欧普接插件doc
接插件接插件也叫连接器。国内也称作接头和插座,一般是指电接插件。即连接两个有源器件的器件,传输电流或信号。在组成整机系统的所有电子元器件中,连接器看似结构简单往往得不到重视,但其失效概率却是最高的。接插件的三大基本性能机械性能就连接功能而言,插拔力是重要地机械性能;另一个重要的机械性能是连接器的机械寿命。电气性能连接器的主要电气性能包括接触电阻、绝缘电阻和抗电强度。环境性能常见的环境性能包括耐温、耐湿、耐盐雾、振动和冲击等。接线端子常见的致命故障形式有以下三种:1.接触不良2.绝缘不良3.固定不良连接器镀金层质量是评价连接器质量的重要参数之一。连接器的基底材料是铜合金,表面镀层是金及其合金,基底铜与表面金镀层之电子接插件,不同场合的材料选用问题接插件的三大基本性能连接器的基本性能可分为三大类:即机械性能、电气性能和环境性能。1.机械性能就连接功能而言,插拔力是重要地机械性能。插拔力分为插入力和拔出力(拔出力亦称分离力),两者的要求是不同的。在有关标准中有最大插入力和最小分离力规定,这表明,从使用角度来看,插入力要小(从而有低插入力LIF插入力ZIF的结构),而分离力若太小,则会影响接触的可靠性。另一个重要的机械性能是连接器的机械寿命。机械寿命实际上是一种耐久性(durability)指标,在国标GB5095中把它叫作机械操作。它是以一次插入和一次拔出为一个循环,以在规定的插拔循环后连接器能否正常完成其连接功能(如接触电阻值)作为评判依据。连接器的插拔力和机械寿命与接触件结构(正压力大小)接触部位镀层质量(滑动摩擦系数)以及接触件排列尺寸精度(对准度)有关。2.电气性能连接器的主要电气性能包括接触电阻、绝缘电阻和抗电强度。接触电阻高质量的电连接器应当具有低而稳定的接触电阻。连接器的接触电阻从几毫欧到数十毫欧不等。绝缘电阻衡量电连接器接触件之间和接触件与外壳之间绝缘性能的指标,其数量级为数百兆欧至数千兆欧不等。抗电强度或称耐电压、介质耐压,是表征连接器接触件之间或接触件与外壳之间耐受额定试验电压的能力。其它电气性能。电磁干扰泄漏衰减是评价连接器的电磁干扰屏蔽效果,电磁干扰泄漏衰减是评价连接器的电磁干扰屏蔽效果,一般在100MHz~10GHz频率范围内测试。对射频同轴连接器而言,还有特性阻抗、插入损耗、反射系数、电压驻波比(VSWR)等电气指标。由于数字技术的发展,为了连接和传输高速数字脉冲信号,出现了一类新型的连接器即高速信号连接器,相应地,在电气性能方面,除特性阻抗外,还出现了一些新的电气指标,如串扰(crosstalk),传输延迟(delay)、时滞(skew)等。3.环境性能常见的环境性能包括耐温、耐湿、耐盐雾、振动和冲击等。耐温目前连接器的最高工作温度为200(少数高温特种连接器除外),最低温度为-65。由于连接器工作时,电流在接触点处产生热量,导致温升,因此一般认为工作温度应等于环境温度与接点温升之和。在某些规范中,明确规定了连接器在额定工作电流下容许的最高温升。绝缘性能,并锈蚀金属零件。恒定湿热试验条件为相对湿度90%~95%(依据产品规范,可达98%)、温度+40±20,试验时间按产品规定,最少为96小时。交变湿热试验则更严苛。连接器在含有潮气和盐分的环境中工作时,其金属结构件、接触件表面处理层有可能产生电化腐蚀,影响连接器的物理和电气性能。为了评价电连接器耐受这种环境的能力,规定了盐雾试验。它是将连接器悬挂在温度受控的试验箱内,用规定浓度的氯化钠溶液用压缩空气喷出,形成盐雾大气,其暴露时间由产品规范规定,至少为48小时。振动和冲击耐振动和冲击是电连接器的重要性能,在特殊的应用环境中如航空和航天、铁路和公路运输中尤为重要,它是检验电连接器机械结构的坚固性和电接触可靠性的重要指标。在有关的试验方法中都有明确的规定。冲击试验中应规定峰值加速度、持续时间和冲击脉冲波形,以及电气连续性中断的时间。其它环境性能根据使用要求,电连接器的其它环境性能还有密封性(空气泄漏、液体压力)、液体浸渍(对特定液体的耐恶习化能力)、低气压等。接线端子常见的致命故障形式有以下三种:1.接触不良接线端子内部的金属导体是端子的核心零件,它将来自外部电线或电缆的电压,电流或信号传递到与其相配的连接器对应的接触件上。故接触件必须具备优良的结构,稳定可靠的接触保持力和良好的导电性能。由于接触件结构设计不合理,材料选用错误,模具不稳定,加工尺寸超差,表面粗糙,热处理电镀等表面处理工艺不合理,组装不当,贮存使用环境恶劣和操作使用不当,都会在接触件的接触部位和配合部位造成接触不良。2.绝缘不良绝缘体的作用是使接触件保持正确的位臵排列,并使接触件与接触件之间,接触件与壳体之间相互绝缘。故绝缘件必须具备优良的电气性能,机械性能和工艺成型性能。特别是随着高密度,小型化接线端子的广泛使用,绝缘体的有效壁厚越来越薄。这对绝缘材料,注塑模具精度和成型工艺等提出了更苛严的要求。由于绝缘体表面或内部存在金属多余物,表面尘埃,焊剂等污染受潮,有机材料析出物及有害气体吸附膜与表面水膜融合形成离子性导电通道,吸潮,长霉,绝缘材料老化等原因,都会造成短路,漏电,击穿,绝缘电阻低等绝缘不良现象。3.固定不良绝缘体不仅起绝缘作用,通常也为伸出的接触件提供精确的对中和保护,同时还具有安装定位,锁紧固定在设备上的功能。固定不良,轻者影响接触可靠造成瞬间断电,严重的就是产品解体。解体是指接线端子在插合状态下,由于材料,设计,工艺等原因导致结构不可靠造成的插头与插座之间,插针与插孔之间的不正常分离,将造成控制系统电能传输和信号控制中断的严重后果。由于设计不可靠,选材错误,成型工艺选择不当,热处理,模具,装配,熔接等工艺质量差,装配不到位等都会造成固定不良。此外,由于镀层起皮,腐蚀,碰伤,塑壳飞边,破裂,接触件加工粗糙,变形等原因造成的外观不良,由于定位锁紧配合尺寸超差,加工质量一致性差,总分离力过大等原因造成的互换不良,也是常见病,多发病。这几种故障一般都能在检验及使用过程中及时发现剔除。电子接插件,不同场合的材料选用问题不同的场合,接插件的材料选用都有所不同。对湿热条件下应用的电子接插件,选用DAP材料。对低频电子接插件,过去主要为矿物填充酚醛塑料,因生产效率低等原因,现已被新型热塑性塑料代替,具体为PA、PC、增强PC对高频电子接插件,选用最多的材料为GFPA类,其原料成本低、加工流动性好、可生产薄壁制品。如特别强调制品的尺寸稳定性和耐热温度时,一般选用GFPBT材料。如对耐热要求很高,只能选择PPS和LCP。对于1.27mm螺距的IC接插件,所选材料为PES或PEI,可满足尺寸精度和加工性的要求。表面装饰用接插件,由于表面装饰时要耐热250停留时间5秒,应选用玻璃纤维增强的PA46、PA6T、PA9T、PPA、PPS、LCP等高耐热材料。对密封性要求高的电子接插件,如海底电缆接插件,选用介电性能好的无硫或低硫橡胶,具体如含硅的丁腈橡胶或氟橡胶。 连接器镀金层质量是评价连接器质量的重要参数之一。 目前国内生产的连接器的镀金层存在一些质量问题,主要表现在:镀金层厚度不均匀, 微孔数量大,镀层耐磨及抗腐蚀能力低等, 连接器的基底材料是铜合金,表面镀层是金及其合金,这是因为全是惰性金属,在各 种腐蚀环境中不被腐蚀,且电阻率低,与基体材料有良好的附着性,保护基体材料不被腐蚀, 保护连接器良好的电性能。缺点是价格昂贵,电镀层较薄,因此微孔率问题比较突出。纯金 硬度低,易粘结、磨损,使用金合金作镀层的提高其硬度及耐磨力。 另外基底金属铜易为表面镀金层扩散,当铜扩散到表面后,在空气中氧化生成氧化铜 膜而导致电接触失效,为防止其发生,故在基底铜与表面金镀层之间镀镍,又由于镀金层存 在微孔,使镍暴露在环境中并与大气中的二氧化硫(So2)反应生成硫酸镍(Niso4XH2O), 该生成物绝缘且体积被腐蚀的金属体积大的多,因此沿微孔蔓延至镀金层上,导致接触发生 故障。 由此可见,评价镀金层质量的关键指标之一是镀金层的微孔率(每平方厘米面积上的 微孔数),而微孔率与镀层厚度有密切的关系,镀层越厚,微孔越低。如镀层太簿,有大量 的微孔存在,则基底金属大面积暴露在环境中,镀层不仅起不到应有的保护作用,还因金与 基底材料(镍或铜合金)之间电位相差很大,从而加速电化学腐蚀,同时基底的表面粗糙度 与微孔率有密切关系,表面粗糙度越低,微孔率也越低。 国内一流厂商: 四川华丰企业集团有限公司 贵州航天电器股份有限公司 富士康科技 中航光电 国内二流厂商: 江苏省泰兴市航联电连接器有限公司 上海百川连接器有限公司 浙江德利接插件有限公司 济南无线电九厂有限公司
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