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电连接器可靠性

如果采用应接式可拆换接触件,拆卸方向如何

机械问题应接式可拆换接触件(即前面松开后面可拆的,还是后面松开后面可

拆的)。

机械问题所用的插座类型即是矩形凸缘座还是单孔座

机械问题 要求的支撑件类型 夹子、引出线等及所需采取的安装措施。

接触件表面有机薄膜(氧化物和硫化物)、表面 粗糙度、接触面积、接触材料的塑性变形和所 加的负载。因为即使是经过最好机械加工、抛 光和涂复的表面,在显微镜下观察时,看起来 一也是粗糙不平的,所谓接触件平而光滑只是 一种经过粗略简化的一般概念。实际上,连接 器的界面基本上是一个绝缘层,微观的接触面 只有几个分得很散的接触点。连接器的性能取 决于这些接触点的化学、热和机械特性。 成对金属之间的电流流动在界面上被收缩到触 点表面的几个小点上这些小点处于电接触之 中。这种电流分布特性致使接触件界面产生电 位差,从而促使电流汇集到电阻较小的一些点 上。结果,电路中会导入接触电阻和电容,进 而还会产生某些化学效应(见化学效应)。 由于良好的连接器的总接触电阻比较小(uQ ), 而且是通过沿着许多较高电阻点的导电通路的 界面进行并联来达到的,因此会出现一系列局 部热点,当大电流通过多个插针时,连接器会 出现明显的累积温升。 过高的温度会导致绝缘击穿或破坏导线的导电 性而使连接器失效所产生的故障可能是局部 的,也可能是整体的。过高温度引起的典型击 穿是慢慢发生的。随着工作温度的上升,绝缘 趋向于越来越导电,与此同时,导线的电阻随 之增加。电阻越高,导线及其绝缘层的温度也 越高。这种逐步升级的效应会使导线和连接器 的接触件超出最大工作温度其结果是使接触件

和导电镀层遭到破坏。如果工作温度述到使导

线熔化,从而导致导电性破坏或因绝缘失效而

引起短路,那末将会发生完全失效。最大工作

温度是环境温度与由电流通路引起的导线温升

之和。例如导线最大工作温度125C 。是根据环

境温度100C 。加上导线承受电流引起的温升

25C 。规定的。环境问题

机械效应 环境问题

电效应 环境问题

热效应 环境问题

高温效应

低温效应化学效应循环效应在低温下,金属与非金属会以不同的速率变脆和收缩。每种特性的重要程度取决于应用场合。多数高性能连接器的工作温度可以低到- 55C。。在更低温度下工作需要使用特殊材料。就导电性而论,环境温度低于“标称”(负极限工作温度)温度通常并不是造成互连系统故障的原因(温度愈低给定导线承受的电流就愈大)。然而,环境温度极低却会产生机械性失效,而且多数发生在连接器、导线和电缆的非金属部分。多数塑料和合成橡胶的膨胀系数与结构中所用金属的膨胀系数极不相同,以致它们在极低的温度下会收缩到使密封开裂。如果没有潮气和污染物进入开口,密封开裂也未必引起故障。如果密封在连接器的温度下降到现有污染物的冻结点以下之后才开裂,然后在污染物达到熔点以前又自动封口则杂质就决不会进入。然而在液态或气态污染物在没有冻结的温度下连接器的密封就开裂,那么这些污染物就会进入,并污染连接器。

连接器的接触件失效大多数是由接触件处薄膜增长引起的。这些薄膜会使接触件电阻增加或使电路开路(如上所述,在接触件处的温度高于周围温度时,接触件电阻会使界面温度上升,从而加速化学反应)。接触件表面细孔内杂质或污染物中的离子将迁移到电势最高的点,这些点经常是局部热点。在高化学反应点,与电子或其它成分相互作用的离子通常会产生不导电的薄膜。在环境中存在着腐蚀成分,如:硫化氢、水蒸汽、氯气臭氧、碳氢化合物和各种灰尘,因而,环境会不断地输送绝缘薄膜生长所需的物质。

在工作寿命的大部分时间内,插入其配对物的连接器具有取决于上述诸多影响因素的典型致命性失效率特性。很多连接器,特别是经常插入和拔出的电缆型连接器,不断地使接触件暴露于周围带腐蚀性的污染源。这些循环效应还会在接触界面产生物理摩擦问题。在表面接触点磨损的同时,造成不对称的接触有时会以不导电的薄膜代替物理界面上的导电点。其结果是增加界面电阻,升高接触件温度,并使连接器性能降低。

当为提高电流流量而在连接器上并联连接器插针时,假设通过母根插针的电流是相等的,那

环境问题并么所需要插针应比每根插针满足50%降额值所

要求的数量至少留25%的余量,因为考虑到接

触件电阻的不同,电流并不是等分的(美军

NASA规定)。

在装运、贮存和使用期间,所有不配对的连接

器应当用防潮防蒸汽的保护罩保护起来。应当

环境问题俣护培旃采用符合军用标准或规范的保护罩和为专门的0连接器配对而设计的保护罩。当得不到这样的

保护罩时,应当采用为此目的而设计的任何塑

料或金属罩。

为环境防护而采用灌封的办法时,材料和工艺

环境问题灌主十过程的选择应极为慎重。在特定的设备环境海打下,不管是在化学、物理方面,还是在电特性方面,灌封性能都不得发生退化。

对于电连接器是否能成功运作可靠性还不够,生产出来的电连接器还需要进行质量检测,也就是我们常说的失效分析。失效分析是通过对现场使用失效样品、可靠性试验失效样品和筛选失效样品的解剖分析,得出失效模式和失效机理并准确判断失效原因,为迅速提高产品的可靠性提供科学依据。以上是华碧实验室工程师为您整理的信息, 具体连接器检测业务及咨询交流请致电:钱工:189****8324。

连接器检测不良及原因

连接器检测不良及原因 1引言 不论是高频电连接器,还是低频电连接器,绝缘电阻、介质耐压(又称抗电强度)和接触电阻都是保证电连接器能正常可靠地工作的最基本的电气参数。通常在电连接器产品技术条件的质量一致性检验A、B组常规交收检验项目中都列有明确的技术指标要求和试验方法。这三个检验项目也是用户判别电连接器质量和可靠性优劣的重要依据。但根据笔者多年来从事电连接器检验的实践发现,目前各生产厂之间以及生产厂和使用厂之间,在具体执行有关技术条件时尚存在许多不一致和差异,往往由于采用的仪器、测试工装、操作方法、样品处理和环境条件等因素不同,直接影响到检验准确和一致。为此,笔者认为,针对目前这三个常规电性能检验项目和实际操作中存在的问题进行一些专题研讨,对提高电连接器检验可靠性是十分有益的。 另外,随着电子信息技术的迅猛发展,新一代的多功能自动检测仪正在逐步替代原有的单参数测试仪。这些新型测试仪器的应用必将大大提高电性能的检测速度、效率和准确可靠性。 2绝缘电阻检验 2.1作用原理 绝缘电阻是指在连接器的绝缘部分施加电压,从而使绝缘部分的表面或内部产生漏电流而呈现出的电阻值。即绝缘电阴(MΩ)=加在绝缘体上的电压(V)/泄漏电流(μA)。通过绝缘电阻检验,确定连接器的绝缘性能能否符合电路设

计的要求,或在经受高温、潮湿等环境应力时,其绝缘电阻是否符合有关技术条件的规定。 绝缘电阻是设计高阻抗电路的限制因素。绝缘电阻低,意味着漏电流大,这将破坏电路和正常工作。如形成反馈回路,过大的漏电流所产生的热和直流电解,将使绝缘破坏或使连接器的电性能变劣。 2.2影响因素 主要受绝缘材料、温度、湿度、污损、试验电压及连续施加测试电压的持续时间等因素影响。 2.2.1绝缘材料 设计电连接器时选用何种绝缘材料非常重要,它往往影响产品的绝缘电阻能否稳定合格。如某厂原使用酚醛玻纤塑料和增强尼龙等材料制作绝缘体,这些材料内含极性基因,吸湿性大,在常温下绝缘性能可满足产品要求,而在高温潮湿下则绝缘性能不合格。后采用特种工程塑料PES(聚苯醚砜)材料,产品经200℃、1000h和240h潮湿试验,绝缘电阻变化较小,仍在105MΩ以上,无异常变化。 2.2.2温度 高温会破坏绝缘材料,引起绝缘电阻和耐压性能降低。对金属壳体,高温可使接触件失去弹性、加速氧化和发生镀层变质。如按GJB598生产的耐环境快速分离电连接器系列II产品,绝缘电阻规定25℃时应不小于5000MΩ,而200℃时,则降低至不小于500MΩ。 2.2.3温度

电连接器及电缆组件压接质量管控

电连接器及电缆组件压接质量管控 摘要本文主要针对电连接器及电缆组件的压接质量管控进行分析,从人、机、料、法、环、测等方面进行了全面阐述,提出了各环节质量管控的关键控制点。通过对关键控制点的严格把关,可有效保证电缆组件的压接可靠性,对电连接器及电缆组件的设计、工艺、装配、检验具有一定的借鉴意义。 关键字电连接器及电缆组件压接质量管控 1 引言 电连接器及电缆组件广泛应用于航空、航天、电子、舰船、兵器等领域。电缆组件作为传输电流、信号的神经中枢,重要程度不言而喻。若其质量不可靠,会引起开路、短路、电阻不良等失效模式,进而直接影响到整机系统的工作正常。压接质量的电性能检测有效性通常较低,因为部分金属丝的漏出或断裂,在前期的电性能检测中往往并不会出现明显的异常。因此,为了保证压接质量的可靠性,对压接过程质量的管控就显得尤为重要。 2 过程质量管控 为保证电连接器及电缆组件压接过程质量的可靠性,需要从人、机、料、法、环、测等方面采取全面管控措施,以下对每个环节进行逐一阐述。 2.1 人员 电连接器及电缆组件的压接操作人员和检验人员,需要经过公司企业文化、6S知识、安全知识、质量知识、岗位基础知识和专业知识的培训,且经过上岗考试合格。压接操作人员需熟悉压接原理、压接组合(导线、接触件、压接工具)关系,并熟练掌握压接工具的使用方法。压接检测人员需掌握压接检测项目的进行时机、检验数量、检验项目、合格判定标准等。所有操作及检验人员均需取得了相应岗位的上岗资质,按公司相关岗位资质管理办法的规定持证上岗,满足质量体系的要求。

同时,公司还应定期开展质量文化活动,组织专题答题并对表现优异者进行奖励,使得每位员工将公司的质量文化根植于心。 2.2 工具设备 电连接器及电缆组件常用的压接设备主要有压接钳、(半)自动压接设备,检验设备有金相检测仪、显微镜、拉力检测设备等。压接涉及到的工具设备等需按以下要求进行管控: 1. 压接及压接检测用设备、仪器仪表等必须经过计量检定合格,并在有效期范围内。 2. 压接及压接检测涉及的工具设备每天必须进行点检,有异常及时反设备管理人员,禁止擅自调试设备。 3. 压接及压接检测设备应配备稳压电源,以保证输入电压的允差应控制在±10%之内。 4. 压接及压接检测过程中所使用的生产、检测工具设备必须进行标识,没有标识的严禁使用。 5. 压接及压接检测工具设备每月进行定期检查、维护。 2.3 来料 1. 1. 1. 导线

矩形电连接器 军用 标准

矩形电连接器军用标准 一、引言 矩形电连接器是一种在军用系统中广泛使用的电子连接设备,它用于实现不同电子设备之间的电信号传输和电源供给。为了保证矩形电连接器的质量和可靠性,制定本标准以规范矩形电连接器的军用标准。 二、适用范围 本标准适用于军用系统中使用的矩形电连接器,包括其设计、制造、检验、试验、安装、维护等环节。 三、技术要求 1.尺寸要求:矩形电连接器的尺寸应符合相关规定,包括插头和插座的尺寸、安装孔的尺寸和位置等。 2.结构要求:矩形电连接器的结构应满足防尘、防水、防震等要求,以保证其在恶劣环境下的稳定工作。 3.电气性能要求:矩形电连接器的电气性能应满足相关规定,包括电气接触性能、绝缘性能、抗干扰性能等。 4.机械性能要求:矩形电连接器的机械性能应满足相关规定,包括耐久性、抗冲击性、抗疲劳性等。 5.安全性要求:矩形电连接器应符合相关安全标准,包括过电流保护、过电压保护、接地保护等。 四、试验方法 1.尺寸测量:使用测量工具对矩形电连接器的尺寸进行测量,与规定值进行对比。

2.结构检查:检查矩形电连接器的结构是否符合要求,包括防尘、防水、防震等。 3.电气性能测试:使用相关测试设备对矩形电连接器的电气性能进行测试,包括电气接触性能、绝缘性能、抗干扰性能等。 4.机械性能测试:使用模拟冲击、振动等设备对矩形电连接器的机械性能进行测试,包括耐久性、抗冲击性、抗疲劳性等。 5.安全测试:按照相关安全标准对矩形电连接器进行过电流保护、过电压保护、接地保护等测试。 五、检验规则 1.矩形电连接器在出厂前应进行检验,包括尺寸测量、结构检查、电气性能测试和机械性能测试。 2.对于重要的矩形电连接器,还应进行安全测试。 3.对于批量生产的矩形电连接器,应定期进行抽样检验,以确保产品质量稳定。 4.检验不合格的矩形电连接器不得出厂,应进行返工或报废处理。 六、安装与维护 1.矩形电连接器的安装应按照相关规定进行,确保安装位置正确、紧固可靠。 2.矩形电连接器的维护应定期进行,包括清洁、检查、润滑等。 3.如发现矩形电连接器有异常情况,应及时进行处理,确保其正常工作。 七、其他

电连接器、航空插头的选择方法

电连接器、航空插头的选择方法 连接器是连接电气线路的机电元件。因此连接器自身的电气参数是选择连接器首先要考虑的问题。正确选择和使用连接器是保证电路可靠性的一个重要方面。 一、引言电连接器(以下简称连接器)也可称插头座,广泛应用于各种电气线路中,起着连接或断开电路的作用。提高连接器的可靠性首先是制造厂的责任。但由于连接器的种类繁多,应用范围广泛,因此,正确选择连接器也是提高连接器可靠性的一个重要方面。只有通过制造者和使用者双方共同努力,才能最大限度的发挥连接器应有的功能。 连接器有不同的分类方法。按照频率分,有高频连接器和低频连接器;按照外形分有圆形连接器,矩形连接器;按照用途分,有印制板用连接器、机柜用连接器、音响设备用连接器、电源连接器,特殊用途连接器等等。下面主要论述低频连接器(频率为3MHZ 以下)的选择方法。 二、电气参数要求连接器是连接电气线路的机电元件。因此连接器自身的电气参数是选择连接器首先要考虑的问题。 1、额定电压 额定电压又称工作电压,它主要取决于连接器所使用的绝缘材料,接触对之间的间距大小。某些元件或装置在低于其额定电压时,可能不能完成其应有的功能。电连接器的额定电压事实上应理解为生产厂推荐的最高工作电压。原则上说,电连接器在低于额定电压下都能正常工作。笔者倾向于根据电连接器的耐压(抗电强度)指标,按照使用环境,安全等级要求来合理选用额定电压。也就是说,相同的耐压指标,根据不同的使用环境和安全要求,可使用到不同的最高工作电压。这也比较符合客观使用情况。 2、额定电流

额定电流又称工作电流。同额定电压一样,在低于额定电流情况下,电连接器一般都能正常工作。在电连接器的设计过程中,是通过对连接器的热设计来满足额定电流要求的,因为在接触对有电流流过时,由于存在导体电阻和接触电阻,接触对将会发热。当其发热超过一定极限时,将破坏电连接器的绝缘和形成接触对表面镀层的软化,造成故障。因此,要限制额定电流,事实上要限制电连接器内部的温升不超过设计的规定值。在选择时要注意的问题是:对多芯电连接器而言,额定电流必须降额使用。这在大电流的场合更应引起重视,例如© 3.5mm接触对,一般规定其额定电流为50A,但在5芯时要降额33%使用,也就是每芯的额定电流只有38A,芯数越多,降额幅度越大。 3、接触电阻 接触电阻是指两个接触导体在接触部分产生的电阻。在选用时要注意到两个问题,第一,电连接器的接触电阻指标事实上是接触对电阻,它包括接触电阻和接触对导体电阻。通常导体电阻较小,因此接触对电阻在很多技术规范中被称为接触电阻。第二,在连接小信号的电路中,要注意给出的接触电阻指标是在什么条件下测试的,因为接触表面会附则氧化层,油污或其他污染物,两接触件表面会产生膜层电阻。在膜层厚度增加时,电阻迅速增大,是膜层成为不良导体。但是,膜层在高接触压力下会发生机械击穿,或在高电压,大电流下会发生电击穿。 对某些小体积的连接器设计的接触压力相当小,使用场合仅为mA 和mV 级,膜 层电阻不易被击穿,可能影响电信号的传输。在GB5095《电在设备用机电元件基本试验规程及测量方法》中的接触电阻测试方法之一“接触电阻——毫伏法” 规定,为了防止接触件上绝缘薄膜被击穿,测试回路的开路电动势的直流或交流峰值应不大于20mV,直流或交流试验电流应不大于100mA。事实上这是一种低电平接触电阻的测试方法,因此,有此要求的选择者,因选用由低电平接触电阻指标的电连接器。 4、屏蔽性在现代电气电子设备中,元器件的密度以及它们之间相关功能的日益增加,对

航天用电连接器的接触可靠性分析

航天用电连接器的接触可靠性分析 摘要:航天用电连接器是控制系统的重要组件,具有传输电能、控制信号的关键作用。因此,航天用电连接器的质量和结构稳定性对使用性能和整个系统工程有着重要影响。但目前航天用电连接器存在插孔松弛、插针窜动、簧片断裂等现象,严重影响接触器的正常工作效果。为此,应通过接触电阻测量和单孔分离力测量两种方法测量接触可靠性,从而了解失效机理和原因,分析影响因素,制定有效的解决措施,为航天系统应用提供助力。 关键词:航天;用电连接器;接触可靠性 接触可靠性是保障航天用电连接器正常运行的特性,虽然不同用电连接器的构造和复杂程度存在差别,但接触件始终为核心零件,具有导电功能,能够将电压、信号等传递到相匹配的接触件上,从而为控制系统提供支撑。为此,应做好航天用电连接器接触可靠性的分析工作,制定有效的检验方法,提升用电连接器的可靠性。 1.航天用电连接器接触失效情况 1.1插孔出现松弛现象 某信号火箭搭载遥感电缆网,在设置之后的试运行阶段发生异常情况,经过通导检查发现某矩形插头第21芯插孔出现松弛现象,利用标准插针进行分离力测试,发现分离力在0.1N以下,也不满足正常的检测标准。工作人员利用分解方法将插头取出,并通过显微镜对比失效插孔和常规插孔的侧面情况。根据对比结果发现,插孔插合接触可靠性受到侧簧片向内收口的变形量影响,失效插孔在插合状态下产生的接触正压力簧片向内收口变形不明显,因此造成了接触失效问题。 1.2插针出现轴向窜动现象

在某航天卫星的总装过程中,出现了分离插座第36芯插针向内轴窜动现象,窜动距离大约为1.4mm。经过调查发现,自动机床加工中出现了夹套松动情况, 原本设计图纸的定位长度为10mm,实际长度变为8.6mm。也正是因为这种距离原因,导致失效插针在插入绝缘体后出现了一个小空隙,导致插针出现窜动现象, 造成了接触不可靠的问题。 1.3插孔定位簧片断裂 在卫星编码遥测机印刷电路连接用矩形插座电装时,工作人员经过检查发现 第37芯插孔出现偏移现象,尤其是在焊接后出现了松动下掉情况。在调查后了 解到插孔上具有定位作用的小簧片发生断裂,小簧片底部出现了压痕,断裂表面 存在附着物。由此确定小簧片在出厂装配前已经断裂。而外部插孔材料为铍青铜,是在多次冲剪折弯后成型的,很可能在冲剪过程中因为外部压力过大出现了裂纹 扩大情况,小簧片本身抗性较弱,超过自身承受能力而出现了断裂情况。 1.4绝缘板内出现毛刺 某飞船应用压接式圆形插头,在电装过程中发生了个别芯压接导线接触不到位,锁不住的现象。工作人员现场检查插头绝缘安装板组件,发现安装内有一个 齿套室,稳定状态下的齿套外径与孔径相同,但安装孔明显小于齿套室孔径。另外,齿套室具有一定轴向力,其借助自身弹性贴在内壁上,避免出现两端外滑情况。此时齿套室簧片到前安装板凸台的距离要大于和等于插针上台阶高度,因此 要合理确定压接导线位置,可通过齿套簧片卡住插针断面,以此起到固定压接导 线的作用。但从检查发现,绝缘前安装板齿套定位处存在(0.1-0.2)mm的毛刺,这就导致安装孔齿套簧片到前安装板的距离小于正常安装孔距离,最终出现了接 触不牢靠、定位锁不住的情况。 1.5焊勺出现断裂现象 某火箭搭载电缆网的小型矩形插座,在焊接后出现了接触件短接部位断裂的 情况,已知生产厂家建议使用的焊线截面积是0.13-0.21mm2,实际使用的焊线截 面积为0.5mm2,这就出现了焊线过粗情况,甚至有些插座使用一芯双线,导致焊 线直径明显大于接触件端接部位直径。另外,部分接触件在应用中需要加上护管

连接器的检验标准

1 什么是连接器? 连接器,即CONNECTOR。国内亦称作接插件、插头和插座。一般是指电连接器。即连接两个有源器件的器件,传输电流或信号。 连接器是我们电子工程技术人员经常接触的一种部件。它的作用非常单纯:在电路内被阻断处或孤立不通的电路之间,架起沟通的桥梁,从而使电流流通,使电路实现预定的功能。连接器是电子设备中不可缺少的部件,顺着电流流通的通路观察,你总会发现有一个或多个连接器。连接器形式和结构是千变万化的,随着应用对象、频率、功率、应用环境等不同,有各种不同形式的连接器。例如,球场上点灯用的连接器和硬盘驱动器的连接器,以及点燃火箭的连接器是大不相同的。但是无论什么样的连接器,都要保证电流顺畅连续和可靠地流通。就泛指而言,连接器所接通的不仅仅限于电流,在光电子技术迅猛发展的今天,光纤系统中,传递信号的载体是光,玻璃和塑料代替了普通电路中的导线,但是光信号通路中也使用连接器,它们的作用与电路连接器相同。由于我们只关心电路连接器,所以,本课程将紧密结合Molex公司的产品,集中介绍电路连接器及其应用。 [编辑本段] 2 为什么要使用连接器? 设想一下如果没有连接器会是怎样?这时电路之间要用连续的导体永久性地连接在一起,例如电子装置要连接在电源上,必须把连接导线两端,与电子装置及电源通过某种方法(例如焊接)固定接牢。这样一来,无论对于生产还是使用,都带来了诸多不便。以汽车电池为例。假定电池电缆被固定焊牢在电池上,汽车生产厂为安装电池就增加了工作量,增加了生产时间和成本。电池损坏需要更换时,还要将汽车送到维修站,脱焊拆除旧的,再焊上新的,为此要付较多的人工费。有了连接器就可以免除许多麻烦,从商店买个新电池,断开连接器,拆除旧电池,装上新电池,重新接通连接器就可以了。这个简单的例子说明了连接器的好处。它使设计和生产过程更方便、更灵活,降低了生产和维护成本。 连接器的好处: 1、改善生产过程 连接器简化电子产品的装配过程。也简化了批量生产过程; 2、易于维修 如果某电子元部件失效,装有连接器时可以快速更换失效元部件; 3、便于升级 随着技术进步,装有连接器时可以更新元部件,用新的、更完善的元部件代替旧的; 4、提高设计的灵活性 使用连接器使工程师们在设计和集成新产品时,以及用元部件组成系统时,有更大的灵活性。 [编辑本段] 3 连接器的基本性能 连接器知识连接器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连接器的机械寿命。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。

航天产品可靠性分析

航天产品可靠性分析 电连接器及其组件是航天系统工程重要的配套接口元件,散布在各个系统和部位,负责着信号和能量的传输。其连接好坏,直接关系到整个系统的安全可靠运行。由电连接器互连组成各种电路,从高频到低频、从圆形到矩形、从通过上百安培的大电流连接器到通过微弱信号的高密度连接器、从普通印制板连接器到快速分离脱落等特种连接器,几乎所有类型品种的电连接器在航天系统工程中都得到了大量应用。 例如某型号地面设备就使用了各种电连接器400套。任何一个电连接器接点失灵,都将导致航天器的发射和飞行失败。战术导弹弹体内的导引头、战斗机、发动机、自动驾驶仪等关键部件,都是通过由电连接器为基础器件,使成百上千个接点的电缆网组成一个完整的武器互连系统,一个接点出现故障,即会导致整个武器系统的失效。 电连接器的可靠性包括固有可靠性和使用可靠性两方面。图1列出了影响电连接器可靠性的主要因素。 一、固有可靠性 电连接器的固有可靠性一般是指电连接器制造完成时所具有的可靠性,它取决于电连接器的设计、工艺、制造、管理和原材料性能等诸多因素。电连接器制作完成后,其失效模式和失效机理已固定,因此只有在可靠性设计的基础上,保证生产线上严格采取

可靠性技术措施(如生产工艺的严格控制、生产环境条件的控制、各工序过程中的质量检测等),才能保证电连接器的固有可靠性。 1、设计可靠性 合理选材 选材是保证电连接器电性能和可靠性的重要前提,电连接器所用材料决定了工作温度上限,而起决定作用的是绝缘材料、环境密封电连接器所用的密封材料、胶粘材料、壳体和接触件所用材料等。材料选用涉及连接器的力学、电气、环境等性能要求和材料本身的理化性能等。其中材料热学性能(耐热温度、热导率、高温强度及热变形等)是设计必须考虑的主要因素。电连接器绝缘体选用不同的绝缘材料,其绝缘耐压等电气性能也有明显差异。电连接器壳体和接触件选用时,除考虑导电、导热和结构刚度外,还应考虑相互配合和接触材料的电化学相容性和硬度匹配性。 结构型式 结构型式是决定产品可靠性的重要因素,合理的结构型式既避免了误差,又提高了结构的稳定性。 2、工艺可靠性 壳体的加工工艺、绝缘体的注塑和胶接工艺、接触件的成型和镀金工艺、电连接器总装工艺和与线缆的端接工艺等,对产品固有可靠性至关重要。 镀金接触件用手工滚镀,往往导致个别插孔内壁局部没有膜层,呈氧化色,而引进超声波镀金生产线,并用仪器严格监控镀金层厚度,使内壁形成均匀膜层,提高了接触可靠性。 3、检验可靠性 电连接器在各关键工序加强检验,通过严格的工艺筛选,剔除失效产品。交收试验时,除检查常规电性能指标外,还应百分之百进行外观质量检查,特别是多余物检查十分重要,除目视和借助放大镜外,必要时可用体视显微镜判定缺陷性质。在交收试验和二次补充筛选过程中,必须按标准规定的质量水平严格控制。当超过不合格率时,应对每批产品进行失效分析,查清失效原因,并采取有效的改进措施。 二、使用可靠性

电连接器可靠性设计探讨

电连接器可靠性设计探讨 摘要:电连接器是在航空、航空、电子、海洋等领域使用先进系统和设备必不 可少的电子核心部件。在此基础上,结合电气插头的实际情况,对可靠性设计进 行了探讨。 关键词:连接器;可靠性;结构 主要电气元件是电连接器在航空、电子、通信等行业中的广泛应用,用来了 解电信号的传输和控制以及电气与电子设备之间的电气连接,一个复杂的空间系 统需要数千种不同的电气连接。例如,对于某一类型的起飞,仅地面设备就需要3400多种电气连接,电路的传输和信息的可靠通信都需要电气连接,才能在不同 的恶劣环境和条件下实现特定的功能。它们的可靠性直接影响到导弹、导弹等技 术系统的可靠性,据统计,多个系统因70%的部件故障而导致故障,40%由电源 插座故障引起。国内外可靠性差。插通过电气连接提高电气连接的可靠性是保证 可靠性的重要环节。在分析电气故障机理的基础上,确定了电气连接可靠性的主 程序,并对电气连接器的功能进行了探讨。在电气插件故障的分析和维修中具有 一定的参考意义,提高了插件的功能性,在故障电气连接的分析和处理中,提高 连接器的功能性也很重要。 1国家插头电阻研究 1.1.电气插座故障分析 电气设备的故障模式包括电气中断、机械连接故障、绝缘故障等。航天器级 接口失效最常见的原因是电气故障、绝缘不良、结构不稳定、密度差,电气连接 失效的主要原因是电气接触不良,电气接触不良主要是由于环境恶劣、磨损剧烈。要解决电接触失效问题,应着重研究优化接触电阻、接触膜等。通过理论与实践 相结合,利用电连接器微动损耗和接触膜层形成的原理,建立了接触失效电连接 器的数学模型,解决了接触误差问题,隔离误差也是电连接器发生故障时的一个 重要问题。达不到目标值,导致隐形眼镜短路,这是导致隔离失败的重要原因。 1.2.关于电气配件可靠性的考虑 为确保电连接器的可靠性,设计人员应制定适当的稳定性方案。电气连接的 设计应优先考虑影响连接器可靠性的各种因素。关于电气连接,重要的是电源插 座不够可靠,断路器设计的内容主要包括设计思想、设计原则、设计依据、设计 程序、设计指标、设计内容和设计应用技术。 2电气连接器基本可靠性设计程序 电气配件的可靠性设计是产品开发过程中不可分割的一部分。其核心方案和 产品开发方案是合并和同步的,方案总体上是一致的,但重点不同。 3基本电连接器完整性结构内容 3.1.分析质量特性,制定技术条件(标准) 根据用户质量要求和开发规范的技术指标,进行质量指标分析,研究性能参 数与可靠性参数的关系,设计中需要解决或需要解决的技术和质量问题为:编制 的技术条件(标准)必须反映分析研究的结果。 3.2.定义并优化总体可靠性计划 电气配件的总体布局应包括许多一般比较和优化方案,并应选择性能、可靠性、可用性、结构和低成本的最佳系统,通常在演示会上进行。 3.3设计结构合理,满足性能要求 电连接器的使用要求与电连接器的设计紧密相连,电连接器的设计不能完全

电连接器安全要求关键技术统一标准

电连接器安全要求技术标准-11-15公布-11-15实施

前言 本标准为电连接器产品设计、生产、制造符合相关电子、电气、家电、信息技术设备安全要求而制订,该标准是依据中国家标准准法要求,参考国际、中国家标准准基础上,并结合本企业产品技术特点编制而成。用以指导本企业设计、生产和交货、检验之依据。 本标准关键参考IEC 61984《Connectors-Safey requirements and tests》编写格式,请注意本文件一些内容可能包含专利,本文件公布机构部负担识别这些专利责任。 本标准由苏州工业园区丰年科技提出; 本标准由苏州工业园区丰年科技工程部负责起草; 本标准关键起草人:朱晖、侯文宇 本标准于11月15日首次公布。 本标准使用期限为三年。

目录 1 范围………………………………………………………………………………………… 2 规范性引用文件…………………………………………………………………………… 3 术语………………………………………………………………………………………… 4 技术信息(电气额定值)…………………………………………………………………… 5 分类……………………………………………………………………………………….. 5.1 通常要求……………………………………………………………………………… 5.2 防电击分类…………………………………………………………………………… 5.3 连接器形式分类……………………………………………………………………… 5.4 连接器附加特征分类………………………………………………………………… 6 结构和性能要求…………………………………………………………………………… 6.1 通常要求……………………………………………………………………………... 6.2 标志和识别…………………………………………………………………………… 6.2.1 识别…………………………………………………………………………… 6.2.2 标志…………………………………………………………………………… 6.2.3 接触件位置标识……………………………………………………………… 6.3 防误配合(非中间配合)……………………………………………………………… 6.4 防电击………………………………………………………………………………… 6.4.1 带电部件不可触及………………………………………………………….. 6.4.2 无外壳连接器防触电保护要求…………………………………………….. 6.4.3 插合分离操作时防触电保护…………………………………………….. 6.5 保护接地……………………………………………………………………………… 6.5.1 保护接地(PE)连接件先通后断…………………………………………… 6.5.2 无外壳连接器防触电保护要求……………………………………………… 6.5.3 到保护接地接触件连接可靠性…………………………………………… 6.5.4 保护导体连接……………………………………………………………… 6.6 端子和连接方法………………………………………………………………………

航空电连接器的失效预防和可靠性检验分析

航空电连接器的失效预防和可靠性检验 分析 摘要:航空航天是一个国家重要的军事、民生事业,电连接器是保证设备安全、稳定的重要环节,其质量直接关系到电气系统的运行效果。如果电连接器出现了失效问题,或可靠性下降,都有可能导致航空等设备出现功能运行错误,导致经济损失或给群众造成人身伤害。本文分析了常见的航空电连接器失效模式和失效原因,探讨了预防失效的可行策略,就航空电连接器的可靠性检验进行了简单讨论,目的在于推动我国航空航天生产研发的发展。 关键词:航空电连接器;失效;可靠性;预防;检验 引言:电连接器是一种广泛应用于航空等领域的电气元件,承担着传输电信号、控制电信号、提升电子设备可靠性的重要责任。我国在航空电连接器领域的研究已有长足的进步,常见质量问题逐渐被攻克,目前的可靠性检验多集中于使用寿命方面的检验。航空电连接器的工作环境相对特殊,除了有温度的影响外还有振动影响,电连接器本身需要通过频繁的连接、断开进行运作,保证航空飞行设备的稳定和安全。 1 航空电连接器概述 电连接器是电气系统组成的重要部分,在航空航天领域,电连接器是维修人员的维修重点对象,一架飞机上有可能使用成百上千件电连接器,用来控制数万个线路,电连接器的失效或可靠性降低,直接影响飞机的安全。 电连接器的组成包括壳体、绝缘体、接触体三部分。①壳体通常采用合金材质加工而成,如果是用于耐高温环境下工作的电连接器,材质会选择钢材质。壳体主要负责保护内部的绝缘体和接触提,带有的插头、插座的外壳和螺帽保证定位准确、连接得当,带有的尾部附件则用于固定电缆,保护连接的导线和接触体不受伤。②绝缘体通常采用热固塑料、硅橡胶加工而成,保证元件在高温、低温

脱落电连接器原理

脱落电连接器,又称分离电连接器,是一种广泛应用于航空航天、军事、通信等领域的高可靠性连接器件。其主要功能是在电气设备或系统之间实现信号的传输与分离。在特定环境下,如高气压、高振动、高冲击等极端条件下,脱落电连接器能够确保电气连接的稳定性和可靠性。 脱落电连接器的工作原理可以概括为以下几个方面: 1. 接触件设计:脱落电连接器的核心部件是接触件,通常采用弹簧顶针、Pogo Pin等组件。接触件的设计要求表面光滑,呈小圆半球形,以保证在插拔过程中具有良好的导电性能和稳定性。此外,接触件的斜面设计和平底设计也是影响连接性能的关键因素。斜面设计可以确保接触件与插座保持良好的接触,降低接触阻抗;平底设计则有助于避免因结构差异导致的接触不良。 2. 密封性能:脱落电连接器通常应用于恶劣环境,因此其密封性能至关重要。密封设计需要考虑连接器在高压、高温、低温、湿度等多种环境下的气密性,以防止外部环境对内部电气性能造成影响。为实现高气密要求,脱落电连接器采用了特殊的密封材料和结构设计,如O型圈、密封胶等。 3. 防水防短路设计:脱落电连接器在使用过程中,可能会遇到雨水、海水等液体环境。为防止液体侵入连接器内部,造成短路故障,脱落电连接器采用了防水设计。此外,连接器内部的隔离结构也能有效防止短路现象的发生。 4. 信号传输与分离:脱落电连接器通过接触件将信号传输至目标设备,当需要分离时,通过机械或电磁方式实现接触件的断开,从而实现信号的分离。在信号传输过程中,脱落电连接器需要满足特定的电气性能指标,如阻抗、插拔力、接触电阻等。 5. 动态应力条件下的稳定性:脱落电连接器在振动、冲击、碰撞等动态应力条件下,需要保证接触对的电连续性。为满足这一要求,脱落电连接器采用了抗振、抗冲击的设计,以降低动态应力对连接性能的影响。

电连接器试验方法 标准

电连接器试验方法标准 一、概述 《电连接器试验方法标准》是为了规范电连接器的试验过程,确保其性能和质量符合规定而制定的标准。本标准适用于各类电连接器的生产、检验和试验。 二、试验项目 1.外观检查:对电连接器进行全面检查,确保其外观无缺陷、损伤和瑕疵。 2.尺寸测量:对电连接器的各项尺寸进行精确测量,确保其符合设计要求。 3.耐电压试验:测试电连接器的耐电压性能,以检测其绝缘性能和电气强度。 4.接触电阻测试:测量电连接器的接触电阻,以评估其导电性能和接触质量。 5.绝缘电阻测试:检测电连接器的绝缘性能,以确保其安全使用。 6.振动试验:模拟实际使用环境中的振动条件,检测电连接器的稳定性和可靠性。 7.温度循环试验:测试电连接器在温度变化条件下的性能和稳定性。 8.耐腐蚀试验:检测电连接器在腐蚀性环境中的耐腐蚀性能。 三、试验方法与要求 1.试验环境:确保试验环境符合标准要求,避免外界因素对试验结果的影响。 2.试验设备:使用精度较高的测量设备和试验仪器,确保试验结果的准确性。 3.试验流程:按照规定的试验流程进行操作,确保试验的规范性和完整性。 4.试验记录:对试验过程和结果进行详细记录,为后续分析和改进提供依据。 四、合格判定原则 1.抽样检验:对批量生产的电连接器进行抽样检验,满足规定的要求后方可判定为合格。

2.整体评估:对所有试验项目进行整体评估,综合判定电连接器的性能和质量是否符合标准要求。 3.问题处理:对于试验中出现的问题,及时进行分析和改进,确保问题得到彻底解决。 五、附录 本标准附录中列出了电连接器的常见问题及解决方法、试验方法和流程、测量设备和仪器的精度范围等参考信息,供生产、检验和试验人员参考。 六、修订说明 本标准已多次修订,不断完善和提高了可操作性。我们将继续关注电连接器行业的发展和变化,及时对标准进行更新和调整,以满足实际应用的需求。 以上是《电连接器试验方法标准》的主要内容,希望能对您有所帮助。如有任何疑问,请联系我们为您提供进一步的解答。

提高电连接器可靠性的对策

提高电连接器可靠性的对策 摘要:在当前的经济社会背景下,电气电子技术得到了进一步的发展,这种 情况的存在直接推动了电子电气设备在种类和功能方面的多样化,以及系统复杂 化的局面形成。电连接器在应用过程中能够有效地实现对各类电气电子设备的连接,确保电气系统的正常运行,但需要注意的是,当电连接器存在松动、脱落、 损伤或接触不良等现象的时候,将对电气系统功能的发挥造成显著的不利影响, 基于此本文探讨了提高电连接器可靠性的方法,以期对实际的工作提供帮助。 关键词:电连接器;可靠性;对策 从既往的工作之中可以发现,导致电连接器可靠性降低的主要原因包括损伤、松动、错插、接触电阻大、接触不良、温升等,这些情况发生的影响因素较为多样,均会对系统运行过程形成影响。针对这些现象,相关单位和人员应当对电连 接器的使用进行全面统筹,优化结构设计,强化材料选择,科学安装和使用,以 达到提升其可靠性的目的。 1 优化电连接器的设计 在进行电连接器设计的阶段,相关单位和人员需要充分地保障其在信号完整 性方面的设计。从实际情况来看,在具体工作阶段互联传输线阻抗存在连续性和 时序性等需求,因此有必要充分地考虑电连接器的延时。信号完整性是贯穿于高 速数字电路设计中的关键性问题,为了确保其信号传输的完整性,相关人员可以 从如下几个方向来强化设计工作。实际工作中可以采取物理隔离的措施对相关的 元件实施有效的隔离,避免其受到严重干扰而导致信号完整性受到影响。从设计 角度来进行电连接器可靠性的提高,要求相关人员遵循该产品设计的基本程序, 逐步进行设计的实施,目前电连接器设计程序具有较强的同一性和同步性,具体 流程见图1。 图1 电连接器设计基本程序

电连接器可靠性设计探讨

电连接器可靠性设计探讨 摘要:电连接器是航空、航天、电子、海洋等领域先进系统和设备应用的重要的基础电子元器件,必须高度重视其可靠性设计工作并认真作好。基于此,本文对电连接器可靠性设计进行了探讨,以供参考。 关键词:电连接器,可靠性,设计 电连接器作为一种基础电器元件,用于实现电信号的传输和控制以及电子与电气设备之间的电连接,在航天、电子、通信等行业中应用广泛。一个复杂的航天系统要求有数以千计的各类电连接器,例如某一型号发射任务,仅地面设备就需各种电连接器3400多套。电连接器要求在各种恶劣的环境、各种苛刻的条件下可靠地沟通电路、传递信息来实现特定的功能,其可靠性直接影响到火箭和导弹等工程系统能否可靠地工作。据统计,目前各种系统的失效或故障现象的 70%是由元器件的失效而产生的,在这其中又有40%是由电连接器的失效而产生的。电连接器已被列为国内外公认的四种可靠性较差的元件之一,电连接器可靠性也成为国内外的研究热点。 1国内连接器可靠性研究 1.1电连接器失效分析 电连接器的失效模式包括电接触失效、机械连接失效、绝缘失效以及其他失效,电连接器的电接触不实、绝缘不良、结构不够稳固以及密封不好成为航天级连接器失效最为常见的原因。电连接器失效主要由电接触不良导致。电接触不良主要是因为环境恶劣、微动磨损。针对电接触失效问题,应将研究的发力点放在优化接触电阻、接触膜层等研究方向,通过理论与实际相结合的原则,利用电连接器微动损耗以及接触薄膜层生成原理,建立电连接器接触失效的数学模型,从而解决电接触失效问题。绝缘失效也是电连接失效中应该重点考虑的问题。电连接器接触之间的绝缘电阻的电阻值达不到目标值,使接触之间出现线路短路,是绝缘失效产生的重要原因。 1.2电连接器可靠性设计考虑因素 为了保证电连接器的可靠性,设计人员必须拿出合适的可靠性设计方案,在对电连接器进行设计的时候,应优先考虑影响电连接器可靠性的各种因素。电连接器可靠性设计的内容主要是设计思想、设计原则、设计依据、设计程序、设计指标、设计内容以及设计应用技术等七个方面。 2电连接器可靠性设计基本程序 电连接器可靠性设计是电连接器产品研制过程的组成部分,其基本程序与产品研制程序具有统一、同步的特点,程序大体一致,但强调的内容各有侧重。电连接器可靠性设计基本程序框图如图 1。 图1 电连接器可靠性设计基本程序框图 3电连接器可靠性设计基本内容 3.1进行质量特性分析,编制技术条件(标准) 针对使用方的质量要求和研制任务书的技术指标,进行质量特性分析,研究可靠性与性能参数的相互关系,考虑设计中需注意或需重点解决的技术、质量问

直流高压电连接器及其连接可靠性检测方法

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 CN106067612A (43)申请公布日 2016.11.02(21)申请号CN201610251785.9 (22)申请日2016.04.21 (71)申请人中国北方车辆研究所 地址100072 北京市丰台区槐树岭4号院 (72)发明人高峰;刘胜利;张思宁;倪永亮;戚于飞;李申;刘新权 (74)专利代理机构中国兵器工业集团公司专利中心 代理人刘东升 (51)Int.CI H01R13/04; H01R13/66; H01R13/717; H01R43/26; G01R31/04; 权利要求说明书说明书幅图 (54)发明名称 直流高压电连接器及其连接可靠性检测方法 (57)摘要 本发明涉及一种直流高压电连接器及其连 接可靠性检测方法,属于电连接器技术领域。本 发明通过在常规的电连接器上添加两个辅助连接

点,并配以相应的检测设备,巧妙地实现了电连 接器在连接过程中自身连接可靠性检测及状态显 示,避免了高压电连接器的松脱、虚接可能造成 人员的触电和设备的损害。 法律状态 法律状态公告日法律状态信息法律状态 2016-11-02公开公开 2016-11-02公开公开 2016-11-30实质审查的生效实质审查的生效 2016-11-30实质审查的生效实质审查的生效 2019-05-07发明专利申请公布后的视为撤 回 发明专利申请公布后的视为撤 回

权利要求说明书 直流高压电连接器及其连接可靠性检测方法的权利要求说明书内容是....请下载后查看

说明书 直流高压电连接器及其连接可靠性检测方法的说明书内容是....请下载后查看

提高电连接器可靠性的对策

提高电连接器可靠性的对策 1 电连接器常见操作问题 电连接性的问题主要在于出现损伤、松脱、插错和多余物等情况。松脱主要是由于操作者没有对操作要领进行掌握而造成的,电连接器出现连接不到位等情况,电联接器在接插后由于没有很好的拧紧或者由于防松保险措施没有设计到位而造成后续运输、起吊等过程中产生,外力作用下的脱落和松动等情况。损伤一般是由于操作人员没有合理的操作而造成电连接器的弯针、密封件产生损伤,也有可能是因为电缆生产厂家仪器交付过程中出现电连接器损伤等情况,相关操作人员一定要注意在进行周转、安装、检查、电缆敷设和操作的过程中避免出现电连接器损伤。插错是因为操作人员出现一时疏忽或者由于标识出现错误或者电连接器本身标识无法清晰体现而造成的,多余物一般情况下是电缆生产厂家在进行交付的过程中,内部已经出现了多余物或者在某一个总装的环节当中产生了多余物。 2 提高电连接器可靠性的对策 2.1 连接器的信号完整性设计 连接器在进行信号完整性设计时,需要考虑、与整个互联传输线阻抗的连续性、连接器各插针间的串扰、有时序要求,要考虑连接器上的延时。信号完整性是贯穿于高速数字电路设计中的 1/ 4

最重要的问题之一,在此列出几点建议:对灵敏元件实施对噪声器件的物理隔离;阻抗控制、反射和信号终端匹配;用连续的电源和地平面层布线中尽量避免采用直角;差分对布线长度要相等,以保证在接收端良好的抑制比;高速电路设计中应考虑串扰问题,包括近端串扰和远端串扰·电源退祸问题,也就是说加在电路上的电源一定要通过电感电容的退祸。 2.2 材料设计控制 2.2.1 接触形式的选择 一般,电源电连接器的机械寿命为插拔3000次;在额定电流、电压的条件下工作2小时温升不超过90℃。想要降低产品温升、提高产品机械寿命,首先要确定接触体的接触形式。线簧孔,麻花针等接触形式主要应用在小而精的电连接器产品上,零件的加工性和经济性较差,线簧孔和麻花针的加工工艺复杂,加工成本高,相比较冠簧孔与片簧孔,冠簧孔与插针配合的接触面积更大,插拔力更柔和,弹性件的弹力更持久,可以在保证接触电阻的同时提高产品的机械寿命,为使插针与插孔配合的更好,对针孔的配合尺寸精度进行严格控制。 2.2.2 接触体材料的选择 为了提高电连接器的机械寿命,需要适当降低插针与插孔配合后冠簧的压缩量,即降低单孔正压力。调小单孔正压力后,接触电阻会相应增大,可通过使用新材料,提高电导率来保证接触 2/ 4

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