电动汽车中的逆变器及其对连接器的要求
电源管理和智能供电
电池管理系统和电力电子技术在电动汽车领域发挥着关键作用，因为它们将电动汽车中的不同组件相互连接起来。 在逆变器，连接功能由连接器承担。这些连接器必须在严苛的使用条件下，可靠、安全、快速且无损地控制和传输信号、数据以及大电流。为此，连接器连接器在耐温性、紧凑性、灵活性以及性能和坚固性方面必须满足一系列要求。
背景：向电动出行转型
近年来，汽车行业正朝着电动化方向转型。
这一转变体现在电动汽车（EV）产量的增加、销量的增长以及电动汽车充电基础设施的扩建上。 消费者对更可持续交通方式的需求持续增长。与此同时，为提升电动汽车的续航里程、性能及降低成本，电池技术领域也获得了大量投资。 政府对电动汽车普及的激励措施、汽车制造商淘汰内燃机的承诺，以及日益严格的排放法规，都在持续推动向电动汽车转型的进程。
因此，传统汽车制造商正不断增加电动汽车的产量。
这一转变体现在电动汽车（EV）产量的增加、销量的增长以及电动汽车充电基础设施的扩建上。 消费者对更可持续交通方式的需求持续增长。与此同时，为提升电动汽车的续航里程、性能及降低成本，电池技术领域也获得了大量投资。 政府对电动汽车普及的激励措施、汽车制造商淘汰内燃机的承诺，以及日益严格的排放法规，都在持续推动向电动汽车转型的进程。
因此，传统汽车制造商正不断增加电动汽车的产量。
电动汽车中的逆变器
在电动汽车中，逆变器（逆变器）负责智能供电和能源管理。它们将电动汽车的电池与车内用电设备连接起来，在充电过程中还与公共电网相连。在此过程中需要不同的电压等级。
电动汽车中主要使用两种类型的逆变器：DC/DC-逆变器 和 AC/DC-逆变器。DC/DC-逆变器 用于改变直流电的电压。 AC/DC逆变器（逆变器，即直流-交流或交流-直流转换器）则将直流电转换为交流电，或反之。因此，逆变器会将电能转换为各用电设备所需的电压等级和波形，以确保最佳性能。
由此，逆变器在电动汽车中确保了电池与电动机之间的高效能量传输，从而最大限度地延长续航里程。 此外，逆变器还需具备多种保护功能，以保护电动汽车及其组件免受过载、过压和过热的影响。总体而言，逆变器有助于确保电动汽车安全、高效、可靠地运行，并实现卓越的性能。
电动汽车中主要使用两种类型的逆变器：DC/DC-逆变器 和 AC/DC-逆变器。DC/DC-逆变器 用于改变直流电的电压。 AC/DC逆变器（逆变器，即直流-交流或交流-直流转换器）则将直流电转换为交流电，或反之。因此，逆变器会将电能转换为各用电设备所需的电压等级和波形，以确保最佳性能。
由此，逆变器在电动汽车中确保了电池与电动机之间的高效能量传输，从而最大限度地延长续航里程。 此外，逆变器还需具备多种保护功能，以保护电动汽车及其组件免受过载、过压和过热的影响。总体而言，逆变器有助于确保电动汽车安全、高效、可靠地运行，并实现卓越的性能。
对逆变器
逆变器必须满足多种要求。其中包括兼容性、可集成性以及效率。这意味着逆变器必须与电动汽车中的其他系统（如电池、电动机和控制单元）兼容。此外，逆变器必须易于集成，以简化电动汽车的组装，从而节省时间和成本。同时，高效率对于实现长续航里程也是必不可少的。
可靠性、成本效益和过载保护也必须得到保障。可靠的工作性能是保证稳定运行、实现安全且不间断行驶的前提。逆变器的价格必须符合电动汽车的经济要求。 此外，逆变器还必须配备过载保护功能，以避免过载和过压，从而保护电动汽车及其组件。
在技术要求方面，耐温性、紧凑性、性能以及坚固性起着关键作用。因此，逆变器：
可靠性、成本效益和过载保护也必须得到保障。可靠的工作性能是保证稳定运行、实现安全且不间断行驶的前提。逆变器的价格必须符合电动汽车的经济要求。 此外，逆变器还必须配备过载保护功能，以避免过载和过压，从而保护电动汽车及其组件。
在技术要求方面，耐温性、紧凑性、性能以及坚固性起着关键作用。因此，逆变器：
- 能在宽温度范围内稳定工作，以满足车辆应用需求；
- 结构紧凑且轻便，因为任何额外重量都会降低电动汽车的续航里程；在电力
- 和数据传输方面具备高传输性能，以满足电动机及其他系统的
- 需求；能够抵御环境影响、 在安装、组装、自动化连接及运行过程中均能抵御环境影响、冲击和振动。
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产品列表
逆变器中对连接器的要求
逆变器（逆变器）将车辆中的不同组件（如电池储能装置与电动机）连接起来。在此过程中，逆变器必须满足上述要求，才能实时、可靠地传输数据和电流。逆变器内部电路板之间的
连接功能由连接器承担。 这些连接器（连接器）必须在严苛的环境条件下，仍能可靠、安全、快速且无损地传输信号、数据和电流。因此，对这些连接器的质量也有相应的要求。
连接功能由连接器承担。 这些连接器（连接器）必须在严苛的环境条件下，仍能可靠、安全、快速且无损地传输信号、数据和电流。因此，对这些连接器的质量也有相应的要求。
耐温性
由于汽车应用环境的要求，连接器的材料应能耐受高温。在选择合适的绝缘体，有多种塑料材料可供选择。其中，LCP（液晶聚合物）材料具有非常优异的性能。 LCP-绝缘体（绝缘体）具有出色的尺寸稳定性和热稳定性、高刚度（即使在薄壁部件中也是如此），以及较低的线性热膨胀系数。由于符合 UL 94 V-0 阻燃等级（可燃性等级），采用 LCP-阻燃等级 的连接器工作温度范围为 -55°C 至 +125°C。
紧凑与灵活
间距（间距）较小的连接器（连接器）非常适合用于逆变器（逆变器），因为它们节省空间，在电路板上仅需极小的安装空间，从而满足了紧凑性的要求。例如，常采用间距为1.27毫米、0.8毫米或0.5毫米的系统。 但连接器不仅应体积小巧，还应能够适应各种不同的要求。这涉及例如所需的高度、针数或电路板布局。以ept公司的One27连接器为例，其多种类型不仅支持电路板以并行、水平或直角方式连接，还能将扁平排线连接到电路板上。
合适的接触系统：
ept的One27可实现8毫米至20毫米之间无级调节的水平板间距。这得益于其插接面设计，接触擦拭长度（接触重叠）为2.4毫米。通过使用电缆连接，可根据具体应用在各个方向上补偿公差，并实现个性化所需的板间距。
有关该产品的更多信息，请点击此处：
One27 »
ept的One27可实现8毫米至20毫米之间无级调节的水平板间距。这得益于其插接面设计，接触擦拭长度（接触重叠）为2.4毫米。通过使用电缆连接，可根据具体应用在各个方向上补偿公差，并实现个性化所需的板间距。
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性能
良好的信号完整性特性——这代表了从发送端到接收端的数据传输质量——以及信号保护，是将其应用于逆变器（逆变器）的基本前提。因为由连接器（连接器）传输的数据，用于使逆变器（逆变器）能够以智能且实时的方式将数据传输给相连的负载。数据传输的质量取决于三个标准：
- 关于阻抗曲线（阻抗分布）：一旦传输路径中的阻抗发生变化，信号就会被反射，从而导致数据传输质量下降。即使只是材料或几何形状的微小变化，也可能导致阻抗波动。
- 插入损耗（插入损耗）：该参数有助于评估接收器能否在整个传输路径上明确识别信号。若以ept公司的Zero8连接器（采用ScaleX技术的0.8 mm间距SMT）为例，将其数据速率的标准作为评估依据，并采用-3 dB的典型插入损耗值，则在8 GHz频率下，数据速率速度至少可达16 Gbit/s。
- 信号传输中的串扰：串扰是指一条线路上的信号对另一条线路上的信号产生的不希望出现的干扰，根据干扰的类型，可分为近端串扰和远端串扰。串扰的强度在很大程度上取决于信号线和地线的布线方式。
通过EMC-Schutz（电磁兼容性）保护，可以显著改善连接器的信号完整性特性。电磁兼容性是指技术设备不受有意或无意的电气或电磁效应干扰，也不会干扰其他设备的能力。 对于连接器而言，可通过屏蔽方案来减少电磁干扰。耦合电感（互感）模拟了连接器（连接器）既作为干扰源又作为干扰吸收源的情况。通过下图中耦合电感的颜色变化和数值，可以清楚地看到屏蔽方案的效果。
通过采用屏蔽型 Zero8 连接器，电路板上的干扰源和干扰吸收点可以更靠近布置，同时电气设备在规定的脉冲和浪涌测试中也能达到更高的功率等级。
除了信号完整性特性外，连接器的载流能力（载流能力）也是传输功率的一项重要核心能力。借助载流能力曲线，可以确定在给定的环境温度下，为不超出元件的最大允许上限温度，每个触点允许通过的电流值。 下图所示的降额曲线（降额曲线）以Zero8连接器为例，展示了根据极数（针数）和导电触点数量的不同，每个触点的额定电流值如何变化。
如图所示，与80针连接器（绿色曲线）相比，12针连接器（蓝色曲线）具有更优的载流能力。 原因在于，针数较少的连接器内部热点形成较少：这里产生的热量较少，且热量能得到更好的分散。如果电流仅通过一小部分触点（红色曲线），散热效果会更好。
如图所示，与80针连接器（绿色曲线）相比，12针连接器（蓝色曲线）具有更优的载流能力。 原因在于，针数较少的连接器内部热点形成较少：这里产生的热量较少，且热量能得到更好的分散。如果电流仅通过一小部分触点（红色曲线），散热效果会更好。
坚固性
以SMT-Steckverbindern为例，其坚固性体现在：刀片式和母连接器之间的双重接触设计、确保表面磨损较小的触点镀层，以及必须为实现最佳焊锡圆角形成而设计的焊脚上。 在SMT-Steckverbindern的加工和操作过程中，其尽可能坚固耐用也至关重要。在插接过程中，导入倒角和宽敞的捕获范围（卡住区域）能够实现较高的公差补偿，并有助于使连接器的操作尽可能简便。
连接器 由于通常安装在靠近电机的位置，因此逆变器 会受到强烈的冲击和振动。冲击和振动会危及电路板与连接器 之间以及连接器彼此之间的稳定、无故障接触。 例如，可通过压接技术 实现连接器 与电路板之间可靠且持久的接触。采用压接技术 旨在实现连接器 与电路板之间尽可能高的保持力。因为保持力决定了机械连接的质量，而这种连接必须能够抵御冲击和振动。 这种端接技术 是一种久经考验的工艺，其原理是将压接针 压入电路板孔中，通过销钉的机械变形，形成一种气密、耐腐蚀、低阻抗且电导安全可靠的机械连接，该连接同样适用于灌封 。ept GmbH公司提供采用此加工技术的标准产品以及定制化解决方案。
在此工艺中，压接针 的对角线长度大于电路板的孔径。 连接器插针在压接区 中具有柔韧性，以确保印刷电路板在压入过程中不会因物理力而变形或受损。因此，变形仅限于压接区 。在压入过程中，插针 与金属化印刷电路板孔之间形成冷压焊 ，这使得连接在机械上能够承受高负荷，同时避免了焊接过程对印刷电路板造成的热应力。 此外，该工艺符合DIN EN 60352-5标准，即使在振动、弯曲和剧烈温差等极高的机械和热应力条件下，仍能保持可靠的接触，并能承受高达200g的冲击载荷。凭借压接技术 技术，ept公司的Flexilink连接器 产品展现出卓越的质量特性：
在此工艺中，压接针 的对角线长度大于电路板的孔径。 连接器插针在压接区 中具有柔韧性，以确保印刷电路板在压入过程中不会因物理力而变形或受损。因此，变形仅限于压接区 。在压入过程中，插针 与金属化印刷电路板孔之间形成冷压焊 ，这使得连接在机械上能够承受高负荷，同时避免了焊接过程对印刷电路板造成的热应力。 此外，该工艺符合DIN EN 60352-5标准，即使在振动、弯曲和剧烈温差等极高的机械和热应力条件下，仍能保持可靠的接触，并能承受高达200g的冲击载荷。凭借压接技术 技术，ept公司的Flexilink连接器 产品展现出卓越的质量特性：
- 喷嘴效应小（即走线）
- 避免因冷焊点和桥连导致的短路 兼具
- 高强度、高坚固性与卓越的弹性特性 通过与加工工艺的优化匹配，确保加工过程的
- 可靠性 通过压印成型实现生产过程中的
- 可靠可重复性
- 满足汽车电子领域领先制造商的最高要求
- 极高的可靠性和抗故障性，已通过数十亿次的实践验证
