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如何指定和选择连接器

发布日期:2019-10-15   作者:小天   来源:www.twl-link.cn   编辑:天科乐   访问量:289

一般而言,电连接器是具有电功能的机械部件。除了在指定电压下承载电流外,连接器还可以在组装过程中实现组件的互连,或者使用户能够轻松断开和重新连接设备的不同部分。连接器的大小和形状将根据设备的电气要求,设备内的物理空间以及设备必须在其中运行的环境条件而变化。


连接器制造商典型地基于目录的连接器互连的水平,其是指连接器的应用程序或互连的机械方法。这些应用范围包括从将芯片连接到电路板到将外围设备连接到设备等。连接到印刷电路板上或与之配合的连接器构成了大多数目录连接器产品。

连接器应用程序

指定和选择连接器时,首先要考虑的逻辑是它的应用。这将在设计和开发使用连接器的设备时尽快发生。通过在设计过程中尽早开始,很可能可以实现物理需求,成本和交货时间的最佳平衡。如果需要定制的连接器,则交货时间将比标准目录项目更长。但是,定制或定制设计的连接器可能会带来使设计人员能够满足特定性能或外观要求的功能。连接器的物理应用配置,包括将其连接到电路板上的方法,包含在制造商的数据表或应用图纸中。

电气要求

第二个考虑因素是电气要求。这些包括电流和电压,但是还可以考虑其他要求,例如RFIEMI,屏蔽,信号速度,电源和信号的分离以及接地。还需要指定连接器内的触点数量。由于电连接器是整个电路的一部分,因此也有必要了解互连的配对接口处可以承受的最大电阻。应该了解与连接器有关的电阻如何影响应用。幸运的是,这些数据通常可以从制造商的目录和数据表中获得。

机械要求

第三个考虑因素是机械要求。某些机械参数(例如接触电阻)会影响电气要求。如果连接器将在设备的生命周期内进行配对和非配对,则必须指定配对和非配对的次数,以及任何最小和最大的插入或拔出力要求。不存在具有零插入力和零接触电阻的理想连接器。连接器设计过程中的大部分工作都致力于满足这些理想要求。

应用环境

第四个考虑因素是连接器的使用环境。这包括极端温度和湿度以及环境中的任何腐蚀性因素。如果必须以某种方式密封连接器,则还必须指定此要求。但是,提供要求的描述而不是指导如何满足要求的准则将为选择合适的连接器提供更多选择。

安全法规要求

第五个考虑因素是安全机构的批准和环境法规要求。政府要求包括RoHS合规性。安全机构(例如ULCSA)会测试产品,以确保它们符合机构标准。代理商通常会识别诸如连接器之类的组件。大多数连接器制造商都提供RoHS符合性证书。

制造装配

第六个考虑因素是制造过程,或者连接器将如何组装到板上或将触点连接(端接)到导体上。这包括通孔焊接或表面贴装回流。触点的配置是显而易见的考虑因素,但是热膨胀系数以及连接器的耐热性也很重要。另外,需要确定连接器是手工组装还是通过自动取放设备组装。连接器的功能和包装也将影响组装的简便性和最终成本。一些连接器制造商将为其连接器提供应用工具和设备。应用的简易性以及设备和服务的成本会影响连接器的应用成本

连接器产品规格限制

选择连接器时,必须遵守且不要超过连接器产品规格的限制。例如,如果使用接线端子,则重要的是要保持在数据表和产品规格中的导体尺寸和绝缘直径范围之内。

如果在连接器规格和选择过程中的某个时候找不到合适的连接器,则可能需要修改的连接器设计或新的连接器设计。从长远来看,这种定制的或新的连接器可以为客户提供更好的功能,更好的可靠性和更高的价值。定制设计方法的缺点是交货时间更长,与连接器公司人员进行交互的时间和精力更多,并且可能需要为工具和设备支付前期费用。定制设计的连接器意味着可能只有一个单一来源的连接器供应商。

希望在连接器和连接器供应商选择过程中的某个时候,有不止一个连接器有可能满足所有要求。决策或优先排序矩阵可用于此目的。

应将使用的标准标识为必须拥有/关键想要。将为必须拥有规范分配30的权重,为想要标准分配较低的评级。这种分析可以消除一个或多个连接器的考虑。如果不满足必须具备/紧急的问题,则无需考虑连接器。选择相关属性对于评估方法至关重要。

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风险评估

根据连接器的重要性如何影响系统性能,可能需要进行风险评估。该风险评估最好由项目团队完成,项目团队应包括一个具有电气互连知识的团队成员,最好是组件工程师。该风险分析也应包括在设备或设备的设计审查中。

风险评估分析了连接器故障模式影响的严重性。对于所有正在考虑的连接器,这些影响和相关的严重性将相同。下一步是记录连接器的潜在故障模式和原因以及发生的可能性。此分析类似于故障模式和影响分析(FMEA)。但是,详细的设计尺寸和材料信息通常是专有的,因此不可用。购买这些正在考虑中的连接器以及匹配的组件,将可以进行第一手检查。如果将使用自动化方法组装连接器,则单位包装数量将有助于验证与制造过程的兼容性。有关连接器实际工作原理甚至潜在问题的更多详细信息,可从连接器供应商的产品工程师处获得。此风险评估的结果还可能导致对设备的电气或机械设计进行修改,以减轻或减少连接器故障的可能性以及对整个系统的影响。

因此,连接器选择过程包括三个步骤:1)确定并指定关键和所需标准;2)优先考虑标准,并根据每个制造商的产品评估这些标准;3)评估和减轻技术风险。结果,将确定应在应用程序中工作的连接器。

在更广泛的层面上,再次取决于连接器的重要性,可能还需要评估每个供应商在多大程度上有潜力满足所有性能,成本,交货时间和服务要求。


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