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接插件的产品类别和基本性能

2020-02-28

  接插件产品类型的划分虽然有些混乱,但从技术上看,接插件产品类别只有两种基本的划分办法:

元器件

  ①按外形结构:圆形和矩形(横截面)

  ②按工作频率:低频和高频(以3MHz为界)

  按照上述划分,同轴接插件属于圆形,印制电路接插件属于矩形(从历史上看,印制电路接插件确实是从矩形接插件中分离出来自成一类的连接器),而目前流行的矩形接插件其截面为梯形,近似于矩形,以3MHz为界划分低频和高频与无线电波的频率划分也是基本一致的。

  至于其它按用途,安装方式,特殊结构,特殊性能等还可以划分出许多不同的类型,并常常出现在刊物和制造商的宣传品中,但一般只是为了突出某一特征和用途,基本分类仍然没有超出上述的划分原则,元器件

  考虑到接插件的技术发展和实际情况,从其通用性和相关的技术标准,连接器可划分以下几种类别(分门类):

  ①低频圆形接插件

  ②矩形接插件

  ③印制电路接插件

  ④射频同轴连接器

  ⑤光纤接插件

  接插件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,另一个重要的机械性能是接插件的接插件机械寿命,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接插件能否正常完成其连接功能(如接触电阻值)作为评判依据。

  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(电子连接器拔出力亦称分离力),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和无插入力ZIF的结构),而分离力若太小,则会影响接触的可靠性,接插件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)以及接触件排列尺工业连接器寸精度(对准度)有关。

  2.电气性能接插件的主要电气性能包括接触电阻,绝缘电阻和抗电强度。

  ①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,接插件的接触电阻从几毫欧到数十毫欧不等;

  ②绝缘电阻衡量电接插件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;

  ③板对板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;

  ④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接插件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,插入损耗排针,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.环境性能常见的环排母境性能包括耐温,耐湿,耐盐雾,振动和冲击等。

  ①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。


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