Как съединителите „платка към
платка“ придобиват здравина
Бяла книга: Как съединителите „платка към платка“ придобиват здравина и какви фактори оказват влияние върху съединителя
Независимо дали става дума за авиацията и космическата индустрия, индустриалната автоматизация, транспорта или здравеопазването: съединителите „платка към платка“ трябва винаги да осигуряват надеждно предаване на сигнала и при никакви обстоятелства не трябва да отказват. В същото време те са изложени на редица натоварвания от околната среда: Механични въздействия като удари, вибрации и колебания застрашават стабилността на предаването на данни, както и термични и химични въздействия от околната среда, причинени от екстремни температури, силни температурни колебания, вредни газове, влага и замърсявания. Производителите на висококачествени съединители за печатни платки използват затова цял набор от възможности, за да подготвят своите съединители „Board-to-Board“ срещу тези натоварвания.
Устойчивост на съединителите „платка към платка“ въпреки миниатюризацията
Съвременната електротехника е подчинена повече от всякога на една тенденция: миниатюризацията. При това модулите и техните компоненти трябва не само да стават все по-мощни, но и все по-малки. Въпреки това те често се използват в сурови реални условия. Поради това компонентите, както и съединителите, стават все по-фини при същото натоварване. Един висококачествен конектор обаче издържа на това натоварване не само толкова добре, колкото по-старият и по-голям му брат, но дори и по-добре. Причината за това са подобренията в състава на материала, както и в дизайна на продукта, например в геометрията на изолационния корпус.
Най-различни фактори оказват влияние върху здравината на един конектор от типа „платка към платка“:
Най-различни фактори оказват влияние върху здравината на един конектор от типа „платка към платка“:
- Повърхност
- Дизайн на контактите
- Система на контактите
- Техника на свързване
- Дизайн на изолационните елементи
- Диапазон на допуски
Фактор „повърхност“
Един от факторите, оказващи влияние, е контактната повърхност. Тя определя в значителна степен експлоатационния срок на съединителя, който обикновено се измерва в цикли на включване. При експлоатация на място съединителят е изложен на определени микродвижения. Те водят до износване на повърхността и вследствие на това до образуване на оксид. Резултатът е повишено съпротивление на прехода и съответно по-лошо качество на предаването на сигнала. Ето
защо висококачественото и издръжливо покритие на контактите е от решаващо значение за износването на повърхността.
Прочетете в безплатната ни брошура на какво трябва да обърнете внимание при избора на контактна повърхност.
защо висококачественото и издръжливо покритие на контактите е от решаващо значение за износването на повърхността.
Прочетете в безплатната ни брошура на какво трябва да обърнете внимание при избора на контактна повърхност.
Фактор, оказващ влияние: дизайн на контактите
Контактите на конектора за печатни платки се изрязват или извиват. При изрязването обаче на долната страна на лентата за изрязване се образува нехомогенна повърхност с остри ръбове, видима под микроскоп. Традиционните системи осъществяват контакт по този изрязан ръб, което води до засилено износване на повърхността и съответно до по-високо съпротивление на преминаване.
Безплатна брошура на тема „Устойчивост на съединителя“
В безплатния информационен документ ще научите, например, как чрез избора на подходящ дизайн на контактите можете да постигнете възможно най-ниско съпротивление при прехода. Освен това, въз основа на различни фактори, които оказват влияние, ще ви обясним как съединителите „платка към платка“ придобиват здравина и на какво точно трябва да се обърне внимание.
Поискайте информационния документ »
Поискайте информационния документ »
Фактор, оказващ влияние: система за контакти
Класическите двукомпонентни съединители разполагат с ножов и пружинен контакт. При силен удар обаче ножовата решетка може да се отдели от пружинната решетка. За да не се стигне до такова прекъсване на контакта, може да се осигури резервираност и съответно надеждност на контакта с помощта на двустранна пружинна решетка, тъй като благодарение на втората пружина предаването на сигнала е гарантирано по всяко време поне през една контактна точка.
Още по-здрави са пък съединителите с така наречената „неутрална по пол“ контактна система. Особеността при тях се състои в идентичната геометрия на контактите на двете половини на съединителя.
Още по-здрави са пък съединителите с така наречената „неутрална по пол“ контактна система. Особеността при тях се състои в идентичната геометрия на контактите на двете половини на съединителя.
Фактор, оказващ влияние: техника на свързване
Има различни начини за монтиране на конектори върху печатните платки.
Един от тях е вече споменатата техника на впресване. Целта ѝ е да се постигнат възможно най-високи сили на задържане между конектора и печатната платка при възможно най-малко усилие на впресване. Силите на задържане определят механичната връзка, която от своя страна трябва да издържа на удари и вибрации.
Техниката на впресване обаче не винаги е подходяща, например когато печатните платки трябва да бъдат монтирани от двете страни или когато не може да се спази минималното разстояние до компонентите в посоката на действието на силата. Друга възможност за създаване на надеждна и дълготрайна връзка между конектора и печатната платка е технологията за повърхностен монтаж (SMT). При нея конекторите се запояват с помощта на спояваща паста върху определени повърхности за свързване на печатната платка, наречени спояващи площадки.
Един от тях е вече споменатата техника на впресване. Целта ѝ е да се постигнат възможно най-високи сили на задържане между конектора и печатната платка при възможно най-малко усилие на впресване. Силите на задържане определят механичната връзка, която от своя страна трябва да издържа на удари и вибрации.
Техниката на впресване обаче не винаги е подходяща, например когато печатните платки трябва да бъдат монтирани от двете страни или когато не може да се спази минималното разстояние до компонентите в посоката на действието на силата. Друга възможност за създаване на надеждна и дълготрайна връзка между конектора и печатната платка е технологията за повърхностен монтаж (SMT). При нея конекторите се запояват с помощта на спояваща паста върху определени повърхности за свързване на печатната платка, наречени спояващи площадки.
Фактор, оказващ влияние: дизайнът на изолационния елемент
Освен това геометрията на изолационния корпус на съединителя „платка към платка“ спомага за предпазването на контактите от повреда по време на експлоатация или монтаж. Тя трябва да бъде така проектирана, че уязвимите контакти да са защитени във вътрешността на съединителя.
Освен това, наклонените входни ръбове позволяват да се избегнат повреди при монтажа. Те помагат да се компенсира всяко отклонение на печатните платки при включването във всяка посока. С помощта на допълнителна зона за захващане двете половинки на съединителя могат да се съединят без повреди дори в случай на отклонение по дължина или ъгъл.
Освен това, наклонените входни ръбове позволяват да се избегнат повреди при монтажа. Те помагат да се компенсира всяко отклонение на печатните платки при включването във всяка посока. С помощта на допълнителна зона за захващане двете половинки на съединителя могат да се съединят без повреди дори в случай на отклонение по дължина или ъгъл.
Фактор на влияние Допустим диапазон
Диапазонът на допуски на един конектор играе решаваща роля при оценката на неговата издръжливост. Ако конекторът не може да компенсира дадените допуски, механичните движения водят до износване или дори до повреда на съединението.
При експлоатация на място, например, възникват натоварвания не само в x- и y-посока, но и в z-посока. Тук възниква въпросът за сигурността при прехвърляне на съединителя. Тя описва зоната на припокриване на ножовия и пружинния контакт и по този начин позволява не само различни разстояния между печатните платки, но и – в зависимост от размера на тази зона – диапазони на толеранс.
Прочетете в безплатната брошура кои други фактори влияят върху диапазона на толеранс и как можете да ги компенсирате.
Поискайте брошурата »
При експлоатация на място, например, възникват натоварвания не само в x- и y-посока, но и в z-посока. Тук възниква въпросът за сигурността при прехвърляне на съединителя. Тя описва зоната на припокриване на ножовия и пружинния контакт и по този начин позволява не само различни разстояния между печатните платки, но и – в зависимост от размера на тази зона – диапазони на толеранс.
Прочетете в безплатната брошура кои други фактори влияят върху диапазона на толеранс и как можете да ги компенсирате.
Поискайте брошурата »
Методи за изпитване
За да се тестват изчерпателно съединителите „платка-платка“ по отношение на тяхната издръжливост, съществуват различни методи за изпитване. При тях се разглеждат променливи като електрическа устойчивост и съпротивление на прехода съответно преди и след тест за натоварване, а състоянието на контактите се проверява визуално. Така например може да се провери въздействието на 500 цикъла на включване върху диелектрическата якост или да се установи чрез климатичен тест дали няколко часа при температура първо -55 °C, а след това 125 °C оказват негативно въздействие върху съпротивлението на прехода на съединителя. При температурния шоков тест съединителят трябва да издържи бързата смяна между тези екстремни температури 100 пъти по 30 минути. Също така отклонението по ос и ъгловото отклонение при съединяване, както и диапазонът на допустимите отклонения в съединено състояние, трябва не само да бъдат проверени теоретично на CAD модела, но и да бъдат изпитани обстойно на практика, а устойчивостта да бъде потвърдена емпирично. Също толкова важно е различните тестове, които са критични за контактната повърхност, да се извършват и в комбинация, за да се симулират реални условия. Така например тестовете за цикли на включване и за вредни газове могат да се провеждат в комбинация, за да се гарантира, че характеристиките на съединителя по отношение на контактното съпротивление и устойчивостта на напрежение не са се влошили и че контактите не са претърпели повреди.
Безплатен уебинар на тема „Устойчивост на съединителите от тип „борд-към-борд“
Имате ли нужда от подробна информация за избора на подходяща технология за свързване според вашите изисквания?
В такъв случай уредете с нас безплатен уебинар.
Заявка за уебинар »
В такъв случай уредете с нас безплатен уебинар.
Заявка за уебинар »
Вашият дизайн – Вашият избор
В зависимост от изискванията на приложението, съществуват различни критерии за издръжливост, на които трябва да отговаря даден съединител „платка към платка“. Трябва ли например да компенсира големи отклонения? Изложен ли е на силни удари или вибрации? Използва ли се в условия на силно въздействие на топлина или студ? Или решението за свързване трябва да бъде защитено от влага, вредни газове или замърсявания? Ако потребителят се ориентира по тези въпроси при избора на решение за свързване, той може да бъде сигурен, че неговият конектор е оптимално подготвен за използване на място.
Имате ли въпроси?
Моля, свържете се с нас!
Заявка чрез формуляра
+49 8861 2501 0
sales@ept.de
Моля, свържете се с нас!
Заявка чрез формуляра
+49 8861 2501 0
sales@ept.de