AWG线规计算器
根据AWG线规号计算导线特性. 根据AWG编号计算导线直径、截面积和电阻。支持铜和铝,带温度补偿电阻率。. 美国线规(AWG)系统是美国标准化的线径对数标度。线规号越小,线径越大:AWG 0000(4/0)是最大标准尺寸,直径11.68 mm,而AWG 40仅为0.079 mm。每减少6个线规号,截面积约翻倍。
根据AWG编号计算导线直径、截面积和电阻。支持铜和铝,带温度补偿电阻率。
AWG线规系统如何工作?
美国线规(AWG)系统是美国标准化的线径对数标度。线规号越小,线径越大:AWG 0000(4/0)是最大标准尺寸,直径11.68 mm,而AWG 40仅为0.079 mm。每减少6个线规号,截面积约翻倍。
线径遵循几何公式 d = 0.127 × 92^((36-n)/39) mm,其中n是AWG编号。这种精确的数学关系意味着,给定导体材料,仅凭线规号就能推导出所有电气特性。
由于金属的正温度系数,温度升高时电阻增加。铜的系数为0.00393/°C(20°C参考),50°C温升使电阻增加约20%。载流能力取决于绝缘类型、环境温度和安装方式,按NEC表格确定。
Formula: d(mm) = 0.127 × 92^((36-n)/39) A(mm²) = π/4 × d² R(Ω/m) = ρ / A ρ_Cu(20°C) = 1.724 × 10⁻⁸ Ω·m ρ(T) = ρ₂₀ × [1 + α(T - 20)]
计算示例
AWG 12铜线20°C:d = 0.127 × 92^((36-12)/39) = 2.053 mm。面积 = π/4 × 2.053² = 3.31 mm²。电阻 = 1.724×10⁻⁸ / 3.31×10⁻⁶ = 5.21 mΩ/m。75°C时:R = 5.21 × [1 + 0.00393×55] = 6.34 mΩ/m。
何时使用此计算器
- 根据载流量选择线规
- 计算长电缆的电压降
- AWG与mm²之间的转换
- 估算线束重量和电阻
常见错误
- 忘记电阻随温度升高 — 75°C比20°C高约20%
- 忽略长距离电压降 — 需计算来回距离
- 不对束线导体降额就使用载流量表
- 混淆AWG和mm² — AWG 12 = 3.31 mm²
如何解读结果
- AWG 线号每减小3级,截面积大约翻倍、电阻减半 — 线号越小,导线越粗。
- 所示载流量针对机箱/自由空气布线;成束或穿管敷设会大幅降额,应采用更低的限值。
- 单位长度电阻决定线路的压降 — 对于长距离直流线路,应按可接受压降(通常 ≤3%)而非仅按载流量来选线。
- 在相同线号下,铝的电阻约为铜的 1.6 倍,因此铝导体要与铜匹配大致需要加粗两个 AWG 规格。
相关标准与参考资料
- ASTM B258 — 实心圆导线 AWG 规格的标准公称直径与截面积 — 本计算器所用几何级数直径系列的出处
- NEC (NFPA 70) Article 310 — 一般布线导体
- IEC 60228 — 公制导体尺寸国际标准
- UL 1007/1015 — 电子设备内部接线标准
AWG 线规参考表 — 铜、20°C
AWG 0~40 全部规格,在铜/20°C 条件下由本计算器计算得出。直径和截面积遵循 ASTM B258 的几何级数系列。
| AWG编号 | 直径 (mm) | 截面积 | 每米电阻 | 载流能力 |
|---|---|---|---|---|
| 0 | 8.2515 | 53.4751 | 0.00032 | 294.11 |
| 1 | 7.3481 | 42.4077 | 0.00041 | 233.24 |
| 2 | 6.5437 | 33.6308 | 0.00051 | 184.97 |
| 3 | 5.8273 | 26.6705 | 0.00065 | 146.69 |
| 4 | 5.1894 | 21.1506 | 0.00082 | 116.33 |
| 5 | 4.6213 | 16.7732 | 0.00103 | 92.25 |
| 6 | 4.1154 | 13.3018 | 0.0013 | 73.16 |
| 7 | 3.6649 | 10.5488 | 0.00163 | 58.02 |
| 8 | 3.2636 | 8.3656 | 0.00206 | 46.01 |
| 9 | 2.9064 | 6.6342 | 0.0026 | 36.49 |
| 10 | 2.5882 | 5.2612 | 0.00328 | 28.94 |
| 11 | 2.3048 | 4.1723 | 0.00413 | 22.95 |
| 12 | 2.0525 | 3.3088 | 0.00521 | 18.2 |
| 13 | 1.8278 | 2.624 | 0.00657 | 14.43 |
| 14 | 1.6277 | 2.0809 | 0.00828 | 11.44 |
| 15 | 1.4495 | 1.6502 | 0.01045 | 9.08 |
| 16 | 1.2908 | 1.3087 | 0.01317 | 7.2 |
| 17 | 1.1495 | 1.0378 | 0.01661 | 5.71 |
| 18 | 1.0237 | 0.823 | 0.02095 | 4.53 |
| 19 | 0.9116 | 0.6527 | 0.02641 | 3.59 |
| 20 | 0.8118 | 0.5176 | 0.03331 | 2.85 |
| 21 | 0.7229 | 0.4105 | 0.042 | 2.26 |
| 22 | 0.6438 | 0.3255 | 0.05296 | 1.79 |
| 23 | 0.5733 | 0.2582 | 0.06678 | 1.42 |
| 24 | 0.5106 | 0.2047 | 0.08421 | 1.13 |
| 25 | 0.4547 | 0.1624 | 0.10618 | 0.89 |
| 26 | 0.4049 | 0.1288 | 0.1339 | 0.71 |
| 27 | 0.3606 | 0.1021 | 0.16884 | 0.56 |
| 28 | 0.3211 | 0.081 | 0.2129 | 0.45 |
| 29 | 0.2859 | 0.0642 | 0.26847 | 0.35 |
| 30 | 0.2546 | 0.0509 | 0.33853 | 0.28 |
| 31 | 0.2268 | 0.0404 | 0.42688 | 0.22 |
| 32 | 0.2019 | 0.032 | 0.53828 | 0.18 |
| 33 | 0.1798 | 0.0254 | 0.67876 | 0.14 |
| 34 | 0.1601 | 0.0201 | 0.85591 | 0.11 |
| 35 | 0.1426 | 0.016 | 1.07928 | 0.09 |
| 36 | 0.127 | 0.0127 | 1.36094 | 0.07 |
| 37 | 0.1131 | 0.01 | 1.71612 | 0.06 |
| 38 | 0.1007 | 0.008 | 2.16398 | 0.04 |
| 39 | 0.0897 | 0.0063 | 2.72873 | 0.03 |
| 40 | 0.0799 | 0.005 | 3.44087 | 0.03 |
常见问题
为什么AWG编号越小线越粗?
AWG系统源于制造过程中导线通过的拉丝模具数量。更多的拉拔次数产生更细的线,因此更高的线规号对应更小的直径。这一反直觉的惯例自19世纪沿用至今。
相同线规的铝线与铜线有何不同?
铝的导电率为铜的61%,因此相同载流能力需要增加约2个AWG等级。铝更轻(铜重量的30%)且更便宜,常用于电力配电,但需要特殊连接器以防止电偶腐蚀。
特定电流需要什么AWG规格?
NEC载流量表:AWG 14=20A, 12=25A, 10=35A, 8=50A, 6=75A。管道、高温或捆扎时降额20-50%。