Łańcuch łańcuchowy to konfiguracja elektryczna, w której wiele urządzeń jest połączonych liniowo, jedno po drugim. Nazywa się stokrotka, ponieważ przypomina łańcuch kwiatów zwany stokrotką.
Łańcucha można używać do wielu celów, takich jak podłączenie wielu głośników do jednego wzmacniacza, podłączenie wielu lamp do jednego gniazdka elektrycznego lub podłączenie wielu urządzeń do jednego portu USB.
Daisy Chaining: elementarz
Co to jest Daisy Chaining?
Daisy chaining to schemat okablowania, w którym wiele urządzeń jest połączonych sekwencyjnie lub w pierścieniu, podobnie jak girlanda z kwiatów stokrotki. Łańcuchy łańcuchowe mogą być używane do zasilania, sygnałów analogowych, danych cyfrowych lub kombinacji wszystkich trzech.
Rodzaje łańcuchów Daisy
- Łańcuchów daisy można używać do łączenia urządzeń na dużą skalę, takich jak szereg listew zasilających, w celu utworzenia jednej długiej linii.
- Łańcuchy łańcuchowe mogą być również używane do łączenia urządzeń wewnątrz urządzenia, takich jak kable USB, FireWire, Thunderbolt i Ethernet.
- Łańcuchy łańcuchowe mogą być również używane do łączenia sygnałów analogowych, takich jak magistrala elektryczna.
- Łańcuchy łańcuchowe mogą być również używane do łączenia sygnałów cyfrowych, takich jak układ scalony szeregowej magistrali interfejsu peryferyjnego (SPI).
- Łańcuchy Daisy mogą być również używane do łączenia urządzeń MIDI.
- Łańcuchy łańcuchowe mogą być również używane do łączenia układów scalonych JTAG.
- Łańcuchów daisy można również używać do łączenia urządzeń Thunderbolt, takich jak macierze RAID i monitory komputerowe.
- Łańcuchów można również używać do łączenia urządzeń Hexbus, takich jak TI-99/4A, CC-40 i TI-74.
Korzyści z połączenia łańcuchowego
Daisy chaining może być świetnym sposobem na połączenie wielu urządzeń przy minimalnym wysiłku. Jest to również ekonomiczny sposób łączenia urządzeń, ponieważ wymaga mniejszej liczby kabli i złączy niż inne schematy okablowania. Ponadto łączenie łańcuchowe może pomóc zmniejszyć bałagan, ponieważ eliminuje potrzebę stosowania wielu kabli i złączy. Wreszcie, łańcuchowe łączenie może pomóc zredukować utratę sygnału, ponieważ sygnał jest regenerowany przez każde urządzenie w łańcuchu.
Transmisja sygnału: krótki przewodnik
Sygnały analogowe
Jeśli chodzi o sygnały analogowe, połączenie jest zwykle prostą magistralą elektryczną. A jeśli masz do czynienia z łańcuchem wielu urządzeń, będziesz musiał użyć jednego lub więcej repeaterów lub wzmacniaczy, aby przeciwdziałać tłumieniu.
Sygnały cyfrowe
Sygnały cyfrowe między urządzeniami mogą również podróżować prostą magistralą elektryczną. W takim przypadku będziesz potrzebować terminatora magistrali na ostatnim urządzeniu w łańcuchu. W przeciwieństwie do sygnałów analogowych, sygnały cyfrowe mogą być regenerowane elektrycznie (ale nie modyfikowane) przez dowolne urządzenie w łańcuchu.
Wskazówki dotyczące transmisji sygnału
Oto kilka wskazówek, o których należy pamiętać, gdy mamy do czynienia z transmisją sygnału:
- Użyj wzmacniaczy lub wzmacniaczy, aby przeciwdziałać tłumieniu sygnałów analogowych.
- Użyj terminatora magistrali na ostatnim urządzeniu w łańcuchu dla sygnałów cyfrowych.
- Sygnały cyfrowe mogą być regenerowane elektrycznie (ale nie modyfikowane) przez dowolne urządzenie w łańcuchu.
- Nie zapomnij sprawdzić przejścia, aby uzyskać więcej informacji.
Sprzęt i oprogramowanie Daisy Chaining
sprzęt komputerowy
Sprzęt do łączenia łańcuchowego to świetny sposób na połączenie wielu komponentów w system komputerowy. Obejmuje połączenie każdego komponentu z innym podobnym komponentem, a nie bezpośrednio z systemem komputerowym. Ostatni element w łańcuchu jest jedynym, który łączy się bezpośrednio z systemem komputerowym. Oto kilka przykładów sprzętu, który można połączyć łańcuchowo:
- porty UART
- SCSI
- Urządzenia MIDI
- Produkty SPI IC
- Układy scalone JTAG
- Piorun (interfejs)
- Hexbus
Tworzenie
Daisy chaining sesje obliczeniowe to kolejny świetny sposób na połączenie wielu komponentów. Polega na łączeniu ze sobą wielu sesji, umożliwiając użytkownikom dostęp do wielu systemów jednocześnie. Jest to szczególnie przydatne w przypadku zadań wymagających dostępu do wielu systemów.
Gniazda połączone łańcuchowo a pigtailowe z przewodami równoległymi
Co za różnica?
Jeśli chodzi o okablowanie gniazd elektrycznych, istnieją dwie główne metody: łączenie łańcuchowe i okablowanie równoległe. Przyjrzyjmy się różnicom między nimi:
- Łączenie łańcuchowe (lub okablowanie „szeregowe”) oznacza łączenie wszystkich gniazd „od końca do końca” i używanie par zacisków na każdym gnieździe do przenoszenia prądu z jednego urządzenia do drugiego. Jeśli jakiekolwiek połączenie lub urządzenie w szeregu zostanie przerwane, gniazda znajdujące się za tym punktem utracą moc.
- Okablowanie równoległe oznacza łączenie gniazd wzdłuż wielu ścieżek, tak że jeśli którekolwiek z gniazd ulegnie awarii, pozostałe gniazda w obwodzie pozostaną nienaruszone. W obwodzie równoległym przepływ prądu jest podzielony, więc tylko jego część przepływa przez każde urządzenie.
Definicje formalne
- W obwodzie szeregowym prąd przepływający przez każdy z elementów jest taki sam, a napięcie w obwodzie jest sumą poszczególnych spadków napięcia na każdym elemencie.
- W obwodzie równoległym napięcie na każdym z elementów jest takie samo, a całkowity prąd jest sumą prądów przepływających przez każdy z elementów.
Dlaczego to ma znaczenie?
Te dwie metody okablowania różnią się nie tylko skutkiem pęknięcia lub awarii złącza w pojedynczym gnieździe, ale także właściwościami elektrycznymi. Znajomość wybranej metody może pomóc w zapewnieniu bezpieczeństwa i wydajności instalacji elektrycznej.
Pojemniki do łączenia łańcuchowego: krótki przewodnik
Co to jest Daisy-Chaining?
Daisy-chaining to metoda okablowania, w której gniazda elektryczne są połączone szeregowo lub jedno po drugim. Jest to powszechna metoda okablowania stosowana w starszych domach i jest nadal stosowana.
Jak działa Daisy-Chaining?
Połączenie szeregowe polega na podłączeniu białych (neutralnych) i czarnych (gorących) przewodów obwodu do odpowiednio srebrnych i mosiężnych zacisków gniazda. Biały przewód doprowadza przewód neutralny obwodu do skrzynki elektrycznej i łączy się z gniazdem. Drugi biały przewód łączy przewód neutralny obwodu dalej z następnym gniazdem w dół. Czarne przewody są podłączone do mosiężnych lub złotych zacisków lub śrub albo do zacisków oznaczonych jako „Black” lub „Hot”. Jeden z tych czarnych przewodów doprowadza gorący lub „pod napięciem” obwód do skrzynki elektrycznej i łączy się z jednym z „gorących” lub „czarnych” zacisków gniazda. Drugi czarny przewód łączy się z drugim „gorącym” lub „czarnym” zaciskiem gniazda i przenosi gorący lub będący pod napięciem przewód obwodu dalej do następnego gniazda lub urządzenia.
Jakie są zalety łączenia łańcuchowego?
Łączenie łańcuchowe to świetny sposób na zaoszczędzenie czasu i pieniędzy podczas okablowania gniazd elektrycznych. Wymaga mniejszej liczby złączy i przewodów niż metoda okablowania „równoległego” i jest najpowszechniejszą metodą okablowania gniazd elektrycznych w domach.
Jakie są wady łączenia łańcuchowego?
Główną wadą łączenia łańcuchowego jest to, że jeśli jedno gniazdo ulegnie awarii lub utraci jedno ze swoich połączeń, wszystkie gniazda znajdujące się poniżej również stracą moc. Ponadto należy unikać okablowania wstecznego, ponieważ nie jest ono niezawodne ani bezpieczne.
Okablowanie gniazd elektrycznych równolegle
Co to jest okablowanie równoległe?
Okablowanie równoległe to metoda łączenia gniazd elektrycznych w pojedynczy obwód, dzięki czemu w przypadku awarii jednego gniazda lub utraty zasilania reszta obwodu pozostaje „pod napięciem”. Odbywa się to za pomocą skręcanych złączy i przewodów wielożyłowych w celu połączenia neutralnych i gorących zacisków gniazda z gorącymi i neutralnymi przewodami obwodu.
Połączenia przewodów dla gniazd równoległych
Aby podłączyć gniazda równolegle, potrzebujesz:
- Trzy przewody na każdym złączu skręcanym:
– Czarny lub „gorący” przewód z obwodu wchodzący do skrzynki elektrycznej
– Czarny lub „gorący” przewód wychodzący ze skrzynki elektrycznej
– Krótki czarny „gorący” przewód („pigtail”), który łączy zakręcane złącze z „gorącym” lub „czarnym” zaciskiem gniazda
– Biały lub „neutralny” przewód z obwodu wchodzącego do skrzynki elektrycznej
– Biały lub „neutralny” przewód wychodzący ze skrzynki elektrycznej
– Krótki biały lub „neutralny” przewód („pigtail”), który łączy zakręcane złącze z neutralnym zaciskiem gniazda
- Cztery gołe przewody miedziane do uziemienia:
– Uziemić
– Uziemić
– Uziemienie do gniazda
– Uziemić metalową skrzynkę elektryczną (jeśli skrzynka jest metalowa, a nie plastikowa).
Wymiana pojemników połączonych łańcuchowo
Jeśli wymieniasz połączone łańcuchowo gniazdo na nowe połączone równolegle, będziesz potrzebować powyższych materiałów. Takie podejście wymaga większej skrzynki elektrycznej, ponieważ będzie zawierać więcej połączeń, złączy, a tym samym wymaga więcej miejsca.
Jakiego rozmiaru skrzynki elektrycznej potrzebuję do pigtailingu?
Sprawdź rozmiar skrzynki elektrycznej
Podczas przekształcania obwodu elektrycznego z okablowaniem urządzeń na obwód elektryczny z przewodami równoległymi w szeregu gniazd należy upewnić się, że rozmiar skrzynki elektrycznej ma wystarczającą liczbę cali sześciennych, aby pomieścić dodatkowe przewody i złącza. Oto, co musisz wiedzieć:
- Będziesz potrzebował 3 przewodów neutralnych, 3 przewodów gorących i 4 przewodów uziemiających. Wszystkie przewody uziemiające są liczone jako równoważne jednemu z największych przewodów znajdujących się w pudełku.
- Złącza skręcane i gniazdo elektryczne nie są brane pod uwagę przy obliczaniu wymaganego rozmiaru puszki.
- Zakładając, że obwód jest obwodem 15 A wykorzystującym przewód nr 14, amerykański NEC wymaga 2 cali sześciennych na przewód. Oznacza to, że pudełko musi mieć (2 cu.in. x 7 przewodnika) 14 cali sześciennych lub więcej.
- Sprawdź TYPY NEC i ELEKTRYCZNYCH SKRZYNEK POŁĄCZENIOWYCH, aby znaleźć właściwy rozmiar skrzynki dla Twojego okablowania.
Przepisy bezpieczeństwa i kody dotyczące łączenia łańcuchowego
Przepisy OSHA
- Norma OSHA 29 CFR 1910.303(b)(2) stanowi, że wymieniony lub oznakowany sprzęt musi być instalowany i używany zgodnie z instrukcjami zawartymi w wykazie lub etykiecie.
- Dyrektor OSHA, Richard Fairfax, stwierdził, że producenci i uznane w kraju laboratoria badawcze określają właściwe zastosowania listew zasilających oraz że listwy RPT z listy UL muszą być bezpośrednio podłączone do trwale zainstalowanego gniazda obwodu odgałęzionego, a nie szeregowo połączone z innymi RPT lub podłączone do przedłużaczy.
Regulamin NFPA
- Zgodnie z normą NFPA 1 11.1.4 ruchome zaczepy zasilania muszą być spolaryzowane lub uziemione, z zabezpieczeniem nadprądowym i muszą być wymienione.
- Muszą być bezpośrednio podłączone do gniazdka zainstalowanego na stałe, a ich przewody nie mogą przechodzić przez ściany, sufity lub podłogi, pod drzwiami lub wykładzinami podłogowymi ani narażać się na uszkodzenia środowiskowe lub fizyczne.
Przepisy UL
- UL 1363 1.7 stanowi, że RPT podłączone przewodowo nie są przeznaczone do podłączania do innego RPT podłączonego przewodowo.
- Biała księga UL (2015-2016) stanowi, że ruchome zaczepy zasilania są przeznaczone do bezpośredniego podłączenia do zainstalowanego na stałe gniazdka obwodu odgałęzionego, a nie do łączenia szeregowego (łańcuchowego) z innymi ruchomymi zaczepami zasilania lub przedłużaczami.
Inne uwagi
- Biuro ds. zgodności rządu Stanów Zjednoczonych wydało dokument „Fast Facts” zatytułowany Listwy zasilające i niebezpieczne łańcuchy stokrotkowe. Stwierdza, że większość listew zasilających lub ochronników przeciwprzepięciowych jest zatwierdzona do zasilania maksymalnie czterech lub sześciu pojedynczych elementów, a przeciążenie prądem elektrycznym może spowodować pożar lub wyzwolenie wyłącznika automatycznego.
- OSHA 29 CFR 1910.304(b)(4) stanowi, że urządzenia wyjściowe muszą mieć amperaż nie mniejszy niż obciążenie, które ma być obsługiwane. Przeciążanie listwy zasilającej nie jest bezpieczne i może spowodować ryzyko pożaru.
Ryzyko przeciążenia i niewłaściwego użytkowania przedłużaczy
Przepisy OSHA
Używanie sprzętu, który nie został zatwierdzony przez uznane krajowe laboratorium badawcze, jest niezgodne z przepisami OSHA. [OSHA 29 CFR 1910.303(a)]
Tymczasowe okablowanie
Pamiętaj, że przedłużacze są przeznaczone tylko do tymczasowego okablowania. Nie używaj ich do stałego okablowania.
Przewody do lekkich obciążeń
Lekkie przewody nie są przeznaczone do zasilania wielu elementów, zwłaszcza tych o dużej energii. Oto, co powinieneś zrobić zamiast tego:
- Użyj wytrzymałego przewodu
- Podłącz jeden element na raz
- Upewnij się, że przewód wytrzyma obciążenie.
Źródła, które należy wziąć pod uwagę w przypadku listew zasilających
Organizacje rządowe
- Amerykański Departament Pracy OSHA
- Biuro Zgodności – Kongres Stanów Zjednoczonych
Wzorce
- Standardowa interpretacja OSHA
- Norma NFPA 1
- Norma UL 1363
Przewodniki
- 2015-16 Przewodnik po informacjach dotyczących sprzętu elektrycznego — Biała księga UL [s. 569]
Szybkie fakty
- Szybkie fakty - listwy zasilające i niebezpieczne łańcuchy stokrotkowe
- Fakty – Tymczasowe przedłużacze i złącza zasilania nie powinny być używane do stałego okablowania
Różnice
Daisy Chain kontra Leapfrog
Okablowanie łańcuchowe jest prostsze i łatwiejsze do zastosowania w panelach strunowych, zwłaszcza gdy struna nie jest w linii prostej. Wymaga dłuższego przewodu powrotnego, który może być przyczyną usterki uziemienia, jeśli nie zostanie prawidłowo przeciągnięty. Z drugiej strony Leapfrogging pomija co drugi panel, aby połączyć je ze sobą na ścieżce powrotnej. Nie wymaga przewodu powrotnego i pozwala na lepsze rozciągnięcie przewodów za panelami, zmniejszając ich narażenie na warunki atmosferyczne.
FAQ
Jaka jest zaleta połączenia łańcuchowego?
Zaletą łączenia łańcuchowego jest to, że umożliwia szeregowe łączenie wielu urządzeń, co pozwala na bardziej efektywne wykorzystanie zasobów.
Czy okablowanie łańcuchowe jest równoległe czy szeregowe?
Okablowanie łańcuchowe jest równoległe.
Czy można połączyć szeregowo z różnymi kablami?
Nie, nie można połączyć łańcuchowo z różnymi kablami.
Wnioski
Podsumowując, daisy chain to innowacyjny system okablowania stosowany w elektrotechnice i elektronice. To świetny sposób na połączenie wielu urządzeń w sekwencji lub pierścieniu i może być używany do zasilania, sygnałów analogowych, danych cyfrowych lub ich kombinacji. Jeśli chcesz zastosować układ łańcuchowy w swoim sprzęcie elektrycznym, upewnij się, że rozumiesz podstawy systemu i różne komponenty, które go tworzą. Dodatkowo, upewnij się, że używasz właściwych terminatorów i wzmacniaczy, aby zapewnić, że sygnał nie będzie zniekształcony. Dysponując odpowiednią wiedzą i sprzętem, możesz łatwo stworzyć system łańcuchowy, który będzie działał zgodnie z Twoimi potrzebami.
Jestem Joost Nusselder, założyciel Neaera i content marketer, tata i uwielbiam wypróbowywać nowy sprzęt z gitarą w sercu mojej pasji, a wraz z moim zespołem tworzę szczegółowe artykuły na blogu od 2020 roku aby pomóc lojalnym czytelnikom z poradami dotyczącymi nagrań i gitar.
