سنجه سیم آمریکایی

سنجه سیم آمریکایی (AWG)، همچنین به عنوان سنجه سیم براون و شارپ شناخته می‌شود، یک سیستم اندازه‌گیری استاندارد شده پله‌ای لگاریتمی است که از سال ۱۸۵۷، عمدتاً در آمریکای شمالی، برای قطر سیم‌های رسانای الکتریکی گرد، مفتولی، غیرآهنی استفاده می‌شود. ابعاد سیم‌ها در استاندارد ای‌اس‌تی‌ام بی۲۵۸ مشخص شده‌است. سطح مقطع هر سنجه یک عامل مهم برای تعیین حمل جریان‌پذیری آن است.

AWG همچنین معمولاً برای مشخص‌کردن اندازه‌های جواهرات با بدنه سوراخ شده (به خصوص اندازه‌های کوچکتر) استفاده می‌شود، حتی اگر این مواد فلزی نباشد.[1]

فرمول‌ها

طبق تعریف، AWG شماره ۳۶ مقدار قطر ۰٫۰۰۵ اینچ است، و شماره ۰۰۰۰ برابر قطر ۰٫۴۶ اینچ است نسبت این قطرها ۱:۹۲ است و از اندازه شماره ۴۰ اندازه سنج وجود دارد. ۴۰ سنجه از شماره ۳۶ تا شماره ۰۰۰۰ یا ۳۹ پله وجود دارد. از آنجا که هر عدد سنجه متوالی مساحت مقطع را با ضریب ثابتی افزایش می‌دهد، قطرها از لحاظ هندسی متفاوت هستند. هر دو سنجه متوالی (به عنوان مثال، A و B) دارای قطری در نسبت ${\displaystyle {\sqrt[{39}]{92}}}$ (قطر A تقسیم بر B) (تقریباً ۱٫۱۲۲۹۳) هستند، در حالی که برای سنجهایی که دو پله از هم فاصله دارد (به عنوان مثال، A, B و C)، نسبت C به A در حدود ۱٫۱۲۲۹۳ به توان دو معادل ۱٫۲۶۰۹۸ است. قطر یک سیم شماره a AWG برای سنجه‌ای کوچک‌تر از ۰۰ (۳۶ تا ۰) مطابق فرمول زیر تعیین می‌شود:

${\displaystyle d_{n}=0.005~\mathrm {inch} \times 92^{\frac {36-n}{39}}=0.127~\mathrm {mm} \times 92^{\frac {36-n}{39}}}$

(به سنجهای بزرگتر از شماره ۰ مراجعه کنید. (به عنوان مثال، شماره ۰۰، شماره ۰۰۰، شماره 0000) )

یا معادل آن:

${\displaystyle d_{n}=e^{-1.12436-0.11594n}\ \mathrm {inch} =e^{2.1104-0.11594n}\ \mathrm {mm} }$

سنجه را می‌توان با استفاده از قطر محاسبه کرد[2]

${\displaystyle n=-39\log _{92}\left({\frac {d_{n}}{0.005~\mathrm {inch} }}\right)+36=-39\log _{92}\left({\frac {d_{n}}{0.127~\mathrm {mm} }}\right)+36}$

و سطح مقطع است

${\displaystyle A_{n}={\frac {\pi }{4}}d_{n}^{2}=0.000019635~\mathrm {inch} ^{2}\times 92^{\frac {36-n}{19.5}}=0.012668~\mathrm {mm} ^{2}\times 92^{\frac {36-n}{19.5}}}$ ،

مقاومت نسبی سیم مسی[3]^:27

AWG	mΩ/ft	mΩ/m		AWG	mΩ/ft	mΩ/m		AWG	mΩ/ft	mΩ/m		AWG	mΩ/ft	mΩ/m
۰	۰٫۱	0.32		۱۰	1	۳٫۲		۲۰	۱۰	۳۲		۳۰	۱۰۰	۳۲۰
۱	0.125	0.4		۱۱	1.25	۴		۲۱	۱۲٫۵	۴۰		۳۱	۱۲۵	۴۰۰
۲	0.16	0.5		۱۲	1.6	۵		۲۲	۱۶	۵۰		۳۲	۱۶۰	۵۰۰
۳	0.2	0.64		۱۳	2	۶٫۴		۲۳	۲۰	۶۴		۳۳	۲۰۰	۶۴۰
۴	0.25	0.8		۱۴	2.5	۸		۲۴	۲۵	۸۰		۳۴	۲۵۰	۸۰۰
۵	0.32	1		۱۵	3.2	۱۰		۲۵	۳۲	۱۰۰		۳۵	۳۲۰	۱۰۰۰
۶	0.4	1.25		۱۶	4	۱۲٫۵		۲۶	۴۰	۱۲۵		۳۶	۴۰۰	۱۲۵۰
۷	0.5	1.6		۱۷	5	۱۶		۲۷	۵۰	۱۶۰		۳۷	۵۰۰	۱۶۰۰
۸	0.64	2		۱۸	6.4	۲۰		۲۸	۶۴	۲۰۰		۳۸	۶۴۰	۲۰۰۰
۹	0.8	2.5		۱۹	8	۲۵		۲۹	۸۰	۲۵۰		۳۹	۸۰۰	۲۵۰۰

جداول اندازه‌های AWG

جدول زیر نشان می‌دهد داده‌های مختلف از جمله هر دو مقاومت سنجه‌های مختلف سیم و جریان مجاز (جریانپذیری) بر اساس یک رسانای مسی با عایق پلاستیکی. اطلاعات قطر در جدول مربوط به سیم‌های مفطولی است. سیم‌های رشته‌ای با محاسبه سطح مس مقطعی معادل محاسبه می‌شوند. جریان ذوب (سیم ذوب) بر اساس ۲۵ درجه سلسیوس (۷۷ درجه فارنهایت) تخمین‌زده می‌شود. جدول زیر فرکانس‌های DC یا AC را برابر با ۶۰ هرتز یا کمتر فرض می‌کند، و اثر پوستی را در نظر نمی‌گیرد. «دورهای سیم به ازای هر واحد طول» متقابل قطر رسانا است؛ بنابراین حد بالایی برای پچیدن سیم در شکل مارپیچ (نگاه کنید به سیم‌لوله)، بر اساس سیم لخت است.

AWG	قطر		دور سیم، بدون عایق		مساحت		سیم مسی
							مقاومت/طول[4]		جریان‌پذیری،[5] نرخ درجه حرارت مواد عایق ۲۰ درجه سانتیگراد، یا برای سیم‌های تک افشان در تجهیزات برای 16 AWG و کوچک‌تر[6]			جریان ذوب[7][8]
									۶۰°C	۷۵°C	۹۰°C	پریس[9][10][11][12]	آندردانک[13][12]
	(in)	(mm)	(per in)	(per cm)	(kcmil)	(mm^2)	(mΩ/m[persian-alpha 1])	(mΩ/ft[persian-alpha 2])	(آمپر)			~۱۰ ثانیه	۱ ثانیه	۳۲ میلی ثانیه
۰۰۰۰ (۴/۰)	۰.۴۶۰۰[persian-alpha 3]	۱۱.۶۸۴[persian-alpha 3]	۲٫۱۷	۰٫۸۵۶	۲۱۲	۱۰۷	۰٫۱۶۰۸	۰٫۰۴۹۰۱	۱۹۵	۲۳۰	۲۶۰	3.2 kA	33 kA	182 kA
۰۰۰ (۳/۰)	۰٫۴۰۹۶	۱۰٫۴۰۵	۲٫۴۴	۰٫۹۶۱	۱۶۸	۸۵٫۰	۰٫۲۰۲۸	۰٫۰۶۱۸۰	۱۶۵	۲۰۰	۲۲۵	2.7 kA	26 kA	144 kA
۰۰ (۲/۰)	۰٫۳۶۴۸	۹٫۲۶۶	۲٫۷۴	۱٫۰۸	۱۳۳	۶۷٫۴	۰٫۲۵۵۷	۰٫۰۷۷۹۳	۱۴۵	۱۷۵	۱۹۵	2.3 kA	21 kA	115 kA
۰ (۱/۰)	۰٫۳۲۴۹	۸٫۲۵۱	۳٫۰۸	۱٫۲۱	۱۰۶	۵۳٫۵	۰٫۳۲۲۴	۰٫۰۹۸۲۷	۱۲۵	۱۵۰	۱۷۰	1.9 kA	16 kA	91 kA
۱	۰٫۲۸۹۳	۷٫۳۴۸	۳٫۴۶	۱٫۳۶	۸۳٫۷	۴۲٫۴	۰٫۴۰۶۶	۰٫۱۲۳۹	۱۱۰	۱۳۰	۱۴۵	1.6 kA	13 kA	72 kA
۲	۰٫۲۵۷۶	۶٫۵۴۴	۳٫۸۸	۱٫۵۳	۶۶٫۴	۳۳٫۶	۰٫۵۱۲۷	۰٫۱۵۶۳	۹۵	۱۱۵	۱۳۰	1.3 kA	10.2 kA	57 kA
۳	۰٫۲۲۹۴	۵٫۸۲۷	۴٫۳۶	۱٫۷۲	۵۲٫۶	۲۶٫۷	۰٫۶۴۶۵	۰٫۱۹۷۰	۸۵	۱۰۰	۱۱۵	1.1 kA	8.1 kA	45 kA
۴	۰٫۲۰۴۳	۵٫۱۸۹	۴٫۸۹	۱٫۹۳	۴۱٫۷	۲۱٫۲	۰٫۸۱۵۲	۰٫۲۴۸۵	۷۰	۸۵	۹۵	946 A	6.4 kA	36 kA
۵	۰٫۱۸۱۹	۴٫۶۲۱	۵٫۵۰	۲٫۱۶	۳۳٫۱	۱۶٫۸	۱٫۰۲۸	۰٫۳۱۳۳				795 A	5.1 kA	28 kA
۶	۰٫۱۶۲۰	۴٫۱۱۵	۶٫۱۷	۲٫۴۳	۲۶٫۳	۱۳٫۳	۱٫۲۹۶	۰٫۳۹۵۱	۵۵	۶۵	۷۵	668 A	4.0 kA	23 kA
۷	۰٫۱۴۴۳	۳٫۶۶۵	۶٫۹۳	۲٫۷۳	۲۰٫۸	۱۰٫۵	۱٫۶۳۴	۰٫۴۹۸۲				561 A	3.2 kA	18 kA
۸	۰٫۱۲۸۵	۳٫۲۶۴	۷٫۷۸	۳٫۰۶	۱۶٫۵	۸٫۳۷	۲٫۰۶۱	۰٫۶۲۸۲	۴۰	۵۰	۵۵	472 A	2.5 kA	14 kA
۹	۰٫۱۱۴۴	۲٫۹۰۶	۸٫۷۴	۳٫۴۴	۱۳٫۱	۶٫۶۳	۲٫۵۹۹	۰٫۷۹۲۱				396 A	2.0 kA	11 kA
۱۰	۰٫۱۰۱۹	۲٫۵۸۸	۹٫۸۱	۳٫۸۶	۱۰٫۴	۵٫۲۶	۳٫۲۷۷	۰٫۹۹۸۹	۳۰	۳۵	۴۰	333 A	1.6 kA	8.9 kA
۱۱	۰٫۰۹۰۷	۲٫۳۰۵	۱۱٫۰	۴٫۳۴	۸٫۲۳	۴٫۱۷	۴٫۱۳۲	۱٫۲۶۰				280 A	1.3 kA	7.1 kA
۱۲	۰٫۰۸۰۸	۲٫۰۵۳	۱۲٫۴	۴٫۸۷	۶٫۵۳	۳٫۳۱	۵٫۲۱۱	۱٫۵۸۸	۲۰	۲۵	۳۰	235 A	1.0 kA	5.6 kA
۱۳	۰٫۰۷۲۰	۱٫۸۲۸	۱۳٫۹	۵٫۴۷	۵٫۱۸	۲٫۶۲	۶٫۵۷۱	۲٫۰۰۳				198 A	798 A	4.5 kA
۱۴	۰٫۰۶۴۱	۱٫۶۲۸	۱۵٫۶	۶٫۱۴	۴٫۱۱	۲٫۰۸	۸٫۲۸۶	۲٫۵۲۵	۱۵	۲۰	۲۵	166 A	633 A	3.5 kA
۱۵	۰٫۰۵۷۱	۱٫۴۵۰	۱۷٫۵	۶٫۹۰	۳٫۲۶	۱٫۶۵	۱۰٫۴۵	۳٫۱۸۴				140 A	502 A	2.8 kA
۱۶	۰٫۰۵۰۸	۱٫۲۹۱	۱۹٫۷	۷٫۷۵	۲٫۵۸	۱٫۳۱	۱۳٫۱۷	۴٫۰۱۶			۱۸	117 A	398 A	2.2 kA
۱۷	۰٫۰۴۵۳	۱٫۱۵۰	۲۲٫۱	۸٫۷۰	۲٫۰۵	۱٫۰۴	۱۶٫۶۱	۵٫۰۶۴				99 A	316 A	1.8 kA
۱۸	۰٫۰۴۰۳	۱٫۰۲۴	۲۴٫۸	۹٫۷۷	۱٫۶۲	۰٫۸۲۳	۲۰٫۹۵	۶٫۳۸۵	۱۰	۱۴	۱۶	83 A	250 A	1.4 kA
۱۹	۰٫۰۳۵۹	۰٫۹۱۲	۲۷٫۹	۱۱٫۰	۱٫۲۹	۰٫۶۵۳	۲۶٫۴۲	۸٫۰۵۱	—	—	—	70 A	198 A	1.1 kA
۲۰	۰٫۰۳۲۰	۰٫۸۱۲	۳۱٫۳	۱۲٫۳	۱٫۰۲	۰٫۵۱۸	۳۳٫۳۱	۱۰٫۱۵	۵	۱۱	—	58.5 A	158 A	882 A
۲۱	۰٫۰۲۸۵	۰٫۷۲۳	۳۵٫۱	۱۳٫۸	۰٫۸۱۰	۰٫۴۱۰	۴۲٫۰۰	۱۲٫۸۰	—	—	—	49 A	125 A	700 A
۲۲	۰٫۰۲۵۳	۰٫۶۴۴	۳۹٫۵	۱۵٫۵	۰٫۶۴۲	۰٫۳۲۶	۵۲٫۹۶	۱۶٫۱۴	۳	۷	—	41 A	99 A	551 A
۲۳	۰٫۰۲۲۶	۰٫۵۷۳	۴۴٫۳	۱۷٫۴	۰٫۵۰۹	۰٫۲۵۸	۶۶٫۷۹	۲۰٫۳۶	—	—	—	35 A	79 A	440 A
۲۴	۰٫۰۲۰۱	۰٫۵۱۱	۴۹٫۷	۱۹٫۶	۰٫۴۰۴	۰٫۲۰۵	۸۴٫۲۲	۲۵٫۶۷	۲٫۱	۳٫۵	—	29 A	62 A	348 A
۲۵	۰٫۰۱۷۹	۰٫۴۵۵	۵۵٫۹	۲۲٫۰	۰٫۳۲۰	۰٫۱۶۲	۱۰۶٫۲	۳۲٫۳۷	—	—	—	24 A	49 A	276 A
۲۶	۰٫۰۱۵۹	۰٫۴۰۵	۶۲٫۷	۲۴٫۷	۰٫۲۵۴	۰٫۱۲۹	۱۳۳٫۹	۴۰٫۸۱	۱٫۳	۲٫۲	—	20 A	39 A	218 A
۲۷	۰٫۰۱۴۲	۰٫۳۶۱	۷۰٫۴	۲۷٫۷	۰٫۲۰۲	۰٫۱۰۲	۱۶۸٫۹	۵۱٫۴۷	—	—	—	17 A	31 A	174 A
۲۸	۰٫۰۱۲۶	۰٫۳۲۱	۷۹٫۱	۳۱٫۱	۰٫۱۶۰	۰٫۰۸۱۰	۲۱۲٫۹	۶۴٫۹۰	۰٫۸۳	۱٫۴	—	14 A	24 A	137 A
۲۹	۰٫۰۱۱۳	۰٫۲۸۶	۸۸٫۸	۳۵٫۰	۰٫۱۲۷	۰٫۰۶۴۲	۲۶۸٫۵	۸۱٫۸۴	—	—	—	12 A	20 A	110 A
۳۰	۰٫۰۱۰۰	۰٫۲۵۵	۹۹٫۷	۳۹٫۳	۰٫۱۰۱	۰٫۰۵۰۹	۳۳۸٫۶	۱۰۳٫۲	۰٫۵۲	۰٫۸۶	—	10 A	15 A	86 A
۳۱	۰٫۰۰۸۹۳	۰٫۲۲۷	۱۱۲	۴۴٫۱	۰٫۰۷۹۷	۰٫۰۴۰۴	۴۲۶٫۹	۱۳۰٫۱	—	—	—	9 A	12 A	69 A
۳۲	۰٫۰۰۷۹۵	۰٫۲۰۲	۱۲۶	۴۹٫۵	۰٫۰۶۳۲	۰٫۰۳۲۰	۵۳۸٫۳	۱۶۴٫۱	۰٫۳۲	۰٫۵۳	—	7 A	10 A	54 A
۳۳	۰٫۰۰۷۰۸	۰٫۱۸۰	۱۴۱	۵۵٫۶	۰٫۰۵۰۱	۰٫۰۲۵۴	۶۷۸٫۸	۲۰۶٫۹	—	—	—	6 A	7.7 A	43 A
۳۴	۰٫۰۰۶۳۰	۰٫۱۶۰	۱۵۹	۶۲٫۴	۰٫۰۳۹۸	۰٫۰۲۰۱	۸۵۶٫۰	۲۶۰٫۹	۰٫۱۸	۰٫۳	—	۵ A	۶٫۱ A	۳۴ A
۳۵	۰٫۰۰۵۶۱	۰٫۱۴۳	۱۷۸	۷۰٫۱	۰٫۰۳۱۵	۰٫۰۱۶۰	۱۰۷۹	۳۲۹٫۰	—	—	—	۴ A	۴٫۸ A	۲۷ A
۳۶	۰.۰۰۵۰۰[persian-alpha 3]	۰.۱۲۷[persian-alpha 3]	۲۰۰	۷۸٫۷	۰٫۰۲۵۰	۰٫۰۱۲۷	۱۳۶۱	۴۱۴٫۸	—	—	—	4 A	3.9 A	22 A
۳۷	۰٫۰۰۴۴۵	۰٫۱۱۳	۲۲۵	۸۸٫۴	۰٫۰۱۹۸	۰٫۰۱۰۰	۱۷۱۶	۵۲۳٫۱	—	—	—	3 A	3.1 A	17 A
۳۸	۰٫۰۰۳۹۷	۰٫۱۰۱	۲۵۲	۹۹٫۳	۰٫۰۱۵۷	۰٫۰۰۷۹۷	۲۱۶۴	۶۵۹٫۶	—	—	—	3 A	2.4 A	14 A
۳۹	۰٫۰۰۳۵۳	۰٫۰۸۹۷	۲۸۳	۱۱۱	۰٫۰۱۲۵	۰٫۰۰۶۳۲	۲۷۲۹	۸۳۱٫۸	—	—	—	2 A	1.9 A	11 A
۴۰	۰٫۰۰۳۱۴	۰٫۰۷۹۹	۳۱۸	۱۲۵	۰٫۰۰۹۸۹	۰٫۰۰۵۰۱	۳۴۴۱	۱۰۴۹	—	—	—	1 A	1.5 A	8.5 A

1. یا, معادل, Ω/km
2. یا, معادل, Ω/kft
3. دقیقاً, با تعریف

جستارهای وابسته

• نمودار مقایسه سنجه سیم
• IEC 60228، استاندارد متریک اندازه سیم که در بیشتر نقاط جهان استفاده می‌شود.
• براون و شارپ
• میل گرد، استاندارد صنعت برق برای سیم‌های بزرگ‌تر از ۴/۰.
• سنجه استاندارد سیم (SWG)، استاندارد BS3737 امپریالیستی انگلیس، که توسط متریک جایگزین شده‌است.
• سنجه سیم مفطول فلزی
• سنجه سیم جواهرات
• اندازه بدنه جواهرات
• سیم‌کشی الکتریکی
• سیم شماره ۸، اصطلاحی است که در نیوزلند بومی است

منابع

1. SteelNavel.com Body Piercing Jewelry Size Reference — illustrating the different ways that size is measured on different kinds of jewelry
2. The logarithm to the base 92 can be computed using any other logarithm, such as common or natural logarithm, using log₉₂x = (log x)/(log 92).
3. Copper Wire Tables (Technical report). Circular of the Bureau of Standards No. 31 (3rd ed.). United States Department of Commerce. October 1, 1914.
4. Figure for solid copper wire at 68  °F , (Not in accordance to NEC Codebook 2014 Ch. 9, Table 8) computed based on 100% IACS conductivity of 58.0 MS/m, which agrees with multiple sources:
5. NFPA 70 National Electrical Code 2014 Edition بایگانی‌شده در ۲۰۰۸-۱۰-۱۵ توسط Wayback Machine. Table 310.15(B)(16) (formerly Table 310.16) page 70-161, "Allowable ampacities of insulated conductors rated 0 through 2000 volts, 60°C through 90°C, not more than three current-carrying conductors in raceway, cable, or earth (directly buried) based on ambient temperature of 30°C." Extracts from NFPA 70 do not represent the full position of NFPA and the original complete Code must be consulted. In particular, the maximum permissible overcurrent protection devices may set a lower limit.
6. "Table 11: Recommended Current Ratings (Continuous Duty) for electronic equipment and chassis wiring". Reference Data for Engineers: Radio, Electronics, Computer and Communications (7th ed.). p. 49-16.
7. Computed using equations from Beaty, H. Wayne; Fink, Donald G., eds. (2007), The Standard Handbook for Electrical Engineers (15th ed.), McGraw Hill, pp. 4–25, ISBN 978-0-07-144146-9
8. Brooks, Douglas G. (December 1998), "Fusing Current: When Traces Melt Without a Trace" (PDF), Printed Circuit Design, 15 (12): 53
9. Preece, W. H. (1883), "On the Heating Effects of Electric Currents", Proceedings of the Royal Society (36): 464–471
10. Preece, W. H. (1887), "On the Heating Effects of Electric Currents", Proceedings of the Royal Society, II (43): 280–295
11. Preece, W. H. (1888), "On the Heating Effects of Electric Currents", Proceedings of the Royal Society, III (44): 109–111
12. Brooks, Douglas G.; Adam, Johannes (29 June 2015), "Who Were Preece and Onderdonk?", Printed Circuit Design and Fab
13. Stauffacher, E. R. (June 1928), "Short-time Current Carrying Capacity of Copper Wire" (PDF), General Electric Review, 31 (6)

برای مطالعهٔ بیشتر

• File:Gauge Chart.pdf