריכות להיכנס בצד של שני החריצים המעוגלים. בנוסף, חצי מהתבנית שקועה יותר עבור הלשוניות של הבידוד.

מבט צד של הכלי הלוחץ:
"מבט צד על הלוחץ"

תקריב של הצד עם שקע בעל 2 חריצים:
"תקריב של לסת הלוחץ"

אזהרה:
אם תכניסו את הפין בצורה לא נכונה, הלוחץ לא יוכל לקפל את הלשוניות כמו שצריך, מה שיכול לגרום לחיבור שלא מוליך כמו שצריך והפין יכול להינזק. הלוחץ יכול גם להיתקע תוך כדי פעולה. אם הלוחץ נתקע, צריך יהיה לשחרר את הנעילה של מנגנון הרצ'ט.

"הכנסה לא נכונה של פין לתוך הלוחץ"

בעדינות לחצו קצת את הכלי כדי שיחזיק את הפין במקום ותוכלו להכניס לתוכו את החוט. תיישרו את הצד של הפין אליו מוכנס החוט עם הדופן של הלוחץ.

"לחיצה ראשונית של הפין בלוחץ"

כשהכל מוכן, לחצו את ידיות הכלי עוד ועוד כדי להמשיך את הלחיצה של הלשוניות הפין. אם משהו משתבש, תוכלו לשחרר את מנגנון הנעילה של הרצ'ט כדי לשחרר את הידיות. תמשיכו ללחוץ על הידיות עד שהרצ'ט ישחרר את הנעילה בצורה אוטומטית בסוף התהליך.

"לחיצה מלאה של הפין בלוחץ"

בזהירות הוציאו את הפין שנלחץ מהכלי. בדקו את הלשוניות שהתכווצו. אתם אמורים לראות משהו דומה לפינים המופיעים בתמונה הבאה. אם צריך, תוכלו להכניס את הפין שוב לתוך הלסת של הלוחץ כדי לכווץ את הלשוניות עוד יותר. הפין השמאלי בתמונה לא נלחץ טוב וצריך להכניס אותו לחריץ קטן יותר של הלוחץ כדי לקבל חיבור טוב.

"פינים לחוצים על חוטים"

כשהכל מוכן, תכניסו את הפין למארז הפלסטיק התואם. במקרה זה, פין נקבה הנלחץ על החוט הוכנס למארז JST RCY. וודאו שאתם מכניסים את צד הפין עם לשונית נעילה בצד עם פתח המתאים במארז הפלסטיק.

"מכניסים פין לחוץ לתוך מארז"

בסיום, החוט צריך להינעל בתוך המארז. בתמונה הבאה תוכלו לראות כמה פינים לחוצים על חוט בתוך המארז שלהם. בצד שמאל יש לנו פינים לחוצים בתוך מחבר מקוטב Molex 1x2. שני המחברים מימינו עם המארזים השחורים אלה מחברי dupont סטנדרטיים המתאימים למטריצות ומחברי שורה 2.54 מ"מ. שני הימניים עם מארז אדום הם מחברי JST RCY זכר ונקבה.

"מגוון סוגים של פינים לחוצים במארז שלהם"

תקלות נפוצות

בהמשך נפרט על הטעויות הנפוצות כשלוחצים פינים ומחברי לחיצה אחרים. נשתמש בנעל כבל כדוגמה.

גודל מחבר לא נכון או גודל חוט לא תואם למחבר שנבחר.
חיבור לא טוב. המחבר היה קטן מדי מקוטר החוט שנבחר:
"מחבר לא מתאים לגודל החוט"

היזהרו לא להוריד יותר מדי בידוד.
יותר מדי בידוד הורד מהחוט, יש יותר מדי חוט חשוף:
"יותר מדי בידוד הורד והחוט חשוף"

שווה להזכיר, למרות שזה לא כל כך מזיק, החוט לא אמור לבלוט יותר מדי מעבר לחיבור. אם זה קורה, מומלץ לקצר את חוט:
"יותר מדי חוט חשוף בתוך המחבר"

איך משתמשים בכלי Wire-Wrap

זהירות: זכרו, בעבודת Wire-Wrap משתמשים בחוטים דקים מאוד. זה יכול להיות מושלם לפרוייקטים שאין להם הרבה מקום לעבודה, אבל חוטים כאלה לא יכולים להעביר הרבה הספק בגלל עובי החוט.

קלפו חוט 30AWG ע"י הכנסה שלו בין הלהבים של הקולפן. משכו את החוט כדי להוריד את הבידוד.

"קילוף חוט עם כלי WireWrap"

צריך לקלף מספיק בידוד שיאפשר ליפוף סביב הפין כדי לייצר חיבור איכותי. בערך 2.5 ס"מ אמורים להספיק.

"צריך לקלף מספיק בידוד מחוט WireWrap"

הכניסו את החוט החשוף לתוך החור בקצה הכלי/עיפרון.

"מכניסים את החוט לתוך עיפרון WireWrap"

החוט יצא מצד הכלי. הכניסו את החוט לתוך חריץ בצד של צוואר העיפרון.

"מכניסים את החוט לחריץ בצד עיפרון ה-WireWrap"

הכניסו את הפין עליו תרצו ללפף את החוט לתוך הכלי. במקרה זה השתמשנו בשורת פינים על מטריצה קטנה.

"מכניסים את הפין לעיפרון ה-WireWrap"

סובבו את העיפרון בכיוון השעון כדי להתחיל ללפף את החוט על הפין. החזיקו את החוט והמחבר עם היד השניה. תמשיכו לסובב את העיפרון עד שכל החוט החשוף מלופף על הפין.

"מלפפים עם כיוון השעון עד הסוף"

הסירו את העיפרון מהפין. בחיבור WireWrap טוב הבידוד של החוט צריך להתחיל בתחתית של הפין. אם אתם צריכים חיבור קבוע ומאובטח יותר, אפשר להוסיף קצת בדיל על החוט המלופף.

"חיבור WireWrap על פין המחבר"

אם אתם צריכים יותר מחיבור אחד על אותו הפין, תלפפו חוט נוסף מעל החיבור הקיים וחזרו על זה שוב אם צריך. כמות החיבורים האפשרית תלויה באורך הפין. תוכלו לנסות להשתמש בכלי ה-WireWrap כדי ללפף חוט סביב חיבורים של מיקרובקר, רגליים של לדים או נגדים לצורך עבודות אב-טיפוס.

"כמה חיבורי WireWrap על פין בודד"
"חיבור WireWrap על רגל של מיקרובקר או לד"

הסרת חוטים מלופפים

אם אתם צריכים לנתק חוט מפין, פשוט השתמשו בקצה השני של הכלי וסובבו אותו נגד כיוון השעון.

"ניתוק חיבור WireWrap"
"סובבו נגד כיוון השעון"

כשהליפוף משתחרר, משכו את החוט מהפין.

"הסירו את החיט הפרום מהפין"

למידע נוסף על ליפוף חוטים, סוגי ה-wire-wrap וטיפים, בדקו את המאמר (באנגלית) Nuts and Volts: Wire Wrap is Alive and Well!.

ארגון חוטים

שזירת חוטים לצמה

שזירת חוטים ארוכים של הפרוייקט לצמה זה רעיון טוב. יש כמה יתרונות בשזירת החוטים יחד:
  • שומר על הפרוייקט מאורגן יותר
  • מונע משיכת חוטים ע"י חלקים נעים
  • מחזק את הקשר בין החוטים

הערה: פסקה זו נוצרה בהשראת המדריך של McCall (אנגלית).

זוהי דוגמה לשזירת 4 חוטים המחוברים לרצועת לדים. כדי לקלוע את החוטים, סובבו זוג של חוטים נגד כיוון השעון בין האצבע המורה והאגודל של שתי הידיים. במקרה זה, החוט הירוק והאדום סובבו קודם.

"שזירת זוג ראשון של החוטים"

סובבו את הזוג השני גם נגד כיוון השעון.

"שזירת זוג השני של החוטים"

סובבו את שני הזוגות עם כיוון השעון.

"שזירת שני זוגות החוטים יחד"

לאחר סיום, החוטים בפרוייקט יהיו קלים יותר לניהול וטיפול. הנה כמה דוגמאות של חוטים שזורים בפרוייקט:
"דוגמה לחוטים שזורים בפרוייקט"
"דוגמה לחוטים שזורים בפרוייקט"

טיפ: נסו להשתמש במקדחה כדי לשזור חוטים ארוכים יחד.

שרוולים ומובילי כבלים

שרוולים ומובילי כבלים שימושיים כדי להגן על החיבורים עוד יותר מפני חלקים נעים. תמונה הבאה מציגה חוטים רופפים במכונת CNC.

"חוטים רופפים במכונת CNC"

התמונות הבאות מציגות חוטים בתוך שרוול ומוביל כבל לצורך הגנה.

"חוטים בתוך שרוול"
"חוטים בתוך מוביל כבל"

סימון חיווט מורכב

לפעמים יהיה שימושי לתייג חוטים בעזרת מדבקות, סרט או טוש כדי לעזור לעקוב אחרי חוטים ומחברים באותם הצבעים, חיווט מורכב או פתרון בעיות בפרוייקט.

"סימון חוטים"

לאן ממשיכים?

אתם אמורים להכיר כבר את החוטים החשמליים ועד כמה הם שימושיים בעולם האלקטרוניקה. בין אם אתם בונים אב-טיפוס, מתקנים משהו או בונים מוצר מוגמר, חוטי חשמל יכולים להיות החבר הכי טוב שלכם. להלן מדריכים נוספים שמערבים חוטי חשמל שאתם יכולים לבדוק:
  • חוט הוא האלמנט הבסיסי ביותר בבניית מעגל
  • לא בטוחים באיזה מחבר להשתמש עם החוט? בדקו את המדריך מחברים.
  • רוצים להתחיל לבנות אב-טיפוס? קראו את המדריך איך משתמשים במטריצה
  • צריכים יותר גמישות עם החיבורים שלכם? נסו להשתמש ב-TODO: LilyPad Basics: E-Sewing חוט מוליך בפרוייקט הלביש שלך.


מדריכים נוספים:

  • מדריך זרם חילופין (AC) לעומת זרם ישר (DC)

    זרם חילופין (AC) לעומת זרם ישר (DC)

    2022-09-02 20:01:52

    מאיפה לדעתכם להקת רוק אוסטרלית AC/DC קיבלה את השם שלה? מזרם חליפין וזרם ישר כמובן! גם AC וגם DC מתארים את צורת זרימת הזרם במעגל. עם זרם ישר (DC - Direct Current) המטען החשמלי (הזרם) זורם רק בכיוון אחד. המטען בזרם חליפין (AC - Alternating Current), לעומת זאת, משנה את הכיוון שלו כל הזמן. המתח במעגל AC מתהפך גם הוא בגלל שהזרם משנה כיוון.

  • מדריך דיודות

    דיודות

    2022-07-02 11:06:28

    אחרי שסיימתם עם המדריכים על רכיבים פסיביים הפשוטים, כמו נגדים, קבלים וסלילים, הגיע הזמן לעלות מדרגה לעולם המופלא של מוליכים למחצה. אחד הרכיבים הפופולריים ביותר של מוליך למחצה הוא דיודה.

  • מדריך קבלים

    קבלים

    2022-03-27 21:26:46

    קבל הוא רכיב חשמלי בעל שני חיבורים. יחד עם נגדים וסלילים קבל הוא רכיב פאסיבי הבסיסי ביותר שאנו משתמשים במעגלים. יהיה קשה מאוד למצוא מעגל שלא כולל קבל בתוכו.

  • מדריך מחלקת מנועים

    מחלקת מנועים

    2021-09-19 17:33:28

    מנוע חשמלי. איך עובד המנוע. סוגי המנועים השונים. איך מספקים מתח ומפעילים את המנוע. איך שולטים על המהירות והכיוון. איך מחברים מנוע לפרוייקט. איך מתחברים לציר של המנוע. מאפיינים עיקריים וכו'...
    על כל הנושאים האלה נסביר במדריך זה, המתמקד במוצרים המוצגים במחלקת המנועים באתר www.4project.co.il.

  • מדריך מעגלים טוריים ומקביליים

    מעגלים טוריים ומקביליים

    2021-08-08 14:51:52

    במדריך זה קודם נסביר על ההבדל בין מעגלים טוריים ומעגלים מקביליים. לצורך כך נשתמש במעגלים עם רכיבים הבסיסים ביותר, נגדים וסוללות, כדי להראות את ההבדלים בין שתי צורות החיבור. אחרי זה נחקור מה קורה במעגלים טוריים ומקביליים כשמשלבים בין רכיבים שונים, כמו קבלים וסלילים.