راهنمای کاربردی شناخت و خرید سیم برای مصرف در سخت‌افزار و الکترونیک

وقتی وارد دنیای سخت‌افزار یا الکترونیک می‌شی و می‌خوای یه مقداری سیم بخری، پیشِ خودت فکر می‌کنی که «مگه خریدی راحت‌تر از خرید سیم هم ممکنه وجود داشته باشه؟»… ولی بعد از کمی جست‌وجوی اینترنتی یا فیزیکی، متوجه می‌شی که خرید سیم، «یه تیکه سیم ناقابل»، با اون قیافه‌ی ساده و فریب‌کارانه‌اش، اصلاً کار راحتی نیست…

متأسفانه، وقتی که بالاخره یه سایتی پیدا می‌کنیم که یه‌کمی سیم، در قالب خرده‌فروشی، موجود داره، معمولاً با اطلاعات ناقصی درباره‌ی سیم‌ها مواجه می‌شیم که خُب، خرید اینترنتی ما رو با مشکل مواجه می‌کنه… خیلی اوقات ممکنه با عنوان‌هایی شبیه این موارد مواجه بشیم: «سیم مفتولی تک‌رشته»، «سیم باندی»، «سیم رانژه»، «سیم بلندگو»، «سیم تلفنی»، یا -عنوان محبوب من- «سیم افشان نازک»!!! و این مشکل، فقط بحث عنوان کالا نیست، بلکه وقتی کل صفحه‌ی کالا رو بارها پایین و بالا بکنی، هیچ نوع اطلاعاتی درباره‌ی کالا وجود نداره. حالا اگه خوش‌شانس باشیم، داخل عنوان یا مشخصات سیم مورد نظرمون، اطلاعاتی درباره‌ی سایز سیم هم آورده شده: «سیم افشان 0.5»، «سیم رانژه 0.4»، و «سیم مفتولی 22»… همون‌طوری که می‌بینید، اینجا با حجم عظیمی از اطلاعات مفید مواجه هستیم!!! آخه یکی نیست بگه که این عددهایی که به‌عنوان سایز سیم مشخص شده، چه واحدی دارن؟ یا از چه استانداردی تبعیت می‌کنن؟ خلاصه، همه‌ی این‌ها باعث می‌شه که خرید اینترنتی سیم با نوع و ضخامت مشخص برای یک فرد تازه‌کار یا حتی حرفه‌ای، از یه کار ساده، تبدیل بشه به یه کار سخت و همراه با آزمون‌وخطا…

البته باید صادق باشیم و فقط از بقیه انتقاد نکنیم، بلکه نکات مثبت رو هم ببینیم؛ وضعیت همه‌ی سایت‌ها و فروشگاه‌ها هم این‌طوری که بیان شد، نیست و فروشگاه‌هایی هم هستن که اطلاعات نسبتاً کاملی رو برای سیم‌ها و کابل‌هاشون (و البته سایر محصولاتشون هم) قرار می‌دن. دیگه اینجا، وجود اصطلاحات و استانداردهای مختلف در زمینه‌ی سیم و کابل هست که باعث سردرگمی افراد تازه‌کار می‌شه، و خب این دیگه ارتباطی به اون سایت‌ها و فروشگاه‌ها نداره و قطعاً تقصیری متوجه اون‌ها نیست؛ اون‌ها بخشی از کار رو که وظیفه‌ی خودشون بوده، انجام داده‌اند و اطلاعات صحیح و کامل کالا رو ارائه کرده‌اند. حالا بخش دیگه‌ی این قضیه، وظیفه‌ی خودِ ما می‌شه که با افزایش سطح دانش و آگاهی خودمون، بتونیم از اطلاعات مفید چنین سایت‌ها و فروشگاه‌های خوبی، کمال استفاده رو ببریم.

ما داخل این مقاله، می‌خوایم «سیم» رو بهتر بشناسیم. انواع سیم و مفاهیم مربوط به ضخامت سیم، مطالب اصلی این مقاله رو تشکیل می‌دن. دو نوع سیم معرفی می‌شن و ویژگی‌ها و کاربردهاشون هم تا حدی بررسی می‌شه. نگاه ما به مسأله‌ی ضخامت سیم، خیلی دقیق‌تر و گسترده‌تر هست؛ همه‌ی تلاشمون رو می‌کنیم تا خیلی از ابهامات این موضوع رو بررسی کنیم و امیدوار هستیم که این قضیه‌ی ضخامت سیم، إن‌شاءالله تا یه حد قابل توجهی شفاف‌تر و روشن‌تر بشه. از مشکلات خرید اینترنتی سیم هم صحبت‌هایی به میون میاد و تلاش می‌کنیم تا با افزایش اطلاعات خودمون، خریدمون رو آگاهانه‌تر و با اطمینان بیشتری انجام بدیم. در نهایت، درباره‌ی ضخامت سیم‌های موجود درون کابل‌های چند-سیمی هم توضیحاتی رو ارائه می‌دیم.

عمیقاً آرزو دارم که مطالب موجود در این مقاله، بتونه برای شما مفید واقع بشه، إن‌شاءالله.

کابْل چیه؟ سیم چیه؟

اگه خیلی ساده بخوایم بگیم، به مجموعه‌ای از «سیم»ها می‌گیم یه «کابل».

• معمولاً داخل «کابلِ» سه‌راهی برق شما، دو یا سه‌تا «سیم» وجود داره.
• معمولاً داخل «کابلِ» USB گوشی شما، دو الی شش‌تا «سیم» وجود داره.
• معمولاً «کابلِ» برقی که به یه چراغ مطالعه وصله، از دوتا «سیم» تشکیل شده.

برای مقاصد ما، یه دونه سیم، در واقع یه رشته یا استوانه‌ی باریک از یه جنس رسانا، مثل مس یا آلومینیومه. ممکنه که یه روکش نارسانا هم روی سیم قرار داشته باشه.

حالا اگه دوتا یا چندتا از این «سیم»ها رو کنار هم قرار بدیم و بهشون به‌صورت یه مجموعه نگاه کنیم، به اون مجموعه می‌گیم یه «کابل». کابل‌ها ممکنه که خودشون هم یه روکش جداگونه داشته باشن و مجموعه سیم‌های کابل رو درون یه غلاف نارسانا، کنار هم جمع کرده باشن. ممکنه هم که کابل، هیچ روکش جداگونه‌ای نداشته باشه و سیم‌ها صرفاً به هم چسبیده باشن یا حتی صرفاً دور هم تاب خورده باشن. مثلاً کابل شارژ بیشتر گوشی‌ها، معمولاً از چهارتا سیم تشکیل شده که داخل یه غلاف خارجی جا گرفته‌اند؛ در اینجا، روکش کابل، اون مجموعه سیم رو در کنار هم نگه می‌داره. از طرف دیگه، کابل‌های نواری (Ribbon cable) هم وجود دارن که صرفاً از چندتا سیم تشکیل شده‌اند که به هم چسبیده‌اند و دیگه هیچ روکش جداگونه‌ای برای کل کابل وجود نداره (احتمالاً ممکنه که این نوع کابل‌های مسطح چند-سیمه رو داخل کِیس کامپیوترها دیده باشید). حتی احتمالاً کابل‌های برق دو-سیمی رو هم دیده‌اید (یه نگاهی به Zip-cord و سیم بلندگو یا Speaker wire بندازید) که فقط دوتا سیم روکش‌دار به هم چسبیده هستن، جوری که اگه دوتا سیم رو خلاف جهت هم بِکِشیم، سیم‌ها از هم جدا می‌شن و بعدش دیگه به‌جای یه کابل، دوتا دونه سیم جدا از هم داریم! :)

به عنوان یه نکته‌ی نه‌چندان مهم: گاهی اوقات پیش میاد که کلمه‌ی «سیم» رو به‌جای «کابل» استفاده می‌کنیم؛ مثلاً می‌گیم: «حواست باشه که سیم پنکه نره زیرش!» یا «سیم شارژرم خراب شده!»… این چنین کاربردهایی، هرچند که شاید از نظر فنی خیلی درست نباشه، ولی رایجه.

با وجود اینکه ما داخل این مقاله، خیلی به «کابل» کاری نداریم، اما بهتر بود که تفاوت بین سیم و کابل رو مشخص کنیم. حالا می‌ریم سراغ سیم. در کل، سیم رو که شناختیم، شناخت کابل هم آسون‌تر می‌شه.

سیم و انواعش

اون بالا داخل تعریف سیم، گفتم که سیم «یه رشته یا استوانه‌ی باریک» از جنس رساناست… خب حالا وقتشه که دقیق‌تر صحبت کنیم.

اول- هر سیمی حتماً باید یه بخش رسانا یا هادی الکتریکی داشته باشه. ممکنه که یه روکش نارسانا یا عایق هم سطح اون رسانای سیم رو پوشونده باشه.

دوم- بیاید تا اطلاع ثانوی، با روکش نارسانای یه سیم، کاری نداشته باشیم. اشتباه برداشت نشه: جنس عایق، ولتاژ قابل تحملش، پایداری روکش در برابر شرایط محیطی، و سایر ویژگی‌های روکش، مسائل خیلی‌خیلی مهمی هستن که معمولاً در سطح کاری بالاتری مطرح می‌شن و ما داخل این مقاله، قصد بررسی اون‌ها رو نداریم. پس در ادامه، فرض ما اینه که سیم و عایق سیم ما کاملاً استاندارد هستن و سیم هم در شرایط استانداری استفاده می‌شه که براش طراحی و تولید شده.

سوم- بذارید یه کلمه‌ای رو تعریف کنیم: «strand»، که می‌شه بهش گفت «رشته» یا «مفتول»، یا حتی «بند» و «نخ»؛ استفاده از کلمه‌ی «رشته» شاید رایج‌تر باشه و ما هم از همین کلمه استفاده می‌کنیم. من اینجا «رشته» رو به‌عنوان کوچیک‌ترین واحد سازنده‌ی بخش رسانای یه سیم تعریف می‌کنم؛ همون استوانه‌ی باریک فلزی که بخش رسانای سیم رو تشکیل می‌ده.

چهارم- با وجود این که من هِی می‌گم «استوانه»، ولی واقعیت اینه که یه رشته از سیم، در واقع هر شکل دیگه‌ای هم ممکنه داشته باشه؛ مثلاً ممکنه که تقریباً تخت یا مکعبی باشه… (می‌تونید به مقدمه‌ی این مقاله‌ی ویکی‌پدیا درباره‌ی سیم مراجعه کنید.) ولی خب «استوانه»، احتمالاً رایج‌ترین شکل رشته‌ها هست. برای اهداف این مقاله، شکل استوانه‌ای یا مکعبی یا تخت یا … یه رشته سیم، فرقی نمی‌کنه. ما به بحث خودمون ادامه می‌دیم.

برای کارهای معمولی که ما انجام می‌دیم، دو نوع کلی سیم وجود داره:

• مَفتولی: سیم‌هایی که فقط از یک رشته تشکیل شده‌اند،
• افشان: سیم‌هایی که از چندتا رشته تشکیل شده‌اند.

سیم مَفتولی

این‌ها سیم‌هایی هستن که فقط از یک دونه رشته‌ی رسانا تشکیل شده‌اند. سیم‌هایی که معمولاً داخل بازار تحت عنوان سیم مفتولی، خشک، سفت، استخوانی، یا تک‌رشته ازشون یاد می‌شه، با عنوان انگلیسی solid-core wire، single-strand wire، یا solid wire شناخته می‌شن. این سیم‌ها، فقط یه دونه رشته‌ی استوانه‌ای ناقابل هستن (حالا با روکش یا بدون روکش). سیم‌های وایِرْرَپ (Wire-wrap) و سیم‌های تلفنی و رانْژِه هم معمولاً داخل همین دسته از سیم‌ها جا می‌گیرن.

سیم‌های مفتولی، معمولاً سفت‌تر از دسته‌ی دوم سیم‌ها هستن و به‌نسبت، انعطاف‌پذیری کمتری دارن. حالا بسته به میزان انعطاف‌پذیری و ضخامتشون، ممکنه که خیلی خوب هم شکل بگیرن و اگه به شکل و شمایل خاصی اون‌ها رو خم کنید، همون حالت رو حفظ کنن. همین ویژگی اون‌ها، باعث شده تا خیلی از افراد، ترجیح بِدَن تا برای اتصال نقاط مختلف روی یک بُردِ سوراخ‌دارِ آماده (مثل Perfboard و Stripboard) یا یک فیبر مدار چاپی (PCB)، از این سیم‌ها استفاده کنن تا بتونن مسیر این سیم‌ها رو روی سطح برد، خیلی تمیز و مرتب، شکل بِدَن. علاوه بر این، یکی از اون جاهایی که این سیم‌ها خیلی مورد توجه قرار می‌گیرن و اتفاقاً خیلی هم مفید واقع می‌شن، استفاده بر روی برِدْبورد (breadboard) هست.

سیم افشان

سیم‌های افشان که ممکنه بهشون سیم‌های رشته‌ای هم گفته بشه، از چندین رشته‌ی رسانا در کنار هم شکل گرفته‌اند و با عنوان انگلیسی stranded wire شناخته می‌شن. در واقع، سیم افشان مثل این می‌مونه که چندتا سیم مفتولی خیلی نازک و بدون روکش رو کنار هم قرار داده باشیم. سیم‌های افشان، معمولاً روکش دارن، ولی امکان بدون روکش بودن اون‌ها هم هست.

سیم‌های افشان، نسبت به سیم‌های مفتولی، انعطاف‌پذیری خیلی بیشتری دارن و به همین خاطر، انواع و اقسام پیچ‌وتاب رو تحمل می‌کنن. چون که نرم‌تر هستن، معمولاً برای اتصال دو نقطه روی دوتا بُردِ مختلف، از این نوع سیم‌ها استفاده می‌شه. بیشتر کابل‌هایی هم که در استفاده‌های روزمره‌ی خودمون می‌بینیم، از این نوع سیم‌ها استفاده می‌کنن تا (در کنار سایر ویژگی‌های سیم‌های افشان) انعطاف‌پذیری لازم رو در هنگام کار داشته باشن؛ مثلاً کابل‌های USB موس، کیبورد، و تلفن همراه، کابل هدفون، سه‌راهی برق، و …

به طرز عجیبی، پیدا کردن سیم‌های افشان داخل بازار یا فروشگاه‌های اینترنتی، خیلی‌خیلی‌خیلی آسون‌تر از سیم‌های مفتولی هست؛ به همین خاطر، ممکنه که بخوایم از این سیم‌ها برای اتصالات بردبوردی هم استفاده کنیم. انجام این کار هم ممکنه و اتفاقاً با یه ترفند ساده، می‌شه که به نتایج خیلی خوبی در استفاده از سیم افشان روی بردبورد دست پیدا کرد. (اگر رشته‌های سیم رو به‌خوبی دور هم تاب بدیم و سرِ سیم رو قلع‌اندود کنیم، به‌سادگی می‌تونیم از سیم‌های افشان هم برای اتصالات بردبوردی استفاده کنیم.)

سیم و ضخامتش

اون جایی که خیلی واسه تازه‌کارها می‌تونه گیج‌کننده باشه، بحث ضخامت سیم هست. متأسفانه، خیلی از سایت‌ها هم یا اصلاً اطلاعاتی درباره‌ی ضخامت سیم ارائه نمی‌دن، یا به ذکر یک دونه عدد ناقابل اکتفا می‌کنن؛ عددی که در مقابلش هم هیچ واحدی نوشته نشده و مشخص نیست که دقیقاً بیانگر چه معیاری برای ضخامت سیم هست: قطر سطح مقطع سیم؟ با روکش؟ بدون روکش؟ شعاع سطح مقطع سیم؟ مساحت سطح مقطع سیم؟ یا سیستم‌های اندازه‌گیری و استانداردهای مختلف دیگه؟

سایْز، اندازه، شماره، نمره، گِیْجْ (gauge)، مساحتِ/قطرِ/شعاعِ سطح مقطع، ضخامت، و شاید کلمه‌های دیگه‌ای که الآن به ذهن من خطور نمی‌کنه، همه و همه، کلماتی هستن که موقع توصیف میزان باریکی و ضخامت یک سیم، به همه طرف پرتاب می‌شن! بهتره که یه کلمه‌ای رو همین الآن انتخاب کنیم تا هر موقع خواستیم درباره‌ی مفهوم کلیِ «میزان باریکی و ضخامت سیم» صحبت کنیم، از اون کلمه‌ی انتخابی خودمون استفاده کنیم. با وجود این که کلمه‌ی «نمره» هم خیلی رایجه، ولی داخل این مقاله، از کلمات «ضخامت» و «سایز»، به‌صورت مترادف، برای بیان مفهوم «میزان باریکی و ضخامت سیم» استفاده می‌شه.

حالا اصلاً چرا بحث ضخامت سیم مطرح می‌شه؟

بدون اینکه بخوایم تخصصی صحبت کنیم، باید بگیم که به‌طور کلی، هرچقدر رسانای سیم ما ضخیم‌تر باشه، مقاومت سیم در واحد طول، کمتر می‌شه؛ یعنی کلاً اگه دو قطعه سیم با طول یکسان داشته باشیم که از هر نظری مشابه همدیگه هستن و فقط ضخامتشون با هم فرق داره، اون سیمی که ضخامتش بیشتره، مقاومت کمتری داره. علاوه بر این، اگه فرض کنیم که عایق سیم ما کاملاً استاندارد باشه و خود سیم هم در شرایط محیطی استاندارد مورد استفاده قرار بگیره، اون موقع می‌تونیم به بیان ساده بگیم که ضخیم‌تر بودن رسانای سیم، باعث می‌شه که سیم ما بتونه جریان الکتریکی بیشتری رو تحمل کنه. پس به‌طور کلی، هرچقدر که سیم ما ضخیم‌تر باشه، جریان بیشتری رو تحمل می‌کنه و مقاومت کمتری هم (در واحد طول) از خودش نشون می‌ده. البته این بحث، گسترده‌تر از این حرف‌هاست و جنس و نوع هادی سیم و عایق اون و حتی عوامل محیطی، نقش تعیین‌کننده‌ای در این مباحث دارن. داخل بحث تحمل جریان در سیم، از اصطلاحات Ampacity و Current-Carrying Capacity با معادل‌های فارسی جریان‌پذیری، ظرفیت تحمل جریان، یا نرخ جریان استفاده می‌شه. اگه می‌خواین بیشتر درباره‌ی این قضیه مطالعه کنید، می‌تونید به مقاله‌ی Ampacity در ویکی‌پدیا مراجعه کنید.

برای کارهای معمولی الکترونیکی/سخت‌افزاری، یک سری از سایزهای سیم هستن که احتمالاً هیچ‌وقت سمتشون نمی‌ریم: سیم‌های خیلی ضخیمی که برای تحمل جریان‌های خیلی بالا تولید می‌شن. وقتی که کاربرد سیم برای ما، فقط وصل کردن دو نقطه از مدار به هم باشه، مداری که ولتاژ و جریان خیلی کمی داخلش وجود داره، ممکنه که سایز سیم برامون اهمیت خیلی زیادی نداشته باشه و خرید همون «سیم افشان نازک» (!) برامون کفایت کنه. اما زمانی که کارهامون یه‌کمی گسترش پیدا کنه، اون‌وقت لازمه که برای هر کاری، از سیم مناسب خودش استفاده کنیم؛ قاعدتاً اون سیمی که برای انتقال داده یا دِیْتا (data) مناسبه، نباید برای سیم‌کشی موتوری با جریان 3 آمپر استفاده بشه… یا مثلاً برای سیم‌کشی روی برِد‌ْبورد یا بردهای سوراخ‌دار آماده، یه سایز(هایی) از سیم جواب می‌ده و سایر سایزها، خیلی مناسب نیست یا ممکنه اصلاً قابل استفاده نباشه.

استفاده از سیم‌هایی با نوع و سایز مناسب برای رسیدن به اهداف مختلف، هم کار ما رو اصولی می‌کنه و احتمال بروز مشکلات فنی و ایمنی رو کاهش می‌ده و هم برامون صرفه‌ی اقتصادی داره.

دو استاندارد مهم برای سایز سیم

خب، حالا که درباره‌ی مقدمات ضخامت سیم صحبت کردیم، می‌تونیم یه‌کمی تخصصی‌تر بشیم و بریم سراغ استانداردها و سیستم‌های اندازه‌گیری موجود برای بیان سایز سیم. در بیشتر مواقع، از یکی از دو استاندارد IEC 60228 و AWG برای تعیین ضخامت سیم استفاده می‌شه، که در ادامه درباره‌ی اون‌ها صحبت می‌کنیم.

(البته یه نکته‌ی ریز رو همین الآن بگم که در واقع AWG، اسم یه «استاندارد» نیست و صرفاً یه سیستم اندازه‌گیری برای بیان سایز سیم هست؛ پس استفاده از ترکیب «استاندارد AWG» هم احتمالاً خیلی صحیح نیست. اون «استانداردی» که ابعاد سیم رو مطابق با AWG ذکر می‌کنه، ASTM B258 نام داره؛ ولی خب، چون اسم AWG خیلی رایج‌تر از اسم ASTM B258 به‌نظر می‌رسه، داخل این مقاله، خیلی جاها از ترکیب «استاندارد AWG» به‌جای ترکیب «استاندارد ASTM B258» استفاده می‌کنیم تا هم اسم رایج‌تر رو بیان کنیم و هم بتونیم استفاده‌ای یکدست -هرچند گاهی نادرست- از کلمه‌ی «استاندارد» داشته باشیم.)

استاندارد IEC 60228

آره… اسمش خیلی جذاب نیست (!)، ولی در واقع، استاندارد خیلی خوب و سرراستیه. این استاندارد، در بیشتر نقاط دنیا استفاده می‌شه و اتفاقاً سیم‌های تولید کشور خودمون هم معمولاً بر طبق همین استاندارد تولید می‌شن (استاندارد ملی ایران به شماره‌ی ISIRI 3084). داخل این استاندارد، ضخامت سیم بر اساس مساحت سطح مقطع سیم بیان می‌شه. اعداد صحیح و اعشاری مثبت مشخصی مثل 0.5 mm²، 0.75 mm²، 1 mm²، و مساحت‌های بیشتر در این استاندارد تعریف شده‌اند. خب واضحه که با دیدن این عددها و اون واحد mm² کنارشون، آدم حداقل متوجه می‌شه که با چه جور کمیت و معیاری مواجه هست: مساحت! هرچقدر که مساحت افزایش پیدا کنه، در واقع، شعاع و قطر افزایش پیدا می‌کنن و ضخامت سیم بیشتر می‌شه.

علاوه بر اون سایزهای استاندارد، سیم‌های نازک‌تری هم تولید می‌شن که اتفاقاً برای کارهای معمولی الکترونیکی/سخت‌افزاری، خیلی هم مناسبن؛ سیم‌های با مساحت سطح مقطع 0.25 mm² و 0.35 mm² از جمله‌ی این سیم‌ها هستن.

حالا چرا «مساحتِ» سطح مقطع؟ و چرا مثلاً «قطرِ» سطح مقطع نه؟!
خب از یه طرف، اگر بخوایم «قطر» رو معیار قرار بدیم، داریم به‌صورت ضمنی، خودمون رو به سیم‌های با سطح مقطع دایره‌ای و گِرد محدود می‌کنیم؛ درحالی‌که «دایره»، تنها انتخاب موجود برای سطح مقطع سیم نیست. از طرف دیگه، معیار قرار دادن «قطر»، یه جورایی ما رو به سیم‌های مفتولی محدود می‌کنه و توصیف سیم‌های افشان رو با مشکل مواجه می‌کنه؛ چرا؟ چون که اگر بخوایم یه سیم افشان رو با بیان یه عدد «قطر» براش توصیف کنیم، حالا باید تعیین کنیم که دقیقاً قطر چی منظورمونه؟ قطر هر رشته؟ یا قطر کل رشته‌ها کنار هم؟ و تازه اگه قطر کل رشته‌ها کنار هم منظور ما باشه، باید توجه داشته باشیم که داخل یه سیم افشان، بین رشته‌ها بالاخره فضاهای خالی وجود داره و قطر کل سیم، ممکنه که هیچ ربط مستقیم یا غیرمستقیمی به قطر تک‌تک رشته‌ها نداشته باشه…
اما اگه مساحت سطح مقطع رو معیار قرار بدیم، دیگه کلاً شکل هندسی سطع مقطع و مفتولی یا افشان بودن سیم، اهمیتش کمتر می‌شه؛ چرا؟ باید توجه داشته باشیم که میزان رسانایی سیم با مساحت سطح مقطع سیم رابطه‌ی مستقیم داره. (یه راه دیگه برای بیان همین مطلب، اینه که بگیم میزان مقاومت یک سیم با مساحت سطح مقطعش رابطه‌ی معکوس داره.) از طرف دیگه، یکی از عوامل تعیین‌کننده در میزان جریان مجاز سیم هم باز همون مساحت سطح مقطعش هست.
پس با داشتن مساحت سطح مقطع، ما دیگه نیازی نداریم که شکل هندسی سطح مقطع یا مفتولی و افشان بودن سیم رو بدونیم و می‌تونیم خیلی راحت، جِرم و همین‌طور، ویژگی‌های الکتریکی یک قطعه سیم رو محاسبه کنیم.

البته این وسط، لازم به ذکره که این اعدادی که به‌عنوان مساحت سطح مقطع ذکر می‌شن، در واقع، مقادیر اسمی یا نامی (nominal) هستن و ممکنه که مساحت سطح مقطع اون سیمی که تولید شده، دقیقاً همون مقدار نباشه… واقعیت اینه که استاندارد IEC 60228، سیم رو بر اساس مقدار مقاومتی که در واحد طول داره، توصیف می‌کنه؛ به‌عنوان مثال، می‌گه که یه قطعه سیم مفتولی به طول یک کیلومتر با مساحت نامی سطح مقطع 0.5 mm²، باید حداکثر مثلاً 36 اهم مقاومت در دمای 20 °C داشته باشه. پس این استاندارد، خیلی دقیق، مستقیم، و سفت‌وسخت، ضخامت سیم رو تعیین نمی‌کنه، بلکه ویژگی‌های الکتریکی سیم براش اهمیت بیشتری داره؛ چرا؟ چون که دو قطعه سیم مسی با ابعاد فیزیکی کاملاً یکسان ولی از تولیدکننده‌های مختلف، ممکنه که مقاومت متفاوتی داشته باشن و برای کارهای تخصصی الکتریکی/الکترونیکی، اون چیزی که از اهمیت خیلی بیشتری برخورداره، مقاومت سیم در واحد طول هست.

البته الآن این شک‌وشبهه پیش میاد که «پس اگه فقط مقاومت اهمیت داره، دیگه اون عددِ اسمی که برای مساحت سطح مقطع بیان می‌شه، هیچ مفهوم خاصی نداره و در واقع، ممکنه که فقط با یه عدد بی‌معنی طرف باشیم که هیچ‌جور اطلاعات دقیقی درباره‌ی ابعاد واقعی سیم به ما نمی‌ده». این شکِ درستی نیست، چراکه داخل این استاندارد، یک سری الزامات و راهنمایی‌هایی هم برای حداقل و حداکثر قطر و تعداد رشته‌ها در سیم‌های مفتولی و افشان ذکر می‌شه و دیگه این‌طوری نیست که سایز سیم‌ها، کلاً دل‌بخواهی و هرکی‌به‌هرکی باشه! :)

استاندارد AWG

این یکی استاندارد، برخلاف اسم ساده‌ای که داره، ممکنه یه‌کمی گیج‌کننده یا غیرمنطقی به نظر برسه. (البته یه نکته‌ی انحرافی در دفاع از اسم IEC 60228، اینه که همون‌طوری که گفتیم، AWG در واقع اسم استاندارد نیست و اون استانداردی که ابعاد سیم درش ذکر شده، ASTM B258 نام داره! تعداد کاراکترهای اسم دوتا استاندارد با هم برابره :)) ) داخل این استاندارد، ضخامت سیم با استفاده از یه عدد صحیح نامنفی بیان می‌شه (البته به‌جز چندتا از اون سیم‌های خیلی‌خیلی‌خیلی ضخیم که ما اصلاً کاری باهاشون نداریم). خب، تا اینجای کار که مشکلی نیست… مسأله اینه که عددهای بزرگتر، نشون‌دهنده‌ی سیم‌های نازک‌تر هستن! :)) یعنی مثلاً یه سیم 30 AWG خیلی‌خیلی نازکه و در مقایسه، یه سیم 18 AWG خیلی ضخیم‌تره! :)) وقتی این واقعیت رو بپذیریم، یه‌کمی از میزان گیج‌کنندگی این استاندارد، کم می‌شه.

اما هنوز منطقش معلوم نیست… آخه چرا باید با افزایش عدد AWG، ضخامت سیم کاهش پیدا کنه؟
اینجور عددگذاری داخل سیستم AWG، ریشه در نحوه‌ی تولید سیم داره.
این مثال کاملاً فرضی و غیرِواقعی رو در نظر بگیرید: فرض کنید که یه تیکه مس داریم و می‌خوایم ازش یه سیم درست کنیم. حالا اگر یه بار با چکش بزنیم روش، اون تیکه‌ی مس ما، یه‌کمی نازک‌تر از اولش می‌شه. اگه یه بار دیگه چکش بزنیم، تیکه‌ی مس ما دوباره نازک‌تر از قبل می‌شه. اگر بار سومی هم چکش بزنیم، تیکه‌ی مس ما باز هم نازک‌تر می‌شه. پس هرچقدر که بیشتر چکش بزنیم، مس ما هِی نازک‌تر می‌شه. داخل سیستم AWG، اون عدده، بیانگر «تعداد چکش زدن‌های ما» موقع تولید سیم هست؛ پس هرچقدر که بیشتر چکش زده باشیم، عدد AWG ما هم بزرگتره و سیم ما هم نازک‌تر شده.
حالا همین مثال رو یه‌کمی واقعی‌تر می‌کنیم: داخل فرآیند تولید سیم، کارمون رو با یه سیم اولیه با قطر زیاد، مثلاً 9 mm، شروع می‌کنیم. هر بار که بخوایم قطر سیم رو کاهش بدیم، اون رو وارد یه دستگاهی می‌کنیم که یه طرف سیم رو می‌گیره و می‌کِشه (!) تا سیم، فشرده و نازک‌تر بشه. عدد AWG، یه تناسبی داره با تعداد عبور دادن سیم از اون دستگاه نازک‌کننده؛ پس هرچقدر که عدد AWG ما بزرگ‌تر باشه، یعنی سیم رو به دفعات بیشتری از دستگاه نازک‌کننده عبور داده‌ایم، پس سیم ما نازک‌تر شده… اگه تمایل دارید که بیشتر درباره‌ی این قضایا بدونید، می‌تونید به مقاله‌ی ویکی‌پدیای AWG و Wire drawing مراجعه کنید.

خب، دیگه امیدوارم که استاندارد AWG، نه گیج‌کننده باشه و نه غیرمنطقی به نظر برسه.

زمانی که بخوایم ضخامت سیم رو بر اساس این استاندارد مشخص کنیم، سایز سیم رو در کنار حروف AWG قرار می‌دیم؛ مثلاً می‌نویسیم که سایز فلان سیم، 22 AWG هست. با این شیوه، خیلی صریح و واضح، ضخامت سیم ما برحسب این استاندارد، مشخص می‌شه. حالا توی پرانتر، بگیم که داخل گفتار و نوشتار غیررسمی زبان انگلیسی، ممکنه که اَشکال دیگه‌ای رو هم به کار ببرن:

• داخل گفتار از کلمه‌ی «gauge» (با تلفظ «گِیْجْ») و «number» استفاده می‌شه.
• داخل نوشتار هم ممکنه که از همین کلمات «gauge» و «number» یا از شکل مخفف اون‌ها، به‌صورت «ga.» و «No.» استفاده کنن؛ حتی ممکنه خیلی مختصرتر از این حرف‌ها، صرفاً علامت «#» رو قبل از عدد سایز سیم قرار بِدَن!

با این حساب، مثلاً اگر جایی شنیدید یا خوندید که فلان سیم، «22 gauge» یا «number 22» هست یا جایی خوندید که سایز سیم رو به‌صورت «22 ga.» یا «No. 22» یا حتی «#22» نوشته، باید بدونید که به احتمال زیاد، منظورشون همون سایز 22 AWG هست.

البته الآن آخرش نفهمیدیم که مقدار قطر یا مساحت سطح مقطع سیم چقدره… برای دونستن مقدار قطر یا مساحت سطح مقطع سیم، هم می‌شه که مقادیر رو بر اساس یک سری قاعده و فرمول، محاسبه کرد و هم می‌شه که از جدول‌های تبدیل، بهره برد. لطفاً به نکته‌ای که در ادامه میاد، توجه کنید.

یه نکته‌ی کوچولو

برای اینکه بدونیم مقدار قطر یا مساحت سطح مقطع یه سیم با سایز مشخص چیه یا حدوداً چه مقدار جریانی رو می‌تونه تحمل کنه، منابع و جدول‌های خیلی زیادی داخل وب وجود داره که با یه جست‌وجوی ساده می‌تونیم یه دونه از اون‌ها رو پیدا کنیم و ازش بهره ببریم. در زمان نگارش مقاله‌ی حاضر، یه جدول داخل صفحه‌ی ویکی‌پدیای AWG وجود داره که سایزهای مختلف AWG رو به‌همراه قطر و مساحت سطح مقطعشون و همین‌طور، ظرفیت حدودی تحمل جریان هر سایز، لیست می‌کنه. به‌علاوه، داخل صفحه‌ی ویکی‌پدیای IEC 60228 هم یه فایل SVG خیلی تروتمیز هست که استانداردها رو برای مقایسه، کنار هم قرار داده.

آیا سایز سیم بر روی عایق سیم نوشته می‌شه؟

اغلب اوقات، اگر سیم از استاندارد خاصی تبعیت کنه، سایز سیم رو بر روی عایق سیم درج می‌کنن.

• برای استاندارد AWG، که خب خیلی ساده سایز رو به‌همراه یه «AWG» کنارش می‌نویسن؛ مثلاً نوشته «24 AWG».
• برای استاندارد IEC 60228، مقدار عددی مساحت سطح مقطع رو به‌همراه واحد میلی‌متر مربع بر روی عایق سیم درج می‌کنن؛ مثلاً نوشته «0.75 mm²».
  تولیدکننده‌های مختلف، واحد «میلی‌متر مربع» رو به اَشکال مختلفی نشون می‌دن: بعضی‌ها «mm²» می‌نویسن، بعضی‌ها همین رو با حروف بزرگ انگلیسی و به‌شکل «MM²» نشون می‌دن، و باز بعضی‌های دیگه هستن که اصلاً از «SQMM» استفاده می‌کنن که مخفف «SQuare MilliMetres» یا همون «میلی‌متر مربع» هست. اتفاقاً این حالت SQMM، موقع خوندنِ سایز از روی سیم‌هایی که گردوخاک گرفته‌اند یا رنگ نوشته‌هاشون یه‌کمی رفته، خیلی کمک می‌کنه. حالا باز یه سری هم هستن که اون واحد «میلی‌متر» رو کلاً جا می‌اندازن و فقط به ذکر یه «SQ» ناقابل اکتفا می‌کنن. به‌هرحال، همه‌ی این اَشکالی که مثال زدیم، مترادف هستن و واحد «میلی‌متر مربع» رو نشون می‌دن.

و اما… اندر مصائب خرید اینترنتی سیم…

حالا که هر دوتا استاندارد پرکاربرد رو شناختیم، به نظرمون می‌رسه که خب همه‌چی خیلی ساده است دیگه؛ مثلاً موقع خرید اینترنتی، داخل مشخصات سیم نوشته 0.5 mm² یا مثلاً نوشته 24 AWG… خیلی هم خوب… سایز سیم مشخص هست و می‌تونیم برحسب نیاز خودمون، خریدمون رو انجام بدیم.

اما واقعیت چیز دیگه است! خیلی اوقات، داخل سایت‌ها برای تعیین سایز سیم، فقط و فقط یه دونه عدد ناقابل، بدون هیچ واحد یا توضیحی نوشته می‌شه… مثلاً می‌گه سیم 26 یا سیم 1 یا می‌گه سیم 0.5… اینجاست که باید با استدلال، استاندارد مورد استفاده رو استنتاج کرد!!! :))

توجه داشته باشید که ما اینجا داریم درباره‌ی کارهای معمولی الکترونیکی/سخت‌افزاری صحبت می‌کنیم و هرگز، هیچ‌وقت، و به‌هیچ‌وجه به جریان‌های خیلی‌خیلی‌خیلی زیادی مثل ۵۰ آمپر و این‌ها حتی نزدیک هم نمی‌شیم. ما حتی اگه دیگه کارمون خیلی خفن باشه، خیلی‌خیلی بعیده که با سیم‌های با مساحت سطح مقطع بیشتر از 1.5 mm² یا ضخیم‌تر از 16 AWG کاری داشته باشیم. استدلالی هم که در ادامه میاد، بر همین فرض استوار هست.

موقع خرید سیم، برای مقاصد معمولی الکترونیکی/سخت‌افزاری، از سایت‌هایی که اطلاعات ناقص برای سایز سیم ارائه داده‌اند، با دوتا حالت مواجه می‌شیم (البته همین حالا بگم که یه حالت سومی هم هست که در بخش بعدی درباره‌اش صحبت می‌کنیم):

1. فقط یه دونه عدد صحیح دورقمی با مقداری بیشتر از مثلاً 16، به‌عنوان ضخامت سیم نوشته شده. در این حالت، استاندارد ضخامت سیم، قاعدتاً باید AWG باشه.
   چرا؟ چطور همچین استدلالی می‌کنیم؟ فرض کنید که می‌خوایم یه سیم بخریم که ضخامتش رو فقط نوشته 22 و تمام، بدون هیچ واحد و هیچ توضیحی. خب این 22 نمی‌تونه که mm² باشه، چون سیمی با مساحت سطح مقطع 22 mm²، اون‌قدر ضخیمه که برای جریان‌های حدود ۷۰ آمپر و بالاتر استفاده می‌شه و قاعدتاً از حیطه‌ی «مقاصد معمولی الکترونیکی و سخت‌افزاری» خارجه… (با یه محاسبه‌ی ساده، معلوم می‌شه که یه سیم با مساحت سطح مقطع 22 mm²، یه قطری حدود نیم سانتی‌متر داره! وقتی قطرش رو بدونید، دیگه ضخامتش خیلی ملموس‌تر می‌شه…) پس نتیجه می‌گیریم که استاندارد ضخامت سیم، AWG هست و در واقع، بایستی ضخامت سیم رو داخل سایت، به‌صورت 22 AWG می‌نوشتن. با استدلال مشابهی، نتیجه می‌گیریم که اگه ضخامت رو فقط 16 نوشته باشه، قاعدتاً منظورش 16 AWG بوده و اگر ضخامت رو مثلاً 28 نوشته باشه هم منظورش 28 AWG بوده.
2. فقط یه دونه عدد صحیح یک‌رقمی یا اعشاری با مقداری بیشتر از 0 و کمتر از مثلاً 2.5 نوشته شده. در این حالت، استاندارد استفاده شده برای بیان ضخامت سیم، باید IEC 60228 باشه و عدد نوشته شده، بیانگر مساحت سطح مقطع سیم هست.
   این قضیه برای اعداد اعشاری که خب خیلی ساده است: داخل AWG اصلاً عدد اعشاری نداریم! پس اگر برای سایز سیم، فقط نوشته باشه 0.75، خب ما متوجه می‌شیم که این عدد، در واقع مساحت سطح مقطع سیم هست و بایستی به صورت درست و کامل، به شکل 0.75 mm² نوشته می‌شد. حتی خب اگه 1.5 خالی هم نوشته شده باشه، باز هم واحدش mm² هست، چون داخل AWG، اصلاً عدد اعشاری وجود نداره.
   اما واسه یه عدد صحیحی مثل 1 چطور؟ اینجا دقیقاً با عکس همون استدلالی مواجه هستیم که برای تشخیص AWG ذکر کردیم: این عدد 1 خالی، نمی‌تونه که AWG باشه، چرا که سیم 1 AWG، اون‌قدر ضخیمه که برای جریان‌های بالای ۱۰۰ آمپر استفاده می‌شه و قطعاً هیچ ربطی به کارهای معمولی سخت‌افزاری ما نداره. (جهت اطلاع، سیم 1 AWG، قطرش بیشتر از 7 میلی‌متره!)

این هم از نحوه‌ی تشخیص سایز سیم…

ولی اگه فکر کرده‌اید که این مقاله دیگه تموم شده، سخت در اشتباهید…

سیم‌های مخابراتی و ضخامتشون: مصائب همچنان باقی است…

خب… اگه تا اینجای مقاله خونده‌اید و دیگه به مطالبش مسلط شده‌اید، حالا من می‌خوام یه quiz و آزمون خیلی سریع و ساده ازتون بگیرم:

• پرسش: برای خرید سیم، وارد یه سایتی شده‌ایم و نوشته که «سیم تلفنی 0.5»… تعیین کنید ضخامت سیم را!
• پاسخ: خب با یه عدد اعشاری مواجه هستیم و نتیجه می‌گیریم که با استاندارد AWG طرف نیستیم و قاعدتاً باید که این عدد 0.5، بیانگر مساحت سطح مقطع سیم باشه و منظورش احتمالاً 0.5 mm² بوده دیگه…

بووووووووووق!!! پاسخ شما به این سؤال، اشتباه است!

ای بابا… چطور شد پس؟ قضیه چیه؟؟!!

قضیه از این قراره که استاندارد سیم‌های مخابراتی، معمولاً متفاوت هست و ضخامت سیم‌های مخابراتی، معمولاً با بیان قطر سطح مقطع سیم تعیین می‌شه. اگه یه نگاهی به کاتالوگ‌های شرکت‌های تولید سیم و کابل بندازید، می‌بینید که سیم‌ها و کابل‌های مخابراتی تولیدی این شرکت‌ها، از استانداردهای دیگه‌ای مثل VDE 0812، VDE 0815، و TCI (این آخری، همون شرکت مخابرات خودمونه) تبعیت می‌کنن. قطر این سیم‌ها معمولاً 0.4، 0.5، 0.6، و حتی 0.8 یا بیشتر هست و واحدشون هم همون میلی‌متر (mm) خودمون.

پس پاسخ صحیح به سؤال بالا، اینه که اون عدد 0.5، بیانگر قطر سطح مقطع سیم هست و واحدش هم میلی‌متر می‌شه؛ چون که ما در فرض سؤال، با یه «سیم تلفنی» طرف هستیم که یه سیم مخابراتی محسوب می‌شه.

البته سایز سیم‌های مخابراتی مثل تلفن و LAN، ممکنه که برحسب AWG هم بیان بشه که قبلاً توضیحات کاملی درباره‌اش آورده شد. داخل سیم‌های مخابراتی، معمولاً از سایزهای 22 AWG تا 24 AWG استفاده می‌شه که حول‌وحوش همون قطر 0.5 تا 0.6 میلی‌متر می‌شه.

خب حالا از کجا بفهمیم که با سیم مخابراتی طرف هستیم؟

استفاده از ترکیباتی مثل «سیم تلفنی»، «سیم رانژه»، «کابل شبکه» و موارد مشابه، به ما نشون می‌ده که با سیم‌های مخابراتی طرف هستیم. حتی چیزی مثل «سیم دو-رشته‌ی تابیده» (Twisted pair) هم می‌تونه بیانگر همین واقعیت باشه. وقتی که متوجه شدیم که در وادی سیم‌های مخابراتی هستیم، اون وقت باید حواسمون باشه که اعداد (اغلب) اعشاری عنوان شده برای سایز سیم، بیانگر قطر سیم هستن.

جمع‌بندی بحث سایز سیم

پس اگر بخوایم این قضیه‌ی سایز سیم رو برای کارهای معمولی و جریان پایین الکترونیکی/سخت‌افزاری/مخابراتی جمع‌بندی کنیم، می‌تونیم از نکات زیر برای تشخیص واحد و استاندارد سایز سیم استفاده کنیم:

1. اگه فقط یه دونه عدد صحیح دورقمی (مثلاً بیشتر از 16) برای سایز سیم بیان شده، استاندارد اون به احتمال خیلی زیاد، AWG هست.
2. اگه با هر عدد صحیح یک‌رقمی یا اعشاری کوچیکتری (بیشتر از 0 و مثلاً تا حدود 2.5) مواجه شدیم، متوجه می‌شیم که استاندارد ما AWG نیست. حالا باید ببینیم که عدد مورد نظر، بیانگر قطر سیم هست یا مساحت سطح مقطعش:
   • اگه با سیم یا کابل مخابراتی روبه‌رو هستیم، پس سایز سیم با بیان قطرش و با واحد mm مشخص می‌شه.
   • اگه که سیم ما مخابراتی نیست، پس سایز سیم بیانگر مساحت سطح مقطع سیم و با واحد mm² هست.

یه نکته‌ی کوچولوی دیگه

داخل این مقاله، با وجود اینکه روش‌هایی (إن‌شاءالله) منطقی رو برای تشخیص واحد و استاندارد سایز سیم بررسی کردیم، اما باز هم ممکنه که تشخیص نهایی ما کاملاً قطعی نباشه… چرا؟

• گاهی اوقات پیش میاد که خود تولیدکننده‌های سیم و کابل هم داخل کاتالوگ خودشون، خطای تایپی دارن؛ مثلاً داخل جدول اطلاعات سیم، عنوان ستون رو زده «قطر رسانا» و از اون طرف، واحدش رو «mm²» تعیین کرده! :|
• ممکنه که فروشنده‌ها و وب‌سایت‌ها، اشتباه کنن و نه‌فقط اطلاعات ناقص، بلکه اطلاعات غلط ارائه بِدَن.
• ممکنه که فروشنده‌ها و وب‌سایت‌ها، به اطلاعات سایز سیم دسترسی نداشته باشن و خودشون قطر سیم رو، با یا بدون روکش، اندازه بگیرن و بعدش هم بدون هیچ توضیح و اطلاعات خاصی و بدون تعیین هیچ واحدی، اون عدد رو به عنوان سایز سیم معرفی کنن.
• یه نکته‌ی مهم دیگه هم هست: استانداردهای دیگه‌ای هم برای بیان سایز و ضخامت سیم وجود داره، و به‌هرحال، یه «احتمال ناچیزی» هم هست که اون سیمی که شما قصد خریدش رو دارید، کلاً از یه استاندارد دیگه تبعیت کنه! :)) ولی گذشته از شوخی، واقعاً احتمالش خیلی کمه.

و اما کابل: تعداد و سایز سیم‌های داخلش…

خب. قبلاً گفتیم که «کابل»، در واقع، به مجموعه‌ای از سیم‌ها گفته می‌شه. بحث کابل‌ها، خیلی گسترده است و انواع و اقسام مختلفی از کابل‌ها در طبیعت یافت می‌شه! اینجا اصلاً قصد نداریم تا بحث کابل رو هم باز کنیم. فقط درباره‌ی تعداد و سایز سیم‌های موجود درون کابل‌های چند-سیمی، یه صحبت کوتاهی می‌کنیم و تمام.

در اینجا، منظور ما از کابل‌های چند-سیمی، کابل‌هایی هست که چندتا دونه سیم رو درون یه پوشش و غلاف نارسانا، کنار همدیگه قرار داده‌اند؛ نمونه‌ی این کابل‌ها رو خیلی جاها دیده‌اید: کابل سه‌راهی و محافظ برق، کابل پاور کامپیوتر، کابل‌های USB، کابل‌های تغذیه‌ی لوازم خونگی، کابل‌هایی که داخل خودروهای شخصی، سنسورهای مختلف رو به دزدگیر وصل می‌کنن، و …

خیلی از اوقات، اگر کابل و سیم‌های درون اون از استاندارد خاصی تبعیت کنن، اطلاعات سیم‌های موجود درون کابل بر روی غلاف کابل درج می‌شه. برای یه کابل چند-سیمی، باید تعداد سیم‌های درون کابل به‌همراه ضخامتشون تعیین بشه. جهت ارائه‌ی این اطلاعات، معمولاً از یه روش خیلی ساده استفاده می‌شه:

ضخامت هر سیم × تعداد سیم‌های درون کابل

مثلاً اگه کابل سه‌راهی برق شما از سه‌تا سیم با سایز 0.75 mm² تشکیل شده باشه، احتمالاً یه‌جایی لابه‌لای اون نوشته‌های مختلفی که روی کابل هست، می‌بینید که نوشته 3 × 0.75 mm². یا روی کابل آداپتور تلفن یا مودم خونه‌تون نوشته 2 × 24 AWG، که یعنی این کابل از دوتا سیم با سایز 24 AWG تشکیل شده.

حالا برحسب استانداردهای ملی یا بین‌المللی مختلفی که کابل‌ها ازشون تبعیت می‌کنن یا به دلایل دیگه، گاهی اوقات یه نمونه‌های دیگه‌ای از تعیین تعداد سیم‌ها و ضخامتشون رو می‌بینیم، که خدا رو شکر، خیلی شبیه همین روشی هستن که الآن معرفی کردیم:

• مثلاً بعضی وقت‌ها می‌بینیم که اون «ضرب» بالا رو برعکس نوشته، یعنی به‌جای اینکه تعداد سیم‌ها رو در ضخامتشون ضرب کنه، اومده ضخامت رو در تعداد ضرب کرده… برای ما فرقی نمی‌کنه و معنای اون مشخصه؛ مثلاً چه نوشته باشه 3 × 18 AWG، چه نوشته باشه 18 AWG × 3، هر دوتاش یه معنی می‌ده: سه‌تا سیم با سایز 18 AWG.
• گاهی اوقات بعد از عدد مربوط به تعداد سیم‌ها، یه دونه حرف سی بزرگ انگلیسی (C) هم می‌ذارن که می‌تونه ابتدای کلمه‌ی Conductor (هادی، رسانا، یا سیم) یا Core (هسته، مغزی، یا مفتول) باشه؛ مثلاً نوشته 2C × 0.5 SQMM، که به معنی دوتا سیم با سایز 0.5 mm² هست. وقتی از C استفاده بشه، گاهی اوقات ممکنه که علامت «ضرب» هم اصلاً نوشته نشه.
  (البته اگه بخوایم خیلی دقیق باشیم، به لحاظ فنی، معنی Conductor و Core با هم متفاوته، ولی خب ما اینجا خیلی دقیق نمی‌شیم :)) چون که این اصطلاحات، داخل مناطق جغرافیایی و در بین تولیدکننده‌های مختلف، ممکنه معانی متفاوتی داشته باشن؛ علاوه بر اون، گاهی کاتالوگ یه شرکت هم خیلی بین این دو کلمه، تفاوتی قائل نشده… اگه تمایل دارید که بیشتر درباره‌ی این تفاوت بدونید، می‌تونید به مقدمه‌ی مقاله‌ی Multicore cable در ویکی‌پدیا مراجعه کنید. به‌هرحال، بحث گسترده درباره‌ی «کابل»ها داخل محدوده‌ی مطالب این مقاله، نمی‌گُنجه.)
• زمانی که کابل ما از یه تعدادی «زوج سیم» یا «سیم‌های دو-رشته‌ی تابیده» تشکیل شده باشه، ممکنه که به‌جای تعداد سیم‌ها، تعداد «زوج سیم»ها رو مشخص کرده باشن. در این حالت، یه دونه حرف پی بزرگ انگلیسی (P) بعد از عدد مربوط به تعداد می‌ذارن که ابتدای کلمه‌ی Pair (زوج یا جفت) هست؛ مثلاً روی یه کابلی نوشته 4P × 24 AWG، به این معنی که داخل این کابل، چهارتا «زوج سیم» وجود داره و سایز سیم‌ها هم که 24 AWG هست. چون هر «زوج سیم»، به‌طرز عجیبی (!) از دوتا سیم تشکیل شده، پس تعداد سیم‌های درون کابل، دو برابر اون عددی هست که روی کابل نوشته؛ یعنی داخل این مثال که ما چهارتا زوج سیم داریم، در نهایت هشت‌تا سیم داخل کابل وجود داره. این شیوه‌ی تعیین تعداد زوج سیم‌ها، داخل کابل‌های مخابراتی و کامپیوتری خیلی دیده می‌شه.
• مطابق با بعضی از استانداردها، داخل کابل‌های برقی که یک سیم زمین (Ground) یا اِرْتْ (Earth) هم دارن، ممکنه که یه حرف جی بزرگ انگلیسی (G) هم کنار C یا به‌جای C یا حتی به‌جای علامت «ضرب» بذارن، که نشون‌دهنده‌ی اینه که یکی از اون سیم‌های موجود داخل کابل، یه سیم زمین هست؛ مثلاً روی خیلی از کابل‌های پاور کامپیوتر اگر نگاه کنید، می‌بینید که نوشته 3G0.75mm²، که یعنی درون این کابل، سه‌تا سیم با سایز 0.75 mm² وجود داره و یکی از اون سه‌تا سیم، سیم زمین هست (و احتمالاً بنا به استانداردی هم که این کابل ازش پیروی می‌کنه، ممکنه که اون سیم زمین، رنگ خاص سبز/زرد خودش رو داشته باشه).
• علاوه بر موارد قبلی، به یه مسأله‌ای هم در زمان جست‌وجوهای اینترنتی و خوندن کاتالوگ شرکت‌های تولیدکننده توجه داشته باشید که خیلی جاها، از کاراکتر «ضرب» (×) استفاده نمی‌شه و به‌جاش، حرف ایکس (کوچیک یا بزرگ) انگلیسی (x یا X) تایپ شده. البته بعضی وقت‌ها هم هست که استفاده از حرف ایکس، به‌خاطر راحت بودن تایپش نیست، بلکه برای تطابق با یه استاندارد خاص هست؛ مثلاً اون استانداردهایی که از G برای تأکید بر داشتن سیم زمین استفاده می‌کنن، معمولاً از X کمک می‌گیرن تا نبود سیم زمین رو نشون بِدَن.

بعضی وقت‌ها ممکنه که سایز همه‌ی سیم‌های موجود در کابل ما یکسان نباشه و مثلاً چندتا سیم نازک برای انتقال داده داشته باشیم و دوتا سیم ضخیم‌تر برای انتقال جریان نسبی بیشتر. داخل این موارد، از علامت «جمع» استفاده می‌کنن تا سیم‌های هم‌سایز رو دسته‌بندی کنن؛ مثلاً روی یه کابلی ممکنه که نوشته باشه 12C × 28AWG + 2C × 20AWG، پس ما داخل این کابل، دوازده‌تا سیم 28AWG داریم که با توجه به نازک بودنشون، احتمالاً برای انتقال داده استفاده می‌شن و دوتا دونه هم سیم 20AWG داریم که با توجه به ضخامت نسبی، احتمالاً برای تغذیه‌ی مدار قرار داده شده‌اند.

اما حالا که با این روش‌ها برای تعیین تعداد سیم‌های درون یه کابل آشنا شده‌ایم، بد نیست این نکته رو هم ذکر کنیم که گاهی اوقات، همین روش‌ها رو بر روی یه دونه سیم هم می‌بینیم؛ یعنی به‌جای اینکه فقط سایز سیم رو نوشته باشه مثلاً 1.5 mm²، شما می‌بینید که روی سیم نوشته 1 × 1.5 mm². جدا از هر دلیلی که این قضیه ممکنه داشته باشه، این نوع تأکید بر عدد «1» و بیان تکی بودن سیم، حداقل یه فایده داره: زمانی که توی طبیعت، با یه سیم ضخیم مواجه بشیم، ممکنه به‌اشتباه فکر کنیم که با یه کابل چند-سیمی طرف هستیم؛ ولی وقتی که اون تعداد «1» رو ببینیم، متوجه می‌شیم که هیچ کابلی در کار نیست و صرفاً یه دونه سیم ضخیم داریم. این هم یه نکته‌ی کوچیک نهایی، قبل از بستن پرونده‌ی این مقاله.

جمع‌بندی

در این مقاله، تلاش کردیم تا با توضیح مفاهیم مربوط به نوع و سایز سیم، إن‌شاءالله خرید سیم و استفاده از اون رو برای افرادی که به‌تازگی وارد مباحث الکترونیکی و سخت‌افزاری شده‌اند، تسهیل کنیم. سیم‌های مفتولی و افشان رو به‌همراه بعضی از ویژگی‌ها و کاربردهاشون معرفی کردیم. بعد از اون، بحث ضخامت سیم مطرح شد و استانداردهای رایجی رو معرفی کردیم که می‌شه از اون‌ها برای بیان سایز سیم استفاده کرد. بحث سیم‌های مخابراتی رو هم این وسط گنجوندیم تا قضیه‌ی سایز و ضخامت سیم، بتونه به یه سرانجامی برسه. در نهایت، روشی رو برای تشخیص استاندارد سایز سیم از روی اطلاعات ناقص بعضی از فروشگاه‌های اینترنتی ارائه دادیم. یه نگاه مختصری هم به کابل و اطلاعات موجود روی عایق کابل‌ها داشتیم.

البته بحث سیم و کابل، ویژگی‌ها و مشخصات مختلف هادی‌ها و عایق‌ها، اطلاعات درج‌شده روی عایق، و استانداردهای زیادی که در حوزه‌ی سیم و کابل وجود داره، خیلی‌خیلی گسترده‌تر از این حرف‌هایی هست که داخل این مقاله آورده شد. امیدوارم که مطالب این مقاله، بتونه إن‌شاءالله، یه شروعی باشه برای آشنایی با سیم‌ها و کابل‌ها، و خرید آگاهانه و استفاده‌ی اصولی‌تر از اون‌ها. آرزو دارم که مقاله‌ی حاضر، سردرگمی عجیب و شدید یه فرد تازه‌کار رو در زمینه‌ی سخت‌افزار، کاهش بده و داخل مسیر کار تخصصی، بهش کمک کنه.