电子连接器从功能和结构上的定义知识详解!

从功能上定义来理解,电子连接器是在一个电子系统中的两个子系统直接提供一个可分离的连接,而又不会对电子连接系统的性能产生不可接受的影响。

可分离性是我们要使用连接器的理由,方便对一个系统的子系统或零件的维修、升级。同时,这种连接对系统的性能不能产生任何不可接受的影响。可分离和不可接受的的限度的要求,决定于连接器的具体应用要求。

A1256 series

浙江联和电子的工程师从结构上定义来给大家分析,连接器有四个结构性的元素,它们分别是:一、端子(间)的接触界面;二、端子的表面处理;三、端子的簧片;四、连接器的壳体。

  • 端子(间)的接触界面

端子间的接触界面决定了端子的电阻、连接器的寿命和失效的发生。端子间的接触界面有以下两种形式:

1.可分离性接触:连接器的每次插入时形成的联接。

2.永久性接触:连接器固定在子系统上的点,这些点是当作永久连接的。

A2005 series

二、端子的表面处理 

端子的表面处理有两个主要功能,分别为保护端子簧片的基材不生锈和优化端子间的接触界面。

端子的表面处理主要分为两大类:

1.贵金属表面处理是我们所讲的贵金属即惰性金属,主要有金(Au)、钯(Pd)及其合金。

2.非贵金属的表面处理,锡是最常用的非贵金属表面处理,因为它的表面氧化层很容易在连接器插入过程中被破坏掉。

B2001 series

三、端子的簧片 

端子簧片提供如下三个功能:

1.传输电力或信号。

2.提供端子正向力来建立和维持可分离的端子接触界面。

3.提供永久性端子接触界面的连接点。

C4201&C4202 series

四、连接器壳体

连接器壳体提供如下四项功能:

1.端子间的电气绝缘。

2.固定端子的几何位置,利于插入和尺寸稳定。

3.为端子提供机械保护和支撑。

4.将端子从应用环境中隔离开来,减少对腐蚀的敏感。

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连接器接插件镀金层常见的质量问题分析!

在连接器接插件生产制造的时候,很多产品需要不同等级的电镀工艺,因为一些客户定制的连接器接插件产品往往在对接触连接有着较高的电气性能要求,所以生产制造商在给连接器接插件产品使用镀金工艺的时候就显得尤其重要了。

如今的连接器接插件产品体积越来越往小型化发展,除了部分带料的连接器接插件产品采用选择性电镀金工艺外,其余大量的针孔散件的孔内镀金仍采用滚镀和振动镀来进行。

而针孔散件的孔内镀金质量问题日趋突出,客户对连接器接插件产品的镀金层的质量要求也越来越高,甚至一些客户对产品镀金层的外观质量都有十分挑剔的要求。

为了保证连接器接插件的镀金层质量能满足客户的需求,连接器接插件生产商浙江联和电子针对在提高产品镀金质量的技术关键而遇到的常见质量问题作出了以下解答,对于产品镀金层质量问题,连接器接插件的镀金层颜色与正常的金层颜色不一致,或同一配套产品中不同零件的金层颜色出现差异,出现这种问题的原因大概是以下几种原因:

镀金原材料杂质影响:

当连接器触点的镀金工艺进行时,加入镀液的化学材料带进的杂质超过了镀金液的使用标准后会很快影响金层的颜色和亮度,如果是有机杂质影响会出现金层发暗和发花的现象,或者是金属杂质干扰则会造成电流密度有效范围变窄,会显示电流密度低端不亮或是高端镀不亮低端镀不上的情况。

镀金电流密度过大:

 

如果连接器镀金工艺的镀槽零件总面积计算错误,会导致其数值大于实际表面积,使镀金电流量过大,又或着是采用振动电镀金时其振幅过小,这样镀槽中的部分镀件金镀层结晶粗糙,会目视金层发红的情况。

镀金液老化:

镀金触点连接器在生产制造的时候,由于一些镀金液使用时间太长、则镀液中杂质过度积累,必然会造成镀金产品金层颜色不正常的情况。

硬金镀层中合金含量发生变化:

因为一些镀金工艺的需要,为了提高连接器接插件的硬度和耐磨程度,一般会采用镀硬金工艺。其中使用较多的是金钴合金和金镍合金,当镀液中的钴和镍的含量发生变化时会引起金镀层颜色改变,所以这样就会导致提供给客户的同一批次产品,会出现金层颜色不相同的情况。

连接器接插件生产商浙江联和电子有限公司是生产电子连接器、汽车连接器等连接器接插件产品,主要为手机电脑、智能马桶、扫地仪、智能门锁、智能家居、医疗电子、新能源汽车等企业提供高质量的连接器产品。

连接器的质量保证技术

连接器从设计开始到生产的质量保证技术,是制造公司不可或缺的最基本的技术。

 

连接器行业上游原材料为有色金属、稀贵金属、塑胶材料和其它辅助材料等。其中,有色金属主要用于制作连接端子,为避免信号在传输过程中受到过多阻碍或衰退,端子多采用黄铜、铍铜、磷青铜等铜合金板片作为原材料;稀贵金属用以作为电镀材料,最常用的有金、钯金、镍、银等;塑料原料以PBT、PCT、LCP、PPS、NYLON树脂等为主,用于制造连接的外壳部分;辅助材料主要为电镀所需化学试剂,也包括陶瓷、玻璃等外壳部分。原材料成本约占连接器产品成本比例的30%左右。其中,有色金属及稀贵金属占连接器的成本比重最大,塑胶原料和其它辅助材料占比次之。

连接器下游主要应用领域为汽车、通信、消费电子、工业等领域,总占比为71%。连接器前四大应用领域是汽车(23%)、通信(21%)、消费电子(15%)、工业(12%),总共占据71%市场份额,其后依次是交通运输(7%)、军事航空(6%),其它领域如医疗、商业与办公设备等共计占比16%。

 

评价连接器质量的基本标准包括机械性能、电气性能、环境性能等。机械性能主要指插拔力和机械寿命。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,插入力要适当的小(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指标,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。

电气性能包括稳定的技术电阻、绝缘电阻、抗电强度等。一是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;二是具有稳定的绝缘电阻,绝缘电阻是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;三是具有一定的抗电强度,抗电强度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;此外,还有电磁干扰、特性阻抗、传输延迟等其他性能: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,出现了一些新型的连接器如高速信号连接器,相应地,还出现了一些新的电气指标,如串扰,传输延迟、时滞等。

环境性能包括主要包括耐温性和耐湿潮性能。一是具有耐温性能,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。二是耐湿潮性能,湿潮的侵入会影响连接器的绝缘性能,并锈蚀金属零件。

 

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汽车连接器常见的三种故障模式总结

安全第一始终是人们对汽车产品质量优先考虑的选择,汽车制造商对其生产制造的产品尤其看重安全质量。一辆成型汽车是由很多种零配件生产组成的,一辆普通的小汽车就有一千多个连接点,其中过半的连接点应用在关键的配电功能,再加上汽车经常接触到日益恶劣的环境范围内,比如在温度高低、运行振动、摩擦腐蚀以及氧化的作用下,汽车生产制造商对汽车连接器产品的性能、稳定性的选择就极为重要了。

电子连接器元器件故障而导致汽车运行造成严重后果的案例也不在少数。因此不管是汽车制造商还是连接器供应商,在分析环境中那些可能对连接器性能造成影响物理或机械现象的知识点就很有必要了。

 

为了评估连接器的稳定性,大部分连接器制造商都会实施精细的测试程序,以便跟踪汽车连接器出现故障。

结合大数据分析,总结了现实中的大多连接器故障,可以归纳为以下三种故障模式:

 

一、连接器摩擦腐蚀故障

高湿度、腐蚀性气体及强烈振荡是引起电子元件氧化作用和摩擦腐蚀的原因,和导致汽车连接器故障的三大条件。这些环境因素会对锡和铅锡接触表面造成极大的影响,有90%的电子连接器表面是属于这种情况。

二、 连接器电气故障

线缆与端子的连接问题是引发保修和汽车连接器系统故障主要原因之一。对于汽车配线系统,压接是一种非常普遍的方法,用于将端子连接到线缆上。这种工艺已被证明可靠,与焊接法相比,在提高压接可靠性方面它更加经济实惠、简单易操作。

三、 连接器接插故障

在制造装配厂安装汽车内配线时,连接器的不当接插可能会导致连接器产品故障。为了克服此问题,电气设计工程师往往研发了各种的连接器锁止装置。另一个办法就是使用一个接插辅助装置来简化连接器产品的接插工艺,降低故障率。AI人工智能工厂逐步普及也可以进一步降低接插故障。

 

浙江联和电子有限公司是一家专业生产电子连接器, 汽车连接器的公司, 我们生产高质量的产品, 我们的产品通过rohs, reach, ul等认证, 欢迎新老顾客前来选购我们的产品。

智能家用电器,需要什么样的连接器?

随着物联网的出现,从手机到路灯、从办公场所到工厂的一切都变得越来越智能化。在以最先进的技术创新为生活实现自动化时,首个需要完善的空间就是您的家庭内部。当今市面上有许多先进家用电器,它们使得做家务比以往更容易。

现代厨房电器从烤箱、冰箱、搅拌机等注入了先进技术的传统厨房电器,到与闹钟相连的咖啡机,家电行业正在经历着诸多变化。不过,您最应该关注的,是上述电器是否可靠。

 

除了厨房电器,家用电器还包括日常家庭中使用的各种电子设备。这些设备即使发生一点点小事故,都可能造成灾难性的后果。因此,必须确保这些应用中每个组件的质量。

LHE连接器旨在满足日益复杂的下一代智能家居需求。我们提供符合各种行业标准的高性能、高度可靠且经验证的连接器。这样可以确保设备全面的安全,且性能也更好。

我们的紧凑型连接器A1251, A1501等能高效利用电源,输出性能极高,非常适合于时尚的家用电器,包括从空调到机器人吸尘器、洗碗机、洗衣机和冰箱等。

我们的标准和电源的线对板连接器A2001, A2005, A3963等产品已广泛应用于家用电器的各个部件,包括微波炉、洗碗机、咖啡机和搅拌机的电路单元、控制单元、电机单元和电源单元。

A2001 series

我们的模块化和灵活的FFC/FPC连接器可用于智能冰箱的LED显示单元。

F2541

我们的线对线连接器C4201&C4202(5557&5559)可确保端子完全固定在外壳中,并且在配接或使用时端子不会与外壳脱离。这款连接器可避免配对时意外脱开,可减少装配错误以确保所有关键应用拥有持续稳定的电气连接,是用于洗衣机、冰箱、洗碗机和空调等许多家用电器极为安全的选择。

C4201&C4202 series

以上就是LHE的连接器在智能家用连接器上的大概应用, 浙江联和电子有限公司致力于成为优秀汽车连接器与家电连接器全供应链系统解决方案服务商 我们专注于连接器领域,包括汽车, 家用电器, 智能家居, 安防等.

汽车线束端子的种类与选取原则

线束端子是能与对应导电元件构成电路的导电元件。端子包括插针和插孔两种, 起到电气连接的作用, 所用材料为铜及其合金等的良导体, 其表面进行镀银、镀金或镀锡处理, 以提高耐腐蚀性、抗氧化性和防生锈。


端子种类

  • 端子按形状可分为片形系列、圆柱形系列、电线接头系列。

 

  • 片形系列端子采用H65Y或H70Y材质, 料厚为0.3~0.5。

 

圆柱形系列端子采用H65Y或Qsn6.5-0.1材质, 料厚为0.3~0.4。

 

电线接头系列端子又分为U形、叉形及孔式3种形式。

  • U形端子采用H62Y2、H65Y、H68Y 或Qsn6.5-0.1材质, 料厚0.4~0.6

 

  • 叉形端子又称为Y型端子, Y型端子采用H62Y2材质, 料厚0.4~0.6, 部分表面进行镀镍处理, 导电性能良好,

 

  • 孔式端子一般采用H65Y、H65Y2为基材, 料厚0.5~1.0,

端子的选取原则需根据不同的插接件和不同的需求选择不同镀层的端子。对于要求性能较高的设备, 如安全气囊、ABS、ECU等用的端子, 应优先选用镀金件以保证安全可靠性, 但出于成本考虑, 在满足性能要求的前提下可选择局部镀金处理。具体的选取原则为:

①保证端子与所选的插接件的合理匹配。

②针对所压接电线的线径选择合适的端子。

③对于单孔防水插接件, 要选择尾部能压接防水栓的端子。

④确保连接的可靠性。端子选取时要保证与电器件、对插件的良好接触, 使接触电阻降为最低, 提高可靠性。如:面接触要优于点接触, 针孔式要优于片簧式。在设计时要优先选用双弹簧式压紧结构(接触电阻非常小) 的插接件。

⑤阻抗匹配。有些信号有阻抗匹配要求, 尤其是射频信号, 对阻抗匹配要求更为严格, 阻抗不匹配时会引起信号反射, 从而影响信号传输。所以在选取端子时, 一定要选择阻抗匹配的端子。

以上就是关于汽车线束端子种类与选取的解析, 浙江联和电子有限公司是一家专业生产连接器, 端子, 线束等产品的公司, 有任何关于连接器方面的需求, 欢迎随时联系我们.

连接器的常见测试

我们联和LHE出厂的所有产品都需要经过严格的检测,特别现在随着连接器端子的技术要求高,功能也在增加,连接器的结构就越来越复杂,测试也逐渐增多。举个例子,连接器现在逐渐向精密、微小型过度,其尺寸测量和外观缺陷的检测工作就比之前复杂多了,何况是内部的性能检测。所以我们联和出品的连接器都必须通过精密的检测机器来自动化检测,这样才能确保检测的精度、效率和准确率。

目前连接器所涉及的测试主要分为三大项:

  • 电气性能测试
  • 环境性能测试
  • 机械性能测试
  1. 电气性能测试

主要测试项目和介绍如下:
耐压试验:目的是为了验证电连接器在额定工作电压下能否安全工作,并验证耐受由于转换、浪涌和其他类似现象引起的瞬时过电压的能力。
绝缘电阻:目的是为了确立测定电连接器的绝缘材料及各密封件在能使这些元件表面或通过其内部产生漏电流的直流电压作用下,所呈现的电阻的方法。
接触电阻:目的是采用测量通过规定电流的接触件两端毫伏压降,来测定搭接了一定长度导线的插合的电连接器的接触件的电阻。
外壳间电连续性:目的是为了确定在摸拟的使用条件下的电连接器外壳的电连续性
导磁率:目的是为了验证样品的导磁率是否低于规定值。


b. 环境性能试验
主要测试项目和介绍如下:
盐雾:目的是为了确定电连接器在有控制的盐液喷雾大气中暴露后对电连接器的元件,表面处理层,机械结构及允许的电气参数等产生的影响.
湿热试验:确定电连接器在高温及高湿环境条件下的适应性
温度循环:为了确定电连接器暴露在模拟的贮藏,运输及使用过程中可能发生的最恶劣条件的极限高温、极限低温时,以及暴露在极限高、低温交替的冲击时的耐受能力。
低气压浸渍:验证一对插合电连接器组装件的连接器至导线间和界面密封处对摸拟的由高空迅速下降时及其后伴随的潮气冷凝水的密封能力。
温度寿命:确定电连接器在规定时间内暴露在环境高温中引起对电连接器电特性和机械特性的影响。
臭氧暴露:确定电连接器耐受一定量臭氧作用的能力。
防火:为了确定接好导线并插合好的电连接器在专用标准规定的火焰温度下经过一定时间后耐火焰的能力。
液体浸渍:确定电连接器暴露在它的使用寿命过程中可能接触到的特定液体中耐恶化的能力。
低温低气压:了模拟低温条件下的实际使用工作情况,并在模拟高空条件下施加试验电压的情况。

 

  1. 机械性能试验
    主要测试项目和介绍如下:

冲击:目的是为了确定电连接器及其附件在承受粗鲁作业、运输和军事行动发生冲击时的适用性。

振动:目的是为了确定由电连接器在寿命期间可能遇到在主要频段或随机振动频段范围内及其幅度上受振动的影响情况

电缆拉脱:目的是考核电缆或电连接器承受偶然轴向张力负荷时的能力。

恒加速度:目的是用以验证电连接器承受预计的使用加速度环境的能力,以确保在此环境下产品结构和性能不发生失效。

撞击:目的是为了确定电连接器耐受在分离并落到地面上时可能遇到的撞击的能力。本试验仅适用于设计符合该项要求的电连接器。

机械寿命:目的是为了确定电连接器或接触件受到插合的分离循环的影响,这种插合的分离是摸拟电连接器使用期的机械寿命。

绝缘体安装板固定性:目的是为了确定电连接器中绝缘体的固定机构的适应性和绝缘体材料的强度,以及确立电连接器耐受组合的接触件插合和分离力产生的轴向负荷的能力。

接触件固定性:目的是在电连接器的接触件上施加一个轴向力,以确定电连接器耐受使接触件从电连接器绝缘体中的正确位置产生位移的力的能力和耐受接触件不脱出的能力。

我司厂区面积超5万㎡,厂内的生产设备与技术是行业先进水平,为交期提供强有力的生产保障。同时还配备了多个检验室,检测员利用优质、专业的检测方式严格检测产品质量,由此保障产品出品质量。

下面以5557&5559&5566&5569(注意中英文网址不一样,红字网址删除)这款产品为例,给大家展示下我们联和电子的产品性能测试(包括但不限于以下试验)

连接器的测试标准及连接器产品的检验

随着社会发展、科技进步,连接器在各领域都扮演着越来越重要的角色,为保证其安全性、耐用性等性能,对连接器进行测试可谓是必不可少的。LHE为了保证送往客户手中的连接器都是质量过关的,性能良好的,在出厂之前我们都会对生产的连接器进行一系列测试。但是您知道连接器的测试标准吗?下面为您介绍我们平时测试连接器所参考的标准的是什么吧。

  • 连接器的测试标准

通常来说,连接器的测试标准主要包含了插拔力、绝缘电阻、耐久性、耐电压、接触电阻、振动、机械冲击7个方面,具体如下:

1.连接器插拔力测试。参考标准: EIA-364-13

2.连接器绝缘电阻测试。参考标准: EIA-364-21

3.连接器耐久性测试。参考标准: EIA-364-09

4.连接器耐电压测试。参考标准: EIA-364-20

5.连接器接触电阻测试。参考标准: EIA-364-06/EIA-364-23

6.连接器振动测试。参考标准: EIA-364-28

7.连接器机械冲击测试。参考标准: EIA-364-27

但是,这里提醒您注意的是,不同的厂家根据自身实际,所参考的标准也有所不同。例如,一些电子连接器需要在极高或极低的温度下工作,一般的参 考标准在这里就不再适用。无论参考哪种标准对连接器进行测试,最终目的都是为了保证连接器在其工作环境中发挥作用。以上介绍的是一般通用的连接器测试标准。

2,连接器的基本结构

连接器是电子设备中接通电路传输电流的部件,有着不可替代性。连接器的基本结构可分为接触件、绝缘体、外壳、附件四个部分。

接触件:由阳性接触件和阴性接触件组成,通过阴阳两个接触件的插合完成电连接。接触件是连接器的核心零件,主要起到电连接的作用。

绝缘体:能使接触件按所需位置和间距排列,并保证接触件之间和外壳与接触件之间的绝缘性能。绝缘体也被叫做基座、安装板,要求绝缘材料具有良好的绝缘电阻、耐电压性能、易加工性。

外壳:作为连接器的外罩,主要为内装的绝缘安装板和插针提供机械保护。

附件:有结构附件和安装附件两种。结构附件——卡圈、联接环、电缆夹、定位销、导向销、密封圈、密封垫等;安装附件——螺钉、螺母、螺杆、弹簧圈等。

连接器在制造完成后,通常都要对成品做测试和检验。例如BTB/FPC连接器测试,就要用到大电流弹片微针模组进行连接,能起到电流导通的作用,可保持测试的稳定性。在电流传输中大电流弹片微针模组具有高达50A的承载力,可取的pitch值最小能达到0.15mm,且有着平均20w次的使用寿命,精度高、阻抗小,有利于提高测试效率。

3,连接器产品的检验

连接器产品检验要求主要涵盖了外观、质量和性能。具体体现在:

1. 结构尺寸:对形状和尺寸有一定的要求。在连接器的连接处有空间限制。如单板连接器不能与其他部件接触。因此,结构尺寸的检验是首要任务。

2.可靠性:连接部件的可靠性关系着连接器的信号连接强度,可靠性是连接器性能检验的必检项目。

3.屏蔽:连接器的屏蔽效果也来越受重视,将连接器的金属外壳与屏蔽层相连接可达到屏蔽效果,或是将连接器的插头部位用铜皮包裹,将线缆的屏蔽层和铜皮焊接在一起来起到屏蔽的作用。

4.通用性:连接器在选择时尽量选择通用的物件,可降低供货风险和成本,减少物料种类。

5.耐用性:连接器的耐用性体现在能否适应复杂的环境,常见检验指标有耐高温、耐低温、耐盐雾、耐腐蚀等。

6.阻抗匹配:连接器射频信号对于阻抗匹配的要求很高,阻抗不匹配会引起信号反射,影响信号传输。

通过测试和检验后的连接器,在性能和质量方面都有所保障,使用起来也较为安全放心。随着电子产品的发展,连接器性能也向着高速化、高集成化、数字化发展,体积也愈发趋向小型化、微型化,产品呈现出低成本化、模块组合化、插拔便捷化的特点。预计未来市场呈上升趋势。浙江联和电子有限公司专业生产汽车连接器、家电连接器、计算机连接器、通讯网络光电连接器等系列产品的高新技术企业。欢迎新老顾客前来选购.

汽车线束的种类,故障模式及检查方法

汽车线束是汽车电路的网络主体,没有线束也就不存在汽车电路。在汽车线束中,最重要的组成部件就是导线。

导线将电流送入及导出电气部件,大部分导线是铜质的。汽车上所用导线的截面积大小决定了其允许通过电流的大小。

汽车上的每条电路都有各自的电路编号,每条导线都有各自的颜色。导线可以是单色的,也可以是带条纹的。

  • 线束的种类
    普通导线

普通导线通常由多股细铜线制成。采用多股形式有较好的抗折性,不容易因反复振动而折断。
普通导线由两部分组成:铜芯和外包的绝缘材料。绝缘材料通常使用PVC材料,有如下几点优势:
① 大电流下不会熔化
② 不会产生明火
③ 重量轻

  •  屏蔽导线

屏蔽导线的主要作用是防止电磁干扰。如果信号线束靠近大电流或高电压的线束或元件,信号导线会受到电磁干扰导致信号失准。屏蔽导线外层包裹着铝箔或网状线束用于接地。电磁波干扰被直接接地消除。

影响导线电阻的因素

  • 温度

温度对各种材料的影响效果各不相同。例如,铜与钢的电阻随着温度增加而增加,对于有些材料,材料的电阻会随着温度的升高而减小,在进行导线电阻测量时,我们就必须将被测导线从电路中断开。

  • 截面积

导线截面积越大,意味着在相同的时间内通过的电子越多。导线越细,电流通过越困难
导线的电阻越大。电阻随导线直径的增大而减小。更换线束时,必须使用相同线径的线束。如果使用较细的线束,导线的电阻就会增加,电阻增加,导线消耗的功率就会增加,线束过热或熔化。

  • 长度

随着导线长度增加,电阻增大,这是因为电子不得不通过更多的原子。电子穿过较短的导线碰到的原子较少,因而电阻较小。

  • 锈蚀

电路中的锈蚀对电阻也有影响,发生锈蚀后电阻会增加

  • 导线的检查

对于导线的检查需要使用万用表的电阻挡来测量导线的电阻。具体操作方法如下:首先将被测导线从电路中断开;然后将万用表选好合适的量程,万用表的表针与导线接触,如果电阻超过标准值,则需要检查导线的接地和插头有无出现虚接的状态。

插接器

  • 插接器的结构

汽车插头主要由针脚、外壳、附件组成。结构如下图所示。

  • 插接器的分类

按连接部件分类:
插头有两种类型:线和线插头、线和组件插头。
线和线插头指插头两端连接的都是线束,插头起到连接的作用。
线和组件插头指线束连接到某些组件上的插头。
按插头的结构分类:
插头按照结构特点可以分为公插头和母插头。公插头主要是以插针为主。母插头主要是弹簧片。

  • 插接器的故障模式

常见的插头故障形式有插头脏污、针脚脱落、插头松脱等。

①插头脏污 插头脏污或腐蚀,容易造成插头各针脚间短路。
②针脚脱落 插头外壳上的针脚卡子损坏容易造成插头针脚脱落,针脚脱落后插头接触就会不良。
③插头松脱 插头外壳上的固定卡子如果损坏,就容易造成插头松脱,这样会影响电气元件的工作。

  • 插接器的检查

插头主要通过以下几个方面进行检查:

①目测检查

检查氧化情况,这可能会引起插头内部端子连接不良;
检查插脚和端子是否损坏;
检查其是否正确地插入接头;
检查确定电线正确地连接在插脚或端子上;
要特别仔细地检查插脚及端子。

②插头测量

在电线两端之间连接一个万用表测量电阻;如果插头接触良好,没有开路,万用表的读数应大约是0。

③插头针脚松脱检查

检查插头上的导线针脚是否有松脱迹象,如果发现,需要及时修复。

以上就是对汽车线束种类, 故障模式以及检查方法的分析介绍。
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影响端子压接性能的因素有哪些?

线束压接端子的功能是实现端子与导线的连通,端子和导线自身的材料、参数和规格必定会对压接端子的性能造成影响,另外在压接过程中刀模的参数和端子的压接高度也会对端子性能造成影响。

  • 端子对压接性能的影响

 

  • 端子材料

选择端子材料时需要重点考虑以下几个特性:

    • 材料的机械性质。强度、延展性、屈服强度、硬度等;
  • 材料的电导率和热传导率。电导率与热传导系数存在正比的关系,电导率关系到端子导电的性能和自身电阻的大小,热传导率关系到端子的散热性能;

  • 抗应力松弛。端子分为压接部分和连接部分,压接部分发生弹塑性变形使端子与导线之间存在应力,若发生应力松弛,则端子与导线的接触将会变得不牢靠,端子的连接部分如果是通过插接形变来连通,则需要考虑应力松弛和疲劳的问题

 

  • 材料的价格。目前企业非常注重原材料的成本,这也是一个考虑的因素。

一般来说,端子常用的材料有黄铜、磷青铜和铍青铜等铜合金,也有一些高导铜合金材料如K88等。铜的导电性能虽然比银较高,但机械性能略差,所以必须加入同样具有高电电导率的合金元素来提高机械强度和耐热特性,因此我们可以得出铜合金具有光泽,不易腐蚀,加工成型性好,是连接器材料的不二选择这一结论。

不同的铜合金具有不一样的材料属性,要根据端子的用途和要求来选择端子的材料。

  • 端子镀层

在端子表面进行电镀是解决端子表面金属氧化和腐蚀,加强端子导电性和减小接触电阻的工艺方法,端子镀层中最常用的是镀锡,此外还有镀金、银以及镍或铬等。

金本身具有较高的化学稳定性,它的耐腐蚀性比较强,且耐高温和易于焊接,导电性极强,具有一定的耐磨性。但由于金属于阴极性镀层,价格也较贵,由于金镀层较薄和工艺技术不足的原因,镀层在实际生产中存在孔隙会发生微孔腐蚀的情况存在,影响防护性能,故其常用在端子连接部分,以减小连接的接触电阻。

银本身也具有较高的化学稳定性,在空气中不容易发生腐蚀,焊接性能也比较好,具有良好的导电导热性能。但它的缺点则是,暴露于含卤化物、硫化物的空气中会被卤化或硫化,银镀层表面变色,导电性能下降。并且遇潮湿也会发生微孔腐蚀,所以同金一样常用于端子连接部分,以减小连接的接触电阻。

锡化学稳定性较好,具有高度的延展性,在大气中难以变色。且由于锡镀层较柔软,对机械的滑动部位能发挥改善磨合的作用。因此,镀锡能改善可焊性,防止氮化,常用在电子产品上,是常见的端子镀层工艺。

此外还有镍镀层和铬镀层,镍镀层厚度小于25微米时,孔隙比较多,另外镍镀层因为钝化而可焊性变差;铬镀层的硬度好、耐磨性好、耐热性好,铬镀层主要用于装饰性电镀和功能性方面。

可见,端子的镀层有多种多样,端子的压接部分的镀层一般为镀锡的,插接端子的连接部分的镀层有镀金、镀银、也有多镀层的情况,根据端子的需求来确定所需的镀层。

  • 端子设计参数影响

端子的设计参数一般指的是压接部分的参数,主要是指端子的内外直径、啮合长度以及凹痕的深度、数量和排列方式。

  • 内外直径。

端子的内外直径决定端子的厚度,弯曲半径越小,外层金属的相对伸长量越大。当外层金属的相对伸长量达到材料的极限伸长率时,也就是弯曲半径达到了最小值,材料就会产生弯曲裂纹。端子厚度的选择,需要根据所压接导线的线径来决定。

  • 啮合长度。

啮合长度对端子拉脱力的影响:啮合长度越长,端子与导线的接触面积越大,同等压接程度下,端子与导线接触越牢靠,拉脱力越大。

啮合长度对端子接触电阻的影响:啮合长度越长,端子与导线的接触面积越大,同等压接程度下,压接端子的接触电阻越小。

  • 凹痕的深度、数量和排列方式

端子压接部分的内表面一般会存在凹痕,这是为了增加端子的机械性能和电气性能的一种方法。而凹痕的深度、数量和排列的方式对端子的性能影响的程度不一样。

  • 导线对压接性能的影响

导线是端子压接的重要组成部分,对导线的选取通常需要考虑的主要因素有:导体材料、绝缘皮材料、载流量。

  • 导体的材料

相同线径,铜质导线的载流量比铝质的大,但铜质导线的重量也比较大。一般导体为裸铜或裸铝,但根据需要导体外面可能会有镀层,常见的镀层材料为锡和银。在含硫的环境下,导线的镀层应选择镀锡,在对导线的接触电阻要求比较高的情况下,可选用镀银来减少接触电阻。

  • 绝缘皮材料

绝缘皮的电阻和电阻率越大越好。在高频和高压的情况下,要使用介质损耗角正切小的绝缘材料。

  • 导线载流量

选用导线往往是根据目标的载流量来选取导线的。选用导线时,导线的载流量通常是第一要素。

  • 刀模对压接性能的影响

刀模的高宽度指压接后端子所能达到的最小压接高宽度,如果再小则上下刀模互相碰撞会损坏刀模,如果发现端子已经压到最小的压接高宽度,其性能还不合格,则需要更换刀模。

刀模的厚度决定了端子啮合长度,也就是压接变形的部分的长度,啮合长度越长,机械和电气性能就越好,但是在现在行业情况来看,在满足性能的前提下要求端子越小越好,一方面是小型化,另一方面是成本问题。

  • 压接高度对端子性能的影响
  • 端子的机械性能影响

端子抗拉力主要取决于端子与导线之间的接触压力,端子与导线的接触压力主要是因为端子和导线的弹性变形和塑性变形提供的,而决定端子和导线弹性和塑性变形的一个重要因素是压接高度。

压接高度越小,下压地越深,端子和导线的弹塑性变形越大,接触力越大,抗拉力越大。压接高度越大,下压的越小,端子和导线的弹塑性变形越小,接触力越小,抗拉力也越小。

  • 对端子电气性能的影响

端子与导线的接触并非是完全接触的,而是散布在接触面上一些点的接触,实际接触面积与理论接触面积之间的差距可能达几千倍,导体与导体接触而形成的电阻叫接触电阻,接触电阻分为收缩电阻和膜层电阻。

接触压力对接触电阻的影响很大。对于压接端子来说,端子与导线之间的接触力是通过端子与导线的弹性变形和塑性变形而形成的。压接高度直接影响到端子和导线的变形,也就是影响端子与导线之间的接触力。

在电接触理论里,接触压力越大,接触电阻越小。足够大的接触压力可以使端子和导线的接触表面发生塑性变形,接触点数增多,收缩电阻较小;同时可以压破端子和导线表面可能存在薄膜,减小膜层电阻。

接触压力的增大,可以减小接触电阻,使端子与导线的电气性能很好。但是并不是接触压力越大,接触电阻越小,因为存在材料塑流,所以压接高度也不是越小越好。

综合上面所述,压接高度对端子的性能起着至关重要的作用,端子的机械性能随着压接高度的减小而快速提高,当压接高度小于某一值时,端子的机械性能又快速下降;端子的电性能随着压接高度的减小先是快速上升再缓缓上升并趋于稳定,最后逐渐降低。一个良好的端子压接的压接高度同时需要保证端子的机械性能和电气性能。

汽车线束连接器的正确定位方法

汽车线束是汽车的重要组件之一,素有汽车神经之称,是对汽车进行电信号控制的载体。汽车连接器又是构成线束最重要的部件,是线束实现电信号可靠传递的关键。

汽车插接器是汽车的重要组成部分,在电路内被阻断处担任着桥梁作用。随着人们对汽车安全性、环保性、舒适性、智能化要求的不断提高,一台整车中会使用到数百个插接器。目前所有的汽车线束厂家都会面临一个共性问题,线束插接器插错问题。本文将从五个方面着重介绍插接器正确定位方法。

  • 插接器倒扣定位方法

插接器倒扣是固定线束与线束对插端(插接器、电器板端)而设计的特定锁止装置,一般插接器倒扣在插接器中比较容易识别。线束设计人员可以通过分析对插接器、电器板端倒扣示意图进行线束图纸设计;线束工艺人员可以通过线束图纸中插接器倒扣示意图,对相应图纸中插接器进行分解;线束加工人员可以通过识别插接器倒扣,对照线束制品图纸进行加工生产。无论从线束设计角度,还是线束加工角度,插接器倒扣定位方法,都可以作为识别插接器正确定位的第一方法。

  • 插接器孔位定位方法

插接器孔位是插接器制作厂家为防止插接器插错而预设的一种防错机制,其意就是在插接器表面刻录数字、字母等相应字符,将对应插孔进行定义。线束设计人员可以依据倒扣定位方法绘制插接器定位示意图,然后依据插接器表面刻录的数字、字母,对示意图中对应孔位进行同步定义。

线束工艺人员可以通过倒扣定位方法,正确摆放相应插接器,对线束设计图纸中,插接器定位图和孔位示意标识进行校对核实,若出现定位不一致情况,可以及时与线束设计沟通排错,降低插接器插错风险。

线束加工人员可以通过插接器倒扣定位和插接器孔位示意图进行加工生产,加工人员也可以通过核对插接器倒扣和插接器孔位示意图的一致性,对插接器示意图进行二次校对,确保设计加工的一致性。同时通过孔位示意图定位方法可以降低加工难度,节省加工周期,减少加工成本。

  • 出线方向定位方法

出线方向定位指从插接器端出发,分析线束走向,确定插接器定位的方法。很多ECU 插接器都有后盖,可以通过分析后盖线束走向定位插接器。线束设计人员可以通过线束空间布置确定线束走向,依据线束走向,确定插接器定位方向绘制插接器示意图。

线束工艺人员可以通过实物于插接器示意图中插接器出线方向,孔位信息比较,进行图纸校对。同时插接器出现方向定位方法,可以确定插接器内部线束预留尺寸。线束加工人员可以通过出线方向定位和插接器孔位示意图生产加工,同时对插接器示意图进行二次校对,将线束生产错误降到最低。ECU 插接器内部预留尺寸有时会超过150mm,对于精细化生产型线束企业,插接器出线方向定位方法是必不可少的。

  • 插接器二次锁定位方法

插接器二次锁是为了防止端子插入插接器后脱落而设计的锁止装置,同时二次锁颜色与插接器颜色不同,易于区分。线束设计人员可以在插接器示意图中体现插接器二次锁位置,一方面可以提醒线束工艺人员插接器有配套附件,另一方面可以起到辅助定位作用。线束加工人员将所有端子插入后,可以在锁定二次锁前,对插接器线束插入进行最终检验。

  • 插接器内部孔型定位方法

插接器内部孔型定位指部分插接器依据需求承载电流量不同,插接器制造厂家在同一插接器中设计了不同的孔型,可以通过不同孔型位置定位插接器。线束设计人员可以在绘制插接器示意图时将相应孔型进行区分,不但便于工艺分解人员准确定位插接器,而且可以防止线束工艺分解图纸时不同孔型端子用错情况发生

内部孔型定位方法,易于识别,同时依据不同孔型,加工生产时有着一定的自带防错机制,例如大孔型端子肯定不能插进插接器小孔中,小孔型端子也固定不住插接器大孔中。

结语

随着汽车工业的迅速发展,人们对汽车的要求不再局限于代步工具,对汽车的安全性、舒适性要求也不断提高,目前插接器在汽车产业中已经开始与机械部件展现出平分天下的趋势。整车插接器使用数量的增加,给很多线束设计人员、线束工艺分解人员、线束加工人员带来了很大的困惑,如何能够更快、更准确地获取到插接器的正确定位。本文正是在这样的前提下,深入解析插接器准确定位方法,以保证获取到的插接器定位信息的准确性、可靠性。

 

镀层作用及基本方法介绍

电子连接器为什么要使用镀层,主要有两个理由。第一个原因是对接触弹片的基材起到防腐蚀保护作用;第二个原因优化接触界面的属性,提高连接器的电气性能和机械性能。

首先考虑防止腐蚀情况。

大部分连接器的接触弹片是铜合金材料,在典型的连接器使用环境中都会收到腐蚀,例如氧化腐蚀或者硫化腐蚀。使用接触镀层有效的阻隔了接触弹片和环境的直接接触,从而阻止铜材被腐蚀。当然,镀层材料在使用环境中不能产生腐蚀,至少不能产生有害的腐蚀。由于防止腐蚀是一个重要的功能,因此在接触界面优化的过程中,选择合适的接触镀层是主要的考虑因素。

其中最关注的机械性能包括耐久性,镀层的磨损,以及对配合力的影响。

这些考虑都是基于在连接器相对运动中,接触面的触点之间冷焊连接的分离运动所产生的影响。最重要的机械特性包括镀层材料的硬度,耐久性和摩擦系数。这些特性都取决于镀层材料的固有特性和其被运用的过程。

优化连接器的电气性能可以从考虑管理镀层出发,管理接触镀层表面已经存在膜层(氧化膜层等)以及可能会形成的膜层。连接器的主要的电气性能需求是建立并维持稳定的接触阻抗。为了提供稳定的连接,就必须形成金属接触界面。建立金属接触界面就必须要阻止接触表面膜层的形成或者移除表面膜层。这两者管理膜层的方式就定义了镀层材料中贵金属和非贵金属的区别。

贵金属镀层(金,钯,和这些金属的合金)本质上是不会形成各种表面膜层。对于这类的表面处理,金属接触面的创建相对简单,因为其只要在配合的过程中,移除表面污染物。通常这会很容易。为了维持稳定的接触阻抗,连接器的设计要求集中于保持贵金属接触表面免受外部因素影响,例如污染,基材金属的扩散,和接触磨损。

普通金属镀层,典型的有锡,锡铅合金等,都会都氧化膜层覆盖。锡作为接触镀层的使用性是基于以下事实:其氧化膜层容易被刺破,以及金属接触容易建立。对于锡镀层接触时,连接器设计的直接需求是:在配合过程中刺破氧化膜层,以及确保接触界面在连接器生命周期内不会再次氧化。以微动腐蚀形式的再氧化过程,是锡镀层的主要失效机理。银镀层最好被认为是非贵金属镀层,因为银镀层容易形成氧化物和硫化物。镍镀层也是一种非贵金属断层,同样是因为容易形成氧化物。

镀层方法

接触镀层的实现可以有很多种方式,其中三种主要的镀层方式是:

  • 电镀
  • 喷镀
  • 热浸镀

电镀工艺

在连接器制造中,电镀是使用最普遍的一种电镀方式。

图1所示,是典型的电镀槽结构。镀层会沉积在阴极上(连接器就是接触弹片),而金属离子则来自电镀液,通过电镀液的成分,或者通过来自阳极的分解产生,当沉积产生的时候,阳极就会继续分解补充电镀液。在这简单的电镀槽里面,沉积过程由镀液的化学性质和阴极表面的电流分布控制。

图1 电镀槽示意图

 

电沉积过程的现象描述在原理上很简单。以金镀层为例,镀层材料沉积在金属基材的各点上,并随着镀层厚度的增加而在整个连接器表面上横向生长。当厚度达到一定的时候,镀层就会完全覆盖基材。完全覆盖的范围和程度取决于基材表面的特性和清洁程度,以及电镀工艺。电镀中最常见的电镀缺陷是电镀孔的存在。

大多数连接器触电的电镀都是采用连续卷到卷过程中完成的,以利用这种过程的成本效益。在80年代以及90年代初期,由于金的价格昂贵,大约800美元,因此大量的资源投入到减少金镀层的厚度努力之中,最终获得大的进步,一方面通过增加镍打底镀层,使减少金镀层厚度成为可能;一方面通过控制镀金位置以及需要镀金的接触区域的数量。

 

有三种接触镀层的方式:全镀,选择镀,以及双层电镀。全镀就是将接触区域全部用镀层覆盖。锡镀层一般都是采用全覆盖镀层。对于贵金属镀层,考虑到成本因素,镀层的选择方式一般采用选择镀或者双层电镀方法。在这两种方法时,都是将贵金属镀层镀在可分离的接触端。在永久连接端也会采用选择性镀金的方式,但是两端的镀层厚度可能会不同。通常情况下,在永久连接端双层电镀采用的是锡或者锡铅合金。

图2 电镀方式分类:(a)全镀 (b) 选择镀  (c) 双层电镀

需要特别注意的是,同样的金属材料,电镀后的材料属性与锻造的材料特性完全不同,特别是对于贵金属镀层材料。通常,材料电镀之后,相比锻造的方式,硬度变大,延展性降低,密度也会降低。变化的幅度取决于材料和电镀的方式。

喷镀工艺

喷镀是在高压的情况下,将镀层金属附着到基层金属表面。常见的喷镀有三种方式:全镀,点镀,嵌镀。全镀是镀层金属完全覆盖基材。点镀仅仅选择性的覆盖基材需要镀层的位置。嵌镀是一种特殊的喷镀方式,需要将镀层材料覆盖在基材有凹陷的位置。

 

热浸镀

在连接器的应用中,热浸镀仅限锡和锡合金镀层。热浸镀的过程就是将带状金属从熔化的锡池中拉过从而镀上一层锡。镀层厚度的控制是通过工艺过程来控制的,包括空气刀以及刷子。因此,典型的镀锡厚度及厚度的特殊要求都是取决于工艺技术。

从接触界面的角度来看,热浸镀和电镀的最主要的区别在于,其金属间化合物的形成是在浸泡的过程中形成的。我们即时在常温状态下,铜锡之间的金属化合物的形成也很容易,如果不多加小心,或者工艺水平比较差时,热浸镀过程中将会产生大量的金属化合物。过量的金属间化合物将会对接触界面产生不可接受的影响,也会对接触界面之间的可焊性产生负面的影响。由于金属化合物是热浸镀过程中产生的,因此必须严格控制工艺过程,以确保表面镀层是锡而不是金属化合物。

以上就是关于镀层作用及基本方法的介绍。 更多关于连接器信息, 请查看我们的官网:http://www.lhecn.com/