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連接器的作用、分類(lèi)以及基礎性能的介紹

作者: 發(fā)布時(shí)間:2023-12-26 11:02:55點(diǎn)擊:595

一、什么是連接器?

什么是連接器?也叫接插件,國內也稱(chēng)作接頭和插座,一般是指電器接插件,簡(jiǎn)單的講,連接兩個(gè)有源器件的器件,傳輸電流或信號!

連接器的作用:在電路內被阻斷處或孤立不通的電路之間,架起溝通的橋梁,從而使電流流通,使電路實(shí)現預定的功能。

連接器作為電流或信號連接的關(guān)鍵元件,也是工業(yè)體系的重要組成部分。大到飛機、火箭,小到手機、電視,連接器都以各種不同的形式出現,在電路或其他部件之間架起橋梁,承擔著(zhù)電流或信號連接的作用。

二、為什么要使用連接器?

通常來(lái)說(shuō),連接器的好處:

1、改善生產(chǎn)過(guò)程連接器簡(jiǎn)化電子產(chǎn)品的裝配過(guò)程。也簡(jiǎn)化了批量生產(chǎn)過(guò)程;

2、易于維修如果某電子元部件失效,裝有連接器時(shí)可以快速更換失效元部件;

3、便于升級隨著(zhù)技術(shù)進(jìn)步,裝有連接器時(shí)可以更新元部件,用新的、更完善的元部件代替舊的

4、提高設計的靈活性使用連接器使工程師們在設計和集成新產(chǎn)品時(shí),以及用元部件組成系統時(shí),有靈活性。

三、連接器的分類(lèi)

目前市場(chǎng)各個(gè)廠(chǎng)家對于連接器的分類(lèi)還是有些差異,大致分類(lèi)如下:

1、按外形結構:圓形和矩形(橫截面);

2、按工作頻率:低頻和高頻(以3MHz為界)。

按照上述劃分,同軸接插件屬于圓形,印制電路接插件屬于矩形(從歷史上看,印制電路接插件確實(shí)是從矩形接插件中分離出來(lái)自成一類(lèi)的),而目前流行的矩形接插件其截面為梯形,近似于矩形。以3MHz為界劃分低頻和高頻與無(wú)線(xiàn)電波的頻率劃分也是基本一致的。

3、考慮到接插件的技術(shù)發(fā)展和實(shí)際情況,從其通用性和相關(guān)的技術(shù)標準,連接器可劃分以下幾種類(lèi)別:

①低頻圓形連接器;

②矩形連接器;

③印制電路連接器;

④射頻同軸連接器;

⑤光纖連接器。

四、連接器的基本結構

連接器的基本結構件有:接觸件+絕緣體+外殼+附件,具體如下:

1、接觸件(contacts)是連接器完成電連接功能的核心零件。

2、絕緣體絕緣體也常稱(chēng)為基座(base)或安裝板(insert),它的作用是使接觸件按所需要的位置和間距排列,并保証接觸件之間和接觸件與外殼之間的絕緣性能。良好的絕緣電阻、耐電壓性能以及易加工性是選擇絕緣材料加工成絕緣體的基本要求。

3、殼體也稱(chēng)外殼(shell),是連接器的外罩,它為內裝的絕緣安裝板和插針提供機械保護,并提供插頭和插座插合時(shí)的對淮,進(jìn)而將連接器固定到設備上。

4、附件附件分結構附件和安裝附件。結構附件如卡圈、定位鍵、定位銷(xiāo)、導向銷(xiāo)、聯(lián)接環(huán)、電纜夾、密封圈、密封墊等。安裝附件如螺釘、螺母、螺桿、彈簧圈等。附件大都有標淮件和通用件。

五、連接器的基本性能

連接器的基本性能可分為三大類(lèi):即機械性能、電氣性能和環(huán)境性能,如下:

1、機械性能就連接功能而言,插拔力是重要地機械性能。插拔力分為插入力和拔出力(拔出力亦稱(chēng)分離力),兩者的要求是不同的。在有關(guān)標準中有最大插入力和最小分離力規定,這表明,從使用角度來(lái)看,插入力要小(從而有低插入力LIF和無(wú)插入力ZIF的結構),而分離力若太小,則會(huì )影響接觸的可靠性。接插件的插拔力和機械壽命與接觸件結構(正壓力大小)接觸部位鍍層質(zhì)量(滑動(dòng)摩擦系數)以及接觸件排列尺寸精度(對準度)有關(guān)。

2、電氣性能包括接觸電阻、絕緣電阻和抗電強度等。

①接觸電阻高質(zhì)量的電連接器應當具有低而穩定的接觸電阻。接插件的接觸電阻從幾毫歐到數十毫歐不等;

②絕緣電阻衡量電接插件接觸件之間和接觸件與外殼之間絕緣性能的指標,其數量級為數百兆歐至數千兆歐不等;

③抗電強度或稱(chēng)耐電壓、介質(zhì)耐壓,是表征連接器接觸件之間或接觸件與外殼之間耐受額定試驗電壓的能力。

④其它電氣性能。電磁干擾泄漏衰減是評價(jià)連接器的電磁干擾屏蔽效果,電磁干擾泄漏衰減是評價(jià)接插件的電磁干擾屏蔽效果,一般在100MHz——10GHz頻率范圍內測試。對射頻同軸連接器而言,還有特性阻抗、插入損耗、反射系數、電壓駐波比(VSWR)等電氣指標。由于數字技術(shù)的發(fā)展,為了連接和傳輸高速數字脈沖信號,出現了一類(lèi)新型的連接器即高速信號連接器,相應地,在電氣性能方面,除特性阻抗外,還出現了一些新的電氣指標,如串擾(crosstalk),傳輸延遲(delay)、時(shí)滯(skew)等。

3、環(huán)境性能常見(jiàn)的環(huán)境性能包括耐溫、耐濕、耐鹽霧、振動(dòng)和沖擊等。

①耐溫目前連接器的最高工作溫度為200℃(少數高溫特種連接器除外),最低溫度為-65℃。由于連接器工作時(shí),電流在接觸點(diǎn)處產(chǎn)生熱量,導致溫升,因此一般認為工作溫度應等于環(huán)境溫度與接點(diǎn)溫升之和。在某些規范中,明確規定了連接器在額定工作電流下容許的最高溫升。

②耐濕潮氣的侵入會(huì )影響連接h絕緣性能,并銹蝕金屬零件。恒定濕熱試驗條件為相對濕度90%——95%(依據產(chǎn)品規范,可達98%)、溫度+40±20℃,試驗時(shí)間按產(chǎn)品規定,最少為96小時(shí)。交變濕熱試驗則更嚴苛。

③耐鹽霧連接器在含有潮氣和鹽分的環(huán)境中工作時(shí),其金屬結構件、接觸件表面處理層有可能產(chǎn)生電化腐蝕,影響連接器的物理和電氣性能。為了評價(jià)電連接器耐受這種環(huán)境的能力,規定了鹽霧試驗。它是將連接器懸掛在溫度受控的試驗箱內,用規定濃度的氯化鈉溶液用壓縮空氣噴出,形成鹽霧大氣,其暴露時(shí)間由產(chǎn)品規范規定,至少為48小時(shí)。

④振動(dòng)和沖擊耐振動(dòng)和沖擊是電連接器的重要性能,在特殊的應用環(huán)境中如航空和航天、鐵路和公路運輸中尤為重要,它是檢驗電連接器機械結構的堅固性和電接觸可靠性的重要指標。在有關(guān)的試驗方法中都有明確的規定。沖擊試驗中應規定峰值加速度、持續時(shí)間和沖擊脈沖波形,以及電氣連續性中斷的時(shí)間。

⑤其它環(huán)境性能根據使用要求,電連接器的其它環(huán)境性能還有密封性(空氣泄漏、液體壓力)、液體浸漬(對特定液體的耐惡習化能力)、低氣壓等。

以上就是關(guān)于連接器的相關(guān)介紹,希望對大家有所幫助!(本文部分文字來(lái)源于百度百科,如有侵權請聯(lián)系小編刪除!)

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