連接器(qì)的基本性能
連接器的(de)基本性能可分為(wéi)三大(dà)類:力學性能、電氣性能和環境性能。
1、力學性能
就連接功能而(ér)言,插拔力是重要的(de)力學性能。插(chā)拔力分為插入力和拔出力(拔出(chū)力亦(yì)稱分離力),兩者(zhě)的要求是不同(tóng)的。在有關標準中(zhōng)有最大插(chā)入力和最小分離力規定,這表明,從使用角度來看,插入力要小(從而有低插入力LIF和無插(chā)入力ZIF的結構),而分離力若太小,則會影響接觸(chù)的可(kě)靠性。另一個重要的力學性能是連接器的機械壽命。機械壽命實際上是一種耐久性(durability)指標,在國標GB5095中把它叫做機械操作。它是以一次插入和一次(cì)拔出為一個循環,以在規定的(de)插拔循環後連接器(qì)能否正常完(wán)成其連接功能(如接觸電阻值)作為評判依據。
連接器的插拔(bá)力、機械壽(shòu)命與(yǔ)接觸件結構(gòu)(正壓力大小)接觸部位鍍層質量(滑動摩擦係數)以及接觸件排列尺寸精度(對準度)有(yǒu)關。同時也與表麵處理特別是電鍍技術有關。電鍍前處理和電鍍過程中都會出現材料改變的因素,包括氫脆、鍍層內應力和結(jié)晶改變等。
2、電氣性能
連接器的主要電氣性能包括接觸電阻、絕緣電阻和抗電(diàn)強度。電氣性能在很大程度上與電鍍(dù)技術有(yǒu)關,很多連接器實際上主要是依靠表麵導電層(céng)的導通作用。
①接觸電阻。高質量的電連接器應當具有低而穩定(dìng)的接觸電阻。連接器的接觸電阻從幾毫歐到數十毫歐不(bú)等。這時主要是表麵鍍層的電阻。
②絕緣(yuán)電阻。衡量電(diàn)連接器接觸件之間和接觸件與外殼之(zhī)間絕緣性能的指標,其數量(liàng)級為數(shù)百兆歐至數千兆歐不等。
③抗電強度。或稱耐電壓、介質耐壓,是表征連接器接觸件之間或(huò)接觸(chù)件與外殼之間耐受額定試驗電壓的能(néng)力。
④其他電氣性(xìng)能。電磁幹(gàn)擾泄(xiè)漏衰減是評價連接器的電磁幹擾屏蔽效果,一般在100MHz~10GHz頻率範圍內測試。
對射頻同軸連接器而(ér)言,還有特性阻抗、插入損耗、反射係數、電壓駐波(bō)比(VSWR)等電氣指標。由於數字技術(shù)的發展,為了連接和傳輸高速數字(zì)脈衝信號(hào),出現了一(yī)類新型的連接器即高速信號連接器,相應地,在電氣性能(néng)方麵,除特性阻抗外,還出(chū)現(xiàn)了一些新的電氣(qì)指標,如串(chuàn)擾(crosstalk)、傳輸延遲(delay)、時滯(skew)等(děng)。
3、環境性能
常見的環境性能包括(kuò)耐溫、耐濕(shī)、耐鹽霧、振動和衝擊等。這些試驗雖然是以整器件的形式進行,但最受考驗的還是表麵的電鍍層,當表麵電(diàn)鍍層(céng)不能承受耐(nài)溫、耐濕和耐鹽霧等試驗時,產品即為不合格(gé),其他性能即使(shǐ)通過也沒有意(yì)義。
①耐溫性(xìng)。目前(qián)連接器的最高工作(zuò)溫度(dù)為200℃(少數(shù)高溫特種連接器除外),最低溫度(dù)為-65℃。由於連接器工作時,電流在接觸點處產生(shēng)熱量,導致溫升,因此(cǐ)一般認為工(gōng)作溫度應等於環境(jìng)溫(wēn)度與(yǔ)接點溫升之(zhī)和。在某些規範中,明確規定了連接器(qì)在額定工作電(diàn)流下允許的最高溫升。
②濕潮氣的侵入會影響連接器的絕緣(yuán)性能,並鏽蝕金屬零件。恒定濕熱試(shì)驗條件為相對濕度90%~95%(依(yī)據產品規範(fàn),可達98%)、溫度(40±20)℃,試驗時(shí)間(jiān)按產品規定(dìng),最少為(wéi)96h。交(jiāo)變濕熱試驗則更嚴苛。
③耐鹽霧連接器在含有潮氣和鹽分的環境中工作時,其金屬結構件、接觸(chù)件(jiàn)表(biǎo)麵處理層有可能產生電化腐蝕,影響連接器的物(wù)理和電氣性能。
為了評價電連接(jiē)器耐受這種(zhǒng)環境的能力,規定(dìng)了(le)鹽霧試驗。它是將連接器懸掛在溫度受控的試驗箱內,用規定濃度的氯化鈉溶液由壓縮(suō)空氣噴出,形成鹽(yán)霧(wù)大氣,其暴露時間由產品(pǐn)規範規定,至少(shǎo)為48h。
④耐振動和衝擊是電連接器的重要性(xìng)能,在特殊的應用環境中如航空和航天鐵路和公路運(yùn)輸中尤為重要,它是檢驗電連接器機(jī)械結構的堅固性和電接觸霹靠(kào)縫的重要(yào)指標(biāo)。在有關的試驗(yàn)方法中都(dōu)有明確規定。衝擊試驗中應規定峰值加速度、持續時間和衝擊脈衝波型,以及電氣連續性(xìng)中斷的時間。
⑤其他環境性能。根據使用要求,電連(lián)接器的(de)其他環境性能還(hái)有密封性(空氣(qì)泄漏、液體壓(yā)力)、液體浸漬(對特定液體的耐氧化能力)、低氣壓等。
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