可靠性杂坛|电连接器的工艺选型( 三 )


连接器的功能选择必须根据应用系统所执行的任务要求 , 选择与应用系统电子设备相匹配的连接可靠、使用方便、环境适应性符合要求的电连接器 。
2.3参数及结构形式选择
电连接器的参数及结构选择 , 应根据应用系统电子设备的使用要求进行 。
电连接器参数及结构选择要素如表3所示 。
表3电连接器参数及结构选择要素

可靠性杂坛|电连接器的工艺选型
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1.电气参数选择
电连接器作为机电元件 , 选用时必须优先考虑电气参数 。
选择电连接器时主要考虑的电气参数如下所述 。
(1)额定电压
额定电压又称工作电压 , 它主要取决于电连接器所使用的绝缘材料及接触对的间距 。 电连接器的额定电压应理解为生产厂推荐的最高工作电压 。 原则上 , 电连接器在低于额定电压下都能正常工作 。 应根据电连接器的耐压(抗电强度)指标 , 按照使用环境、安全等级要求来合理选用额定电压 。
值得注意的是:相同的耐压指标 , 根据不同的使用环境和安全要求 , 额定电压是不同的 。
(2)额定电流
额定电流又称工作电流 。 在电连接器的设计过程中 , 是通过对电连接器的热设计来满足额定电流要求的 , 因为在接触对有电流流过时 , 由于存在导体电阻和接触电阻 , 接触对将会发热 。 当其发热超过一定限度时 , 将破坏电连接器的绝缘或形成接触对表面镀层的软化 , 造成故障 。
同额定电压一样 , 原则上 , 电连接器在低于额定电流情况下都能正常工作 。 但需要特别注意的是 , 对多芯电连接器而言 , 额定电流必须降额使用(在大电流的场合更应引起重视) , 芯数越多 , 降额幅度越大 。
不同芯数电连接器接触件额定电流与实际承载电流的对应关系 , 如表4所示 。
表4接触件额定电流与实际承载电流的对应关系

可靠性杂坛|电连接器的工艺选型
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(3)接触电阻
接触电阻是指两个接触导体在接触部分产生的电阻 。 在选用时要注意两个问题:
①电连接器的接触电阻指标事实上是“接触对”电阻 , 它包括接触电阻和接触对导体电阻 , 由于一般情况下导体电阻较小(基本可忽略) , 因此“接触对”电阻在很多技术规范中被称为接触电阻 。
②在连接小信号的电路中 , 要注意给出的接触电阻指标是在什么条件下测试的 。 因为接触表面间可能会附着氧化层、油污或其他污染物(统称为“膜层”) , 进而产生膜层电阻 , 而膜层在高接触压力下会发生机械刺穿 , 或在高电压、大电流下会发生电击穿 , 击穿后 , 膜电阻为零(相当于没有膜电阻) 。 换句话说 , 如果测试方法不当 , 发生了机械刺穿(测试表笔压力过大)或电击穿(测试电压、电流过大) , 则测试的结果是不准确的(相当于漏测了膜层电阻) 。 在实际使用时 , 对某些小体积的电连接器设计的接触压力相当小 , 仅为mA和mV级 , 膜层电阻是不易被刺穿和击穿的 , 实际的接触电阻会比测量值(测试方法不当)偏大 , 这个偏差可能会影响电信号的传输 。
(4)电磁屏蔽性
在现代电子产品中 , 元器件的密度日益增大 , 它们之间相关功能的日益增多 , 对电磁干扰提出了严格的限制 。 所以电连接器往往用金属壳体封闭起来 , 以阻止内部电磁能辐射或受到外界电磁场的干扰 。 在低频时 , 只有磁性材料才能对磁场起明显的屏蔽作用 。 此时 , 对金属外壳的电连续性有一定的规定 , 也就是外壳接触电阻 。 这是选择电磁屏蔽性最直观的参考指标 。
2.机械参数选择
电连接器作为机电元件 , 选用时还须考虑机械性能 。 选择电连接器时主要考虑的机械要素如下所述 。


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