Cặp xoắn là cấu trúc dây chủ đạo của cáp cặp nhiệt điện chạy nóng được bảo vệ và bước xoắn đề cập đến khoảng cách cần thiết để dây nhiệt điện dương và âm hoàn thành một vòng xoắn ốc hoàn chỉnh. Thông số bước xoắn xác định trực tiếp khả năng bù lại lực điện động cảm ứng điện từ bên ngoài của cáp. Đây là chỉ số thiết kế chống nhiễu cốt lõi-mà người mua và nhà thiết kế khuôn dễ dàng bỏ qua. Bước xoắn không đúng dẫn đến kết quả đo nhiệt độ tăng vọt trong các khuôn nhiều-lỗ có hệ thống dây điện dày đặc, ngay cả khi được trang bị các lớp bảo vệ bện đồng hoàn chỉnh.
Nguyên lý lý thuyết chống nhiễu-của dây xoắn đôi: Từ trường luân phiên từ đường dây nóng và động cơ servo tạo ra điện áp ngược bằng nhau trên dây nhiệt điện dương và âm. Khi hai dây được xoắn với khoảng cách đều nhau, điện áp cảm ứng tạo ra trên mỗi đoạn xoắn sẽ phản tác dụng với nhau, làm giảm đáng kể tổng tín hiệu nhiễu truyền đến bộ điều khiển nhiệt độ. Nếu bước xoắn quá lớn, hai dây gần như song song và không thể bù đắp được chênh lệch điện áp cảm ứng, dẫn đến nhiễu điện từ rõ ràng và số đọc nhiệt độ không ổn định. Nếu bước xoắn quá nhỏ thì các dây hợp kim bên trong sẽ chịu ứng suất xoắn lâu dài, dễ bị gãy do mỏi sau nhiều lần tháo và uốn khuôn.
Phân loại bước xoắn được tiêu chuẩn hóa trong ngành phù hợp với các kịch bản ứng dụng đường chạy nóng khác nhau. Cáp cặp nhiệt điện siêu nhỏ dành cho khuôn điện tử có tường-mỏng có bước xoắn nhỏ từ 8–12 mm. Khoảng cách xoắn-ngắn dày đặc giúp tối đa hóa độ lệch điện áp cảm ứng, thích ứng với hệ thống dây điện bên trong khuôn nhỏ gọn với đường dây điện cao-dày đặc và bức xạ điện từ mạnh. Cấu trúc này phối hợp với tấm chắn bện bằng đồng một-một lớp để kiểm soát sự dao động nhiệt độ trong phạm vi ±0,8 độ, đáp ứng các yêu cầu đúc tường-siêu mỏng có độ chính xác cực cao. Nhược điểm của cáp bước xoắn nhỏ là chi phí sản xuất cao hơn một chút và độ linh hoạt kém hơn đối với bố cục uốn bán kính lớn.
Bước xoắn trung bình chung từ 15–25mm là tiêu chuẩn phổ biến cho cặp nhiệt điện chạy nóng trong ô tô, bao bì và thiết bị gia dụng. Nó cân bằng hiệu suất chống-nhiễu và khả năng chống mỏi do uốn cong của cáp, phù hợp với hầu hết các khuôn có nhiều khoang-cỡ trung bình có nhiều-có nhiễu điện từ vừa phải. Hiệu ứng bù cặp xoắn có thể lọc hơn 85% tiếng ồn của đường dây điện của bộ sưởi thông thường và ứng suất xoắn đủ nhẹ để hỗ trợ 500+ chu kỳ uốn lặp lại mà không bị đứt dây, đạt được sự cân bằng hiệu suất-chi phí tối ưu cho các khuôn sản xuất hàng loạt.
Bước xoắn lớn trên 30 mm chỉ được sử dụng cho các đoạn dây thẳng ngắn của đường dây đi ra bên ngoài đa dạng có rãnh dây độc lập tách biệt với cáp nguồn. Khả năng-chống nhiễu giảm mạnh và những loại cáp như vậy bị cấm sử dụng cho hệ thống dây khuôn hẹp bên trong có các bộ phận điện dày đặc. Các sản phẩm cặp nhiệt điện có mức-chi phí đầu vào-thấp thường sử dụng các bước xoắn không đều có kích thước quá lớn để giảm thời gian xử lý, dẫn đến lỗi nhảy nhiệt độ dai dẳng sau khi lắp đặt trên các khuôn nhiều vùng có nhiều van điện từ và động cơ servo.
Các quy tắc phù hợp cho bước xoắn và cấu trúc che chắn: Cáp có bước xoắn nhỏ có thể sử dụng lớp chắn đồng-một lớp cho môi trường nhiễu thông thường; khuôn có-máy phun điện hoàn chỉnh và xi lanh điện từ nhiều-van cần cặp xoắn nhỏ cùng với tấm chắn hỗn hợp lá nhôm hai lớp-để thực hiện lọc nhiễu tần số-toàn bộ. Ngay cả với lớp che chắn-hai lớp, các dây có bước xoắn cực lớn- vẫn tạo ra hiện tượng nhiễu loạn tín hiệu rõ ràng vì nền tảng bù cặp xoắn bên trong bị mất.
Trong quá trình kiểm tra đầu vào cặp nhiệt điện, cắt ngẫu nhiên các mẫu cáp để đo bước xoắn và kiểm tra độ đồng đều của xoắn; xoắn không đều không đều cho thấy quy trình sản xuất không đạt tiêu chuẩn và phải trả lại cho nhà cung cấp. Khi tùy chỉnh cáp cặp nhiệt điện cho các khuôn phức tạp có-có nhiễu cao, hãy chỉ định rõ ràng các thông số bước xoắn cần thiết cho nhà cung cấp, tránh cung cấp các cáp bước xoắn-có độ xoắn lớn-chống nhiễu thấp-gây ra những bất thường về kiểm soát nhiệt độ-trong thời gian dài. Thiết kế bước xoắn hợp lý giúp loại bỏ nhiễu điện từ từ nguồn truyền tín hiệu, giảm chi phí chuyển đổi khuôn mà không cần nâng cấp các mô-đun cặp nhiệt điện kỹ thuật số đắt tiền.
