La elección correcta de conectores de alimentación

La creciente miniaturización de los diseños de sistemas y el aumento de la demanda de fuentes de alimentación plantean un enorme reto a los ingenieros de diseño. Esto significa que el conector de alimentación debe dar cabida a dos imperativos contrapuestos, a saber, aumentar la alimentación y, al mismo tiempo, el diseño también debe ser más compacto, al escudriñar entre la enorme variedad de conectores de alimentación del mercado, y aún más difícil saber por dónde empezar. Tomemos la característica clave - corriente nominal, por ejemplo, que contiene una gran cantidad de aprendizaje. Corriente nominal, es promover el terminal hembra aumento de la temperatura específica en la cantidad de electricidad, por lo general 20 ℃ o 30 ℃. Para utilizar correctamente estos datos, además de comprender el método de prueba, también debemos prestar atención al entorno de prueba. Por ejemplo, algunos simplemente prueban un par de terminales hembra y clavijas macho conectadas que no están montadas en una carcasa. Es bien sabido que los factores que afectan al aumento de temperatura del conector, incluyendo la resistencia de contacto, el flujo de corriente y los canales de disipación de calor. En la práctica, las patillas macho y hembra están montadas en la carcasa. Como resultado, los canales de disipación de calor se reducen drásticamente. Unido al hecho de que generalmente se utilizan varios pares de contactos al mismo tiempo, es aún más importante no fijar la corriente nominal máxima como la corriente de funcionamiento del conector.

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Desde el punto de vista de la producción, la mayoría de los conectores de potencia de tipo tradicional se mecanizan con torno. Basándose en la tecnología de estampación, cada vez más madura, se ha derivado una nueva generación de conectores de potencia moldeados a presión. En comparación, el mecanizado en torno es una tecnología de producción más flexible, con un proceso más sencillo y un menor tiempo de preparación de las herramientas de rectificado. Aunque el proceso de moldeado en prensa es más caro, cuando se pone en producción en serie, su coste es comparable al del procesado en torno, especialmente la tecnología de moldeado en prensa permite el chapado localizado, que es una opción que el procesado en torno no puede ofrecer. Desde el punto de vista de la calidad, en condiciones de producción en serie a largo plazo, el moldeo en prensa garantiza un cierto nivel de estabilidad de la calidad, que no es comparable al procesado en torno. Desde el punto de vista del ensamblaje a explorar, los métodos de ensamblaje de placas de circuito son el crimpado, el montaje en superficie o la soldadura; los métodos de ensamblaje de cables son las conexiones por tornillo, la soldadura, el bobinado, el laminado y el IDC (comúnmente conocido como conexión por perforación o conexión por desplazamiento del aislamiento). Para elegir el conector adecuado, no sólo hay que tener en cuenta el precio del conector, el factor más importante es la tecnología de montaje adecuada. Los conectores soldados son naturalmente más baratos que los de montaje superficial y los de crimpado, ya que no requieren una carcasa de plástico resistente al calor ni una zona especial de crimpado para las patillas. Sin embargo, si una sola placa está llena de componentes de montaje superficial, la elección de conectores de alimentación de montaje superficial sigue siendo una decisión más rentable. Cableado, conexiones de tornillo, soldadura y bobinado debe ser montado a mano, laminado y IDC se puede utilizar en el equipo de montaje de mercado para montar con rapidez y precisión los conectores y cables, IDC y laminado en comparación con IDC en los requisitos de tamaño de cable son más estrictas, el conductor del cable, el tamaño de la capa aislante y la suavidad y dureza del cable debe estar en consonancia con las especificaciones de los conectores IDC pertinentes para evitar daños en el conector, y para asegurar que el cable y la conexión eléctrica ideal entre el conector. El conductor del cable, el tamaño del aislamiento y la dureza deben ajustarse a las especificaciones de los conectores IDC pertinentes para evitar daños en el conector y garantizar la conexión eléctrica ideal entre el cable y el conector. Si la aplicación se encuentra en un entorno de trabajo de altas vibraciones, entonces la elección de conectores de cable lapeado. Otros factores a tener en cuenta son la temperatura del entorno de trabajo, lo que implica la consideración de utilizar o no cables resistentes a altas temperaturas, etc. De hecho, el diseño más crítico del conector reside en los contactos formados por los terminales hembra y los pines macho. Un mal diseño, un proceso de fabricación y un material base y una capa de chapado inadecuados pueden provocar un contacto insatisfactorio o incluso la no formación de contactos. A la inversa, unas fuerzas de apriete positivas excesivas pueden provocar un desgaste excesivo del chapado del conector y reducir su vida mecánica, es decir, el número de inserciones y extracciones. Los contactos se diseñan con clavijas y terminales redondos torneados [Red Eléctrica Industrial - cnelc], como los terminales de potencia europeos DIN41612 y ERmet de tipo M de 2 mm, etc., estampado y conformado de terminales y clavijas bipolares, como los módulos de potencia HM de 2 mm, los conectores SMC, etc., y los mismos terminales bipolares macho y hembra, como: MicroStac, etc. Los materiales utilizados para el chapado superficial son oro, paladio, níquel, plata, estaño, etc. La plata tiene una alta conductividad eléctrica, pero es fácil de recubrir. La plata tiene una gran conductividad eléctrica, pero se decolora fácilmente, sobre todo en ambientes con azufre. Si la decoloración es leve, sólo afecta al aspecto, pero si es grave, reduce la conductividad. El níquel paladio tiene una gran dureza y una baja relación de vacíos, por lo que su resistencia a la corrosión es buena. El oro tiene alta estabilidad química, baja dureza y alto coste. Cada uno tiene sus propias ventajas e inconvenientes. Los terminales de doble varilla estampados y moldeados están disponibles en dos conectores de potencia diferentes desde el punto de vista de la configuración. Los terminales de señal en los conectores sintéticos suelen ser mayoría, y los de potencia, minoría. En el caso de los conectores de potencia simples o de los módulos de potencia, los terminales son todos terminales de alta corriente. Tradicionalmente, los conectores de potencia se han diseñado exclusivamente para cada marca. En vista de las necesidades cada vez más exigentes de los conectores de potencia, diversas normas han incluido gradualmente los conectores de potencia, dando lugar a conectores de potencia estándar, como: múltiples tipos de conectores D-Sub, D, E, F, H y M en la norma europea DIN41612, conectores M y módulos de potencia en HM de 2 mm, y conectores de potencia ATCA. Ejemplos típicos de estos conectores sintéticos son: conectores Euro tipo M, conectores tipo M con HM de 2 mm y conectores D-Sub. A modo de ejemplo, los conectores hembra acodados tipo M de 2 mm de ERmet proporcionan 55 patillas (5 filas x 11 filas de patillas) y disponen de tres cámaras especiales para terminales de potencia o terminales coaxiales. Estos conectores pueden utilizarse solos o en combinación con otros tipos de 2 mm como A, B, C, L o N. En cambio, los conectores macho verticales ERmet M tienen hasta 77 pines (7 filas x 11 filas de pines), de los cuales dos filas exteriores (22 pines) se conectarán a la pantalla del conector hembra. En consecuencia, el conector macho también dispone de tres cámaras especiales para terminales de potencia o terminales coaxiales. Algunos ejemplos de módulos de alimentación sencillos son los módulos de alimentación 2mmHM, los módulos de alimentación MicroSpeed y los conectores de alimentación ATCA. Además, también existen conexiones de alimentación de placa a cable: MiniBridge y MaxiBridge. terminales coaxiales macho y hembra de doble polo Con el fin de permitir que los conectores de alimentación proporcionen valores nominales de corriente más elevados, los fabricantes de conectores mejoran constantemente el diseño de los conectores de alimentación, incluyendo el uso de nuevos materiales basados en aleaciones de cobre con mayor conductividad, terminales hembra y pines macho innovadores y el uso de nuevos materiales basados en aleaciones de cobre con mayor conductividad. Para que los conectores de potencia puedan proporcionar valores nominales de corriente más elevados, los fabricantes de conectores han estado mejorando el diseño de los conectores de potencia, incluido el uso de nuevos materiales basados en aleaciones de cobre con mayor conductividad, diseños innovadores para los contactos hembra y macho, y un mejor rendimiento térmico del conector. Con una variedad de condiciones de trabajo, los fabricantes de conectores también han desarrollado una variedad de sistemas de alta vibración, a prueba de polvo y resistente al agua, con conectores de alimentación de bloqueo para fines especiales, e incluso diferentes colores significan que los diferentes códigos mecánicos en el conector para evitar que los operadores de insertar accidentalmente. En vista de la PCB proceso de montaje es cada vez más automatizado, cinta y carrete de embalaje y almohadillas de agarre pre-instalado también son cada vez más comunes. Con el rápido desarrollo de las tendencias de la tecnología electrónica, se estima que el futuro del diseño del conector de alimentación tendrá cada vez más avances. Siempre y cuando la elección de los conectores de alimentación adecuados, junto con un buen diseño de PCB, los ingenieros de diseño de sistemas pueden sin duda lanzar productos de mejor calidad.

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