AWG（American Wire Gauge）は、電線サイズを表すために、さまざまなバックグラウンドを持つ人々の間で共通に用いられている規格です。AWGは、円形の固体導電性電線の直径を定義する標準化された電線ゲージシステムです。その名前が示すように、もともと北米で確立されましたが、現在ではサプライチェーンが世界中に広がるにつれて、世界中で広く使用されています。AWGに関する一般的な情報は、簡単な検索ですぐに見つけることができます。しかし、一般的な知識に加えて、極細同軸ケーブルについて注意すべき重要な事実がいくつかあります。本記事では、理解を深めていただくために、それらの重要な事実を紹介します。電線のサイズについてご不明な点がございましたら、お気軽にお問い合わせください。喜んでお手伝いいたします。
マイクロ同軸ケーブルのAWGに関する重要な注意事項
同じAWGの単線と比べて中心導体の外径が大きくなる
極細同軸ケーブルはすべて撚線で作られているため、AWG表記は、撚線用の換算ルールに基づいて適用されます。特定のAWGの撚線は、同じAWGの単線と同じ断面積を持つように設計されています。撚線間には常に小さな隙間があるため、撚線は、同じ断面積を持つ単線と比べて、全体の直径がわずかに大きくなります。極細同軸ケーブルのサイズを標準AWGサイズ表と比較すると、一般的には、表の対応値よりも約15〜20%程度大きくなる傾向があります。
同等のPVC電線より電流容量が高い
ケーブルの電流能力は主に 3 つの要因によって決まります。
- 特定の電流における導体の発熱量
- 最大許容温度と周囲温度の差
- 導体から外界へ熱を拡散する能力
電流容量と AWG サイズの関係を示す一覧表を目にしたことがある方も多いでしょう。それらの一覧表では、各 AWG サイズに対して、低めの電流容量が記載されていることが多くあります。実際には、それらのリストは、75℃ を超える温度に耐えられない家庭用電気配線で広く使用されている PVC 絶縁体を前提としています。極細同軸ケーブルは通常、最高 260℃ の温度で使用できる PFA 絶縁体で作られています。その結果、極細同軸ケーブルは、同じ AWG サイズの一般的な PVC 絶縁電線と比べて、より高い電流を許容できる場合があります。ただし、極細同軸ケーブルは非常に細いため、電流制限を慎重に検証する必要があります。ケーブルの正確な電流容量を決定するには、熱設計や使用条件を考慮した詳細な計算が必要です。表 1 に、一般的な条件下での極細同軸ケーブルの代表的な電流定格を示します。以下の条件のいずれかが当てはまる場合は、定格を下げる必要があることに注意してください。
- アプリケーションには最高温度に対する厳しい制約があります。
- 周囲温度が室温よりも高くなっています。
- ケーブルが放熱しにくい環境（密閉空間や断熱材内など）で使用されます。
- 同じ束の中に大電流を流す複数の電線が存在します。
- コネクタの電流定格が制限要因となります。
多くのアプリケーションでは、上記の #5（コネクタの電流定格）が制限要因となるため、ワイヤ サイズを決定する前にコネクタの電流定格を確認することが重要です。
外径にはAWGとしての統一規格が存在しない
AWGは中心導体のサイズのみを定義する規格であり、ケーブル全体の外径は他の要因によって変化します。特に極細同軸ケーブルの場合、特性インピーダンスの設定が外径を左右します。一般に、50Ωの同軸ケーブルは、同じAWGの45Ωケーブルと比べて、平均で約10%程度外径が大きくなります。さらに、外径はサプライヤーや定格電圧によって異なる場合があります。ケーブルが太くなるほど、メーカーはサイズ、定格電圧、コストのバランスをより柔軟に調整できるため、このようなばらつきは大きくなる傾向があります。便宜上、一般的に使用される極細同軸ケーブルの標準的な外径を記載していますが、これらは概算値であり、標準化されていないことにご注意ください。より正確な寸法が必要な場合は、ケーブルのデータシートをご確認ください。
| AWG | 中心線径（mm） | 標準外径（mm） | 最大電流（A） | |
| 45Ω | 50Ω | |||
| ＃32 | 0.24 | 0.82 | 0.90 | 1.2 |
| ＃34 | 0.19 | 0.67 | 0.73 | 1.0 |
| ＃36 | 0.15 | 0.49 | 0.55 | 0.8 |
| ＃38 | 0.12 | 0.39 | 0.46 | 0.5 |
| ＃40 | 0.09 | 0.33 | 0.37 | 0.4 |
| ＃42 | 0.075 | 0.29 | 0.32 | 0.3 |
| ＃44 | 0.060 | 0.24 | 0.27 | 0.2 |
| ＃46 | 0.048 | 0.20 | 0.22 | 0.15 |
| ＃48 | 0.038 | 0.16 | 0.18 | 0.10 |
| ＃50 | 0.030 | 0.14 | 0.16 | 0.08 |
奇数番のAWGサイズは一般市場ではほとんど流通していない
理論上は奇数番の極細同軸ケーブルを作ることは可能です。しかし、実際には市場で流通している製品の多くは偶数番のAWGサイズです。そのため、40AWGと42AWGの同軸ケーブルは簡単に見つかりますが、39AWGや41AWGの同軸ケーブルはなかなか見つかりません。
3つの数字でより厳密に記述可能
同軸ケーブルのサイズ表記に、42 7/50のような3つの数字が使われていることがあります。これは撚線ケーブルのサイズをより正確に表す方法です。それぞれの数字の役割は以下のとおりです。
- 1 つ目は、全体の AWG サイズです。
- 2番目はストランドの数です。
- 3番目はストランドのAWGサイズです。
つまり、「42 7/50」は、50AWGの素線を7本撚り合わせて構成された、全体として42AWG相当の導体を意味します。7本撚りの構成は極細同軸ケーブルでは一般的なため、1本の撚り線のAWGは通常、全体のAWGより8サイズ程度大きくなります。
AWGに関する一般知識
以下はAWGに関する一般的な知識です。AWGについてよくご存知の方は、このセクションを飛ばしてください。
AWGサイズはどのように計算されるか
AWGは以下のように定義されます
- 36 AWG は直径 0.005 インチです。
- 0000 AWG は直径 0.46 インチです。
- ゲージのサイズは 36 から 0000 まで 40 種類 (または 39 段階) あります。連続する 2 つのゲージの直径は一定の比率を持ちます。
したがって、連続するゲージ間の直径比は一定であり、以下の式で表されます。
0.005 インチは 0.127 mm に等しいため、n AWG ワイヤの直径は以下のように計算できます。
- エンジニアリングの実務では、この計算を行う代わりに、AWG サイズ テーブルを参照して AWG ワイヤのサイズをすばやく取得する方がはるかに簡単です。
AWGサイズを正しく表記する方法
この投稿で何度も取り上げてきたように、AWGで電線のサイズを表す正しい方法は「40 AWG」のような形式です。他にも以下のような形式があります。いずれも電気業界では一般的に使用されています。
- ＃40
- № 40
- 第40号
- 40AWG
- 40ゲージ
1AWGより太い電線の場合は、以下のような形式もあります。
- 3/0
- 3/0 AWG
- #000
AWGサイズの正しい発音方法
たとえば 40 AWG は、「40 ゲージ」または「No. 40」ワイヤと発音されます。
1 AWG より太いワイヤの場合、ゼロは 0 と呼ばれます。
- 0 AWG は「ワンオー」ワイヤと呼ばれます。
- 00 AWG は「ツーオー」ワイヤと呼ばれます。
- 000 AWG は「スリーオー」ワイヤと呼ばれます。
等々。
AWGワイヤの抵抗の簡単な推定
以下は、AWG電線の抵抗値を素早く推定するのに役立つヒントです。AWG番号が大きいほど（電線が細いほど）、誤差が大きくなる傾向があることに注意してください。
- 10 cm 40 AWG ワイヤの抵抗は約0.4 オームです。
- ゲージ番号が2つ増加すると（例：30 AWGから32 AWGへ）、抵抗は約1.6倍になります。
- ゲージ番号が3つ増加すると（例：30 AWGから33 AWGへ）、抵抗は2倍になります。
- ゲージ番号が6つ増加すると（例：30 AWGから36 AWGへ）、抵抗は4倍になります。
- ゲージ番号が10増加すると（例：30 AWGから40 AWG）、抵抗は約10倍になります。
- アルミ線の抵抗は、一般に 2 サイズ小さい銅線とほぼ同程度になります。（例：30 AWGアルミ線の抵抗は32 AWG銅線と同じです）