可靠的信号传输

适用于印刷电路板的坚固连接器 抗机械、热和化学应力

我们针对印刷电路板的连接器正在不断优化,并持续增强其抵御新环境因素的能力
我们针对印刷电路板的连接器正在不断优化,并持续增强其抵御新环境因素的能力

针对印刷电路板用坚固型连接器的要求

用于印刷电路板的连接器必须坚固耐用,能够可靠地传输信号,且不得发生故障。坚固耐用的印刷电路板连接器必须能够承受机械、热和化学方面的各种严苛条件,例如:• 冲击、• 振动、• 气体、• 湿度、• 高温、• 潮湿以及• 灰尘,且在这些条件下仍能正常工作。 特别是在航空航天、工业自动化、汽车工业和医疗技术领域,都需要坚固耐用的电路板连接器。

通过采用不同的工艺,我们的电路板连接器能够确保应对这些挑战。 我们的研发部门不断优化PCB连接器,并持续增强其抵御各种环境影响的能力。通过多种测试方法,我们确保产品始终保持高品质。

产品查找器:我们坚固耐用的连接器

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产品列表 ( 印刷电路板连接器)

免费白皮书:板对板连接器如何实现高可靠性

请阅读这份免费白皮书,了解连接器如何实现坚固耐用。

振动、摆动和冲击等机械作用——采用坚固的电路板连接器,杜绝接触故障

适用于印刷电路板的坚固型连接器的配套触点系统

接触系统:用于印刷电路板的双面弹簧排针

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双面弹簧触点 One27:无冲击作用(左)与受冲击作用(右)
我们生产的坚固型电路板连接器配备双面弹簧排,使板对板连接器具备冗余设计且接触可靠。凭借第二根弹簧,即使在电路板连接器承受剧烈冲击时,也能通过一个接触点确保信号传输。这保障了设备的最佳设计。

相比之下,传统的两件式 PCB 连接器仅配备一个刀片触点和一个弹簧触点。一旦受到强烈冲击,刀片排可能会从弹簧排上脱落,从而导致信号传输中断。

触点系统:适用于印刷电路板连接器的中性触点系统

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中性化联系系统 Zero8
采用“无性别”触点系统的印刷电路板连接器明显更坚固。 该触点系统的独特之处在于,插头和插座两半的触点几何形状完全一致。因此,每个引脚都由两根弹簧接触,插头和插座相互交错,无法分离。这提供了最大的冗余度,使我们的板对板连接器极其坚固且接触可靠。(图5)。 

接触系统:单体式印刷电路板插头

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flexilink 单件式插头
只有一体式电路板连接器比板对板连接器中那种不分性别的触点系统更为坚固。

一体式电路板连接器摒弃了由刀片排和弹簧排组成的传统两件式触点原理。它们没有易受损的触点区域,因此对冲击、振动、潮湿、灰尘和大气条件具有极强的抗性。

一体式板对板连接器也适用于灌封及其他保护连接器组件的工艺。结合压入技术,坚固的一体式PCB连接器可为两块电路板提供最安全的机械和电气连接。

适用于印刷电路板用坚固型连接器的合适触点设计

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One27弹簧鸢尾件在冲压弯曲工艺后的状态
我们坚固耐用的PCB连接器与90度弯曲的弹簧排接触。

优点在于:PCB连接器接触的是光滑的轧制表面,而非冲压带因冲压工艺而形成的、表面不平整且棱角锋利的底面。 这样既能避免表面过度磨损,又能降低接触电阻。

除了弹簧排针外,电路板连接器的刀片排针也必须经过精密切割和精加工,以确保在受到冲击、振动和摆动时,几何形状的缺陷不会导致接触中断。

适用于坚固型印刷电路板连接器的配套绝缘体

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Zero8 连接器允许±0.7毫米的中心偏移和4度的角度偏移。
我们坚固耐用的电路板连接器的绝缘体经过精心设计,可确保连接器内部的敏感触点得到完美的保护,免受冲击、振动和摆动的损害。 板对板连接器的绝缘体上的导入斜面可补偿插接时PCB的偏移,即使出现中心偏移或角度偏移,也能确保两半插头在不受损的情况下顺利插合。

印刷电路板用坚固型连接器的公差范围

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Zero8在各个方向上的公差补偿
公差范围是影响印刷电路板连接器鲁棒性的另一个因素。如果印刷电路板连接器无法补偿微小公差,那么冲击、振动和摆动等机械微运动将在中期导致连接器磨损或损坏。 如果一款坚固的PCB连接器具备浮动功能,即使在运行过程中也能补偿高达±0.4毫米的偏差。这一功能的重要性日益凸显,特别是在PCB上安装多种不同连接器的情况下。

适用于恶劣环境下的坚固型电路板连接器,其表面几乎不会发生腐蚀和磨损

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接触表面的磨损与腐蚀
与电路板端子类似,仅由铜制成的插针连接器在接触氧气和环境湿气时很容易氧化。 我司的表面处理通过形成保护层,有效防止了连接器触针的氧化。ept 坚固耐用的板对板连接器将表面磨损降至最低。这不仅减少了腐蚀和氧化,还确保了产品具有长使用寿命和多次插拔循环。
尽管存在由冲击、振动、摆动、气体、潮湿、湿气和灰尘引起的微小位移,我们如何做到这一点? 
  1. 我们坚固耐用的电路板连接器采用高品质且耐用的接触层,
  2. 其刀片式接头和弹簧式接头的表面光滑
其结果是接触电阻极低,从而确保了这些坚固的印刷电路板连接器在恶劣环境下仍能实现卓越的信号传输。这样,我们就避免了电气连接不良和信号失真。

我们采用的触点镀层包括:
  • 尽管价格不断上涨,但金因其耐腐蚀性和优异的导电性,仍是坚固型印刷电路板连接器中极受欢迎的接触表面材料。镍
  • 磷合金镀金层,是一种价格稳定的替代性表面处理方案。 这两种材料按特定比例混合后,展现出了与黄金相同的优良特性:极强的耐腐蚀性、极低的磨损率以及完美的导电性。 

气体、潮湿、高温、湿气和灰尘——坚固耐用的电路板连接器,不会出现触点故障

适用于压入式工艺的印刷电路板连接器

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压入过程
借助压入技术,我们制造出一种极其坚固且防尘的印刷电路板连接器,能够抵御振动、冲击、气体、潮湿、湿气和灰尘。采用压入技术的坚固型印刷电路板连接器,其故障率(FIT率)比自动焊接的印刷电路板连接器低十倍。 例如,它们广泛应用于安全气囊系统、ABS 和 ESP 模块中,因为在这些应用中信号传输绝不能中断。

其工作原理是什么?压入技术仅需较小的压入力,即可在连接器与电路板之间产生极高的保持力。在压入过程中,将一根对角线大于孔径的压入销压入电路板上的通孔中。 在压入区域,连接器插针具有柔韧性,以确保电路板在压入过程中不会因物理力而变形。接触针与金属化电路板孔之间形成冷焊连接:这是一种气密、耐腐蚀、低阻且导电性良好的机械连接,也适用于灌封。 此外,该连接方式符合 DIN EN 60352-5 标准,即使在振动、弯曲、潮湿、灰尘和温度变化等极高的机械和热负荷下,仍能保持可靠的接触,甚至能承受高达 200 G 的冲击加速度。 G 力是指因速度大小和/或方向的变化而作用于人体、日用品或车辆上的力。举例来说:太空舱重返地球大气层时,会受到约 7 G 的加速度作用。 

适用于表面贴装技术(SMT)的印刷电路板连接器

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One27焊盘周围的半月形结构
表面贴装技术(SMT)是实现连接器与电路板稳定可靠连接的另一种方案。该技术常应用于工业领域及工业4.0场景,尤其当电路板需双面贴装,或无法在受力方向上保持与元器件的最小间距时。 我们专为SMT电路板设计的超坚固连接器符合IPC 3级标准,适用于高性能电子设备。该等级要求信号传输绝不能中断,且必须能够传输更高电流。 根据IPC-A-610标准,连接器与电路板的牢固连接必须保持焊盘、焊点和焊膏之间的正确比例。

SMT的工作原理如下:利用焊膏将连接器焊接到电路板上预定的连接区域——即焊盘上。在回流炉中,焊料被熔化并随后固化。 最佳的SMT焊接连接可通过均匀的焊料弧形来识别。接触点必须被焊料弧形完全包围,才能在电路板上获得最佳的保持力。 

专为印刷电路板设计的微型连接器,体积小巧紧凑,却坚固耐用

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凭借定期优化和研发积累的丰富专业知识,我们能够制造出越来越小巧且坚固耐用的PCB连接器。因此,即使在安装空间日益缩小的条件下,我们的板对板连接器也变得越来越耐用且性能更强。 ept 推出的这款小巧坚固的微型电路板连接器,即使在冲击、振动、高温和粉尘等恶劣环境条件下,也能确保信号传输快速、简单且安全,同时还能为电路板连接器提供防潮保护。

无论是采用压入式技术还是表面贴装技术(SMT),我们的小型紧凑型板对板连接器都能确保极低的故障率和最高的保持力。 尽管体积微型,这些小型且坚固的电路板连接器仍经过精心设计:例如,绝缘体上的导入斜面可在中心偏移和角度偏移的情况下保护触点。安装时,导入斜面可提供支撑,确保刀片式和弹簧式接头能够无误地插入。这得益于触点和绝缘体的几何结构。 

印刷电路板连接器的机械测试与电气测试

针对板对板连接器,存在多种测试方法,这些方法会因工业环境的不同而有所差异。我们坚固耐用的电路板连接器尤其需要经过以下测试:

坚固型连接器的耐压测试

在对坚固型连接器进行耐压测试时,会检测其在承受载荷前后(例如经过500次插拔循环)的耐压性能和接触电阻。

针对坚固型连接器的气候测试

在对坚固型连接器进行气候测试时,会检验其在例如-55 °C和125 °C等温度下经受数小时后,是否会对印刷电路板连接器的接触电阻产生负面影响。这确保了印刷电路板连接器的耐温性能。

坚固型连接器的温度冲击测试

在对坚固型连接器进行的温度冲击测试中,需验证该板对板连接器能否承受100次快速、极端的温度变化(每次持续30分钟),具体方法是对电路板连接器施加热冷交替处理。

坚固型连接器的插拔循环测试与有害气体测试

在对坚固型连接器进行插拔循环测试和有害气体测试时,需验证中心偏移、角度偏移以及插接状态下的公差范围在实际应用中是否正常工作。 插拔循环测试与有害气体测试相结合,可确保PCB连接器在接触电阻及耐压性能方面无下降,并保证其具备最佳的有害气体防护能力。 
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坚固耐用的连接器:应用示例

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