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选用电连接器时的一些技巧和应该注意的问题

发布时间:2015-10-11 11:20:2  浏览:

1、尽量不要选用线径过细的导线作为引出线

    设计师在系统设计时出于节省空间等目的,会选用一些线径很细的导线作为引出线。采用这些线径过细的导线,在后续的压线、装配、试验以及运输过程中都有可能会造成导线内部金属兹断裂。金属兹断裂的比较少的时候可能并不影响使用,断裂的比较多的时候就会引起导通电阻变大等故障。而如果采用线径稍微粗一点的导线,此类问题就会出现的比较少。

    例如某型号上使用的四联体插头中使用的导线是由7根线径均为0.08m m的芯线构成的,导线的总横截面积也只有0.035m m2,就经常出现导通电阻变大等故障。如果不选用这么细线径的导线,这些故障发生的几率就会少很多。

2、尽量不要选用高密度的电连接器

    高密度电连接器的插针插孔都过于集中,所以后序的装线工艺操作很困难,装配后面的插针时很容易就会挤压到前面已经装好的插针。而且由于高密度电连接器插孔孔径一般都很小,装配时不易保证插针能垂直插入插孔,一旦插针插入不垂直就容易戳破封线体,造成串针现象,或者没有损伤封线体但却损伤了插针,给系统安全带来隐患。

    使用此类密度过高的产品另外一个缺点就是:导线之间的绝缘层很薄,介质耐压和绝缘电阻不容易保证要求)如果导线中流过很大的电流,或者两根导线之间有很大的压差,就会引起介质击穿或者绝缘失效。

    使用此类接触件数目过多的连接器还有一个缺点就是:引出导线在绑扎之后,外圈的导线会一直处在受力状态,插针也会因为导线的受力面一直处于受力状态,这样也有可能会破坏插针或者插孔。

    如果不是确实有需要,可以多用几个密度不是很高的,引线数量比较少的,小型的电连接器可能就会避免这些问题的发生。

3、考虑选用一些经过特殊处理的插针或插孔

    考虑选用一些特殊插针或者特殊插孔对提高可靠性很有帮助。例如旭华电子生产的连接器均采用金属效绞制而成的插针即麻花针,这样的插针插到插孔里后会有多个点与插孔的孔壁接触,对提高接触可靠性有很大帮助。麻花针成型方法如图1所示。

电连接器原理

    这种麻花针和线簧孔结构的电连接器原理上均是通过增加插针与插孔接触点的方法来达到可靠接触的目的。长期的工程实践中的证明这些方法的确是一种行之有效的方法。

电连接器

4、合理选择电连接器的接触件数目

    在整机的研制阶段,电连接器接触件数量的选择应当略多于实际需要的数量,这样选择的目的是要留出一定的备用件,因为整机系统没有定型,需要由电连接器连接的外围器件还在不断的变化中,留出一定的备用接触件,可以在周围器件增加时直接使用,而不需再增加连接器,以免影响系统整体的布局。但也不宜过多,造成不必要的浪费和增加不可靠因素,可以参考120%的比例进行选择,如果确实有需要时可以再适量增多。

    还需要注意的是,从增加可靠性的角度出发,对于电连接器上的电源线和地线等比较关键引出线可以考虑双线制的方法,也就是将两个接触件串联后进行引线。串联的两个接触件最好能够对称排列,这样既能增加关键引线的牢固性和可靠性,又能够方便整机系统中线路的布局。

5、连接器的锁紧方式很重要

    连接器只有首先保证锁紧之后才能保证接触可靠。靠啮合力锁紧的连接器往往插拔困难,而且插拔次数多了之后锁紧不容易保证,尤其是经过多次返修之后,能否锁紧更难保证。电连接器一般要经历多道工序才能到达最终状态桩生产装配时要经过插拔检查、质量一致性检验中要有插拔检查、还有下厂验收检查、还有使用过程中的插拔、如果使用过程中没有一次装好还要经过多次重复插拔,中间的很多程序都是必不可少的,靠啮合力锁紧的连接器经过这么多道工序最终插头插座之间能否锁紧很难得到保证。

    采用此类连接器还有一个缺点就是由于要靠啮合力锁紧,插头插座连接时的啮合力和分离力都会很大。

如果插入或者分离的时候不能保证垂直插入和分离,就会有可能损伤到插针或者插孔。

    例如某型号上选用的旭华电子生产的CABLE型连接器都是采用啮合力锁紧的方式,分离力要求不小于120N ,所以插拔特别困难,在CABLE型连接器试验过程中就多次出现过分离力测试不合格的情况。

    如果能采用两端加锁紧螺母的方式进行锁紧的话,既方便装配,也能保证插头插座之间可靠锁紧。例如旭华电子生产的DC插座系列产品就是采用这种锁紧方式。

6、选择合适的引出线方式

电连接器的引出线一般有压接和焊接两种方式,那么究竟选用哪种方式更合适呢?两种方式各有利弊,焊接引线有可能会存在虚焊,而且容易引进焊锡等多余物;压接引线有可能因为压线不紧引起导线脱落。对于密度比较高的、圆形封装的或者引出线比较细的连接器采用压接引线要优于采用焊接引线。对于密度较小的、扁平封装的、引出线比较粗的大型电连接器采用焊接引线的方式则要稳定可靠一些。

7、选用合适材质的电连接器也很关键

    一些壳体采用胶木材质的电连接器受潮或者受力后容易变形,例如旭华电子的连接器由于采用胶木材质,就出现过两片胶木之间接缝变大,使插针裸露的现象。在满足系统重量要求的情况下选用一些合金外壳的连接器就不容易出现这种问题。

    还有其他一些选用时的方法和技巧:比如可以考虑考虑选用一些有过飞行经历的,或者使用中受到普遍好评的连接器,这对提高整机系统的连接可靠性很有帮助。对于引线比较复杂的又需要装配线缆的电连接器,可以考虑让生产厂家整体压好或者焊好线缆之后直接使用。毕竟生产厂家比较专业,操作工人的经验比较丰富,熟练程度也比较高,对比较复杂压线和焊线会处理的比较好,不易出错等等。

8、可以考虑增加选用一些过渡电连接器

    整机系统在调试期间不可避免的需要对某些电连接器进行重复插拔。重复插拔是造成电连接器损伤和可靠性降低的一个重要因素,针对这些插拔比较频繁的电连接器可以考虑在其连接线缆中间采用一个过渡插座,在整机或分组件的调试过程中只对过渡插座进行插拔,调试完成后将过渡插座两端的线缆焊死。这样可避免多次重复插拔面造成电连接器的损伤.

    但也需要注意的是,过渡插座只适用于调试期间需要多次重复插拔,而调试成功后偶尔需要插拔的情况,对于使用时插拔次数较少,或者调试完后不再需要插拔的情况则不适用,因为插拔次数较少时对连接器损伤也较小,而调试完成后不需要插拔就没有必要使用电连接器,体现不出电连接器快速连接和分离的特点。

    由于电连接器与其它类型的电子元器件相比,结构功能均比较简单,因此,它是一种最容易被设计师忽略的器件。正是由于这些容易被忽略的电连接器,为整机系统的可靠性带来了很多隐患。如果选用不当,单靠通过工艺改进和工艺优化来保证整机系统连接可靠性可谓事倍功半。从某种意义上说,设计师选用是电连接器在整机系统连接可靠性保证的源头,如果在选用时能注意到本文所提及的方法和技巧,相信对于提高整机系统的连接可靠性定会有所帮助。

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