2025-05-24
Разъем - это очень сложная система для создания электрических соединений с помощью механических средств, в основе которой лежит система электрических контактов, состоящая из трех основных базовых узлов.
Как правило, под многоразрядным разъемом подразумевается пластиковый корпус и многоразрядные токопроводящие клеммы для контакта, что позволяет достичь соединения проводов или печатных плат. Контактная зона всей системы разъема может
быть разделена на три основные единицы:
1. отделяемая передняя часть интерфейса (часто называемая зоной сопряжения)
2. постоянная задняя часть интерфейса (как правило, холодное обжимание, прессовая посадка, сварка, болтовое соединение и т. д.)
3. механическая защита зоны контакта"
Для решения этих трех задач в данной статье приводится предварительный контрольный список для проектирования.
При разработке разъемных контактных интерфейсов необходимо учитывать и анализировать следующие моменты:
Контактные подложки
Покрытие контактов
Допустимое усилие введения и извлечения
Смазка для контактов
Обработка поверхности (шероховатость)
Геометрия контактной поверхности
Конструкция замкнутого контакта
Конструкция направляющей структуры
Проектирование глубины вставки
Расчет на устойчивость к перегрузкам
Гибкость контакта
Механическая опора контактной балки
Последовательность введения контактов
Форма распределения контактов
Для каждого из основных требований к производительности, ниже представлены более подробные рекомендации по выбору, но это также сводный список, для вас, чтобы разработать, когда тест проверить, не расширять в деталях.
Клеммная подложка
Сталь - для применения при высоких температурах
Медь - для применения при высоких токах
Латунь - для применения при низких напряжениях
Фосфористая бронза - для применения при высоких нагрузках (наиболее популярна)
Бериллиевая медь - отличные пружинящие свойства, более дорогая, проблемы с экологией
Покрытие контактов
При выборе покрытия важно учитывать условия применения с точки зрения количества вставок и извлечений, допустимых усилий вставок и извлечений, а также механических (вибрация и коррозия при микроперемещениях), тепловых (абсолютные и переменные условия) и химических (влажность, хлор, сера, кислород и т. д.) факторов.
Ниже рассмотрены некоторые из наиболее популярных материалов для нанесения покрытий и их уникальные характеристики:
Олово
Минимальная толщина (в зависимости от отрасли, я полагаю, обычно не менее 1,0 мм для автомобильной промышленности)
Восприимчивость к микродвижущейся коррозии
Восприимчивость к росту интерметаллических соединений при повышенных температурах
Ограниченное количество циклов сопряжения (10)
Влияет на рост вискеров
Олово/свинец
Аналогично олову, но свинец предотвращает рост вискеров
Экологические проблемы могут ограничивать использование
Золото
Самый дорогой драгоценный металл
Отличные электрические и тепловые свойства
Толщина зависит от требований к прочности
Требуется грунтование (никель)
Карманы могут допускать «ползучую коррозию» поверхностей
Высокая стоимость
Палладий-никелевый сплав
Подходит для высоких требований к долговечности
Хорошие электрические и термические свойства
Толщина (обычно 0,5 ~ 1,3 мм)
Требуется грунтовочный слой (никель)
Поверхность может быть покрыта золотом для повышения коррозионной стойкости
Возможно образование поверхностного полимера
Высокая стоимость
Никель
Используется в высокотемпературных приложениях
Требуется относительно большое положительное усилие
Минимальная толщина
Восприимчивость к микродвижущейся коррозии
Восприимчивость к износу
Смазка значительно увеличивает срок службы
Серебро
Отличные электрические и термические свойства
Для работы с большими токами
Предотвращает пайку контактов (горячее впаивание)
Толщина
Может потерять блеск (реагирует с серой и хлоридами)
Восприимчивость к поверхностной миграции
Многие другие вопросы должны быть рассмотрены на ранних этапах проектирования. К ним относятся:
Контактные смазки
Снижение трения
Повышение износостойкости
Обеспечение защиты от коррозии
Действуют как блокиратор пор
Позволяет наносить более тонкое покрытие (экономия средств)
Может накапливать мусор (от пробок или вибрации, плавающий в окружающей среде)
Может быть удален во время очистки
Контактные планки (запрессовка)
Формовка вставки
Другие соображения включают:
Необходимо указать минимальную силу прижима контакта к корпусу
Усилие удержания штыря
Усилие вытаскивания после обжима/защелкивания проводов
Безопасность печатной платы для приложений, совместимых со штырьками
Использование вспомогательных замков, где это возможно.
Эта статья может использоваться в качестве общего руководства для обеспечения рассмотрения наиболее подходящих вариантов конструкции.
При инженерных работах, особенно в процессе предпроектной оценки, необходимо сформировать список, продумать, реализовать каждый пункт, не перескакивать, иначе легко упустить ключевые моменты. Что приведет к множеству ненужных затрат на более позднем этапе.