A escolha correta dos conectores de alimentação

A miniaturização crescente dos projectos de sistemas e a procura crescente de fontes de alimentação representam um enorme desafio para os engenheiros de projeto. Isto significa que o conetor de alimentação tem de acomodar dois imperativos contraditórios, nomeadamente, aumentar a fonte de alimentação e, ao mesmo tempo, o design também tem de ser mais compacto, ao peneirar a vasta gama de conectores de alimentação no mercado, e ainda mais difícil saber como começar. Tomemos como exemplo a caraterística principal - corrente nominal, que contém muita aprendizagem. Corrente nominal, é promover o aumento da temperatura específica do terminal feminino na quantidade de eletricidade, geralmente 20 ℃ ou 30 ℃. Para usar esses dados corretamente, além de entender o método de teste, também devemos prestar atenção ao ambiente de teste. Por exemplo, alguns simplesmente testam um par de terminais fêmeas conectados e pinos machos que não estão montados em uma caixa. É bem sabido que os factores que afectam o aumento da temperatura do conetor, incluindo a resistência de contacto, o fluxo de corrente e os canais de dissipação de calor. Na prática, os pinos macho e fêmea são montados na caixa. Como resultado, os canais de dissipação de calor são drasticamente reduzidos. Juntamente com o facto de serem geralmente utilizados vários pares de contactos ao mesmo tempo, é ainda mais importante não definir a corrente nominal de pico como a corrente de funcionamento do conetor.

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Do ponto de vista da produção, a maioria dos conectores de potência do tipo tradicional são maquinados ao torno. Com base na tecnologia de estampagem cada vez mais madura, foi criada uma nova geração de conectores de potência moldados por pressão. Em comparação, o processamento em torno é uma tecnologia de produção mais flexível, com um processo mais simples e um tempo de preparação mais curto para as ferramentas de retificação. Embora o processo de moldagem por prensagem seja mais caro, quando colocado em produção em massa, o seu custo é comparável ao do processamento por torno, especialmente porque a tecnologia de moldagem por prensagem permite a aplicação de chapas localizadas, uma opção que o processamento por torno não pode oferecer. Do ponto de vista da qualidade, em condições de produção em massa a longo prazo, a moldagem por prensagem assegura um certo nível de estabilidade da qualidade, que não é comparável ao processamento por torno. Do ponto de vista da montagem a explorar, os métodos de montagem das placas de circuitos são a cravação, a montagem à superfície ou a soldadura; os métodos de montagem dos cabos são as ligações aparafusadas, a soldadura, o enrolamento, a laminagem e a IDC (vulgarmente conhecida por ligação por perfuração ou ligação por deslocamento do isolamento). Para escolher o conetor certo, não basta considerar o preço do conetor, o fator mais importante é a tecnologia de montagem adequada. Os conectores soldados são naturalmente mais baratos do que os conectores de montagem em superfície e os conectores de engaste, uma vez que não requerem um invólucro de plástico resistente ao calor ou uma área de engaste especial para os pinos. No entanto, se uma única placa estiver cheia de componentes de montagem em superfície, a escolha de conectores de alimentação de montagem em superfície ainda é uma decisão mais económica. A cablagem, as ligações aparafusadas, a soldadura e o enrolamento devem ser montados à mão, a laminação e o IDC podem ser utilizados no equipamento de montagem do mercado para montar de forma rápida e precisa os conectores e os cabos, o IDC e a laminação em comparação com o IDC nos requisitos de tamanho do cabo são mais rigorosos, o condutor do cabo, o tamanho da camada isolante e a suavidade e dureza do cabo devem estar em conformidade com as especificações dos conectores IDC relevantes para evitar danos no conetor e para garantir que o cabo e a ligação eléctrica ideal entre o conetor. O condutor do cabo, o tamanho do isolamento e a suavidade devem estar em conformidade com as especificações dos conectores IDC relevantes para evitar danos no conetor e para garantir a ligação eléctrica ideal entre o cabo e o conetor. Se a aplicação for num ambiente de trabalho de alta vibração, então a escolha de conectores de cabo lapidado. Outros factores a ter em conta incluem a temperatura do ambiente de trabalho, o que implica considerar se devem ou não ser utilizados cabos resistentes a altas temperaturas, etc. De facto, a conceção mais crítica do conetor reside nos contactos formados pelos terminais fêmea e pelos pinos macho. Uma má conceção, um processo de fabrico e um material de base e uma camada de revestimento inadequados podem conduzir a um contacto insatisfatório ou mesmo à não formação de contactos. Por outro lado, forças de aperto positivas excessivas podem causar um desgaste excessivo do revestimento do conetor e reduzir a sua vida mecânica, ou seja, o número de inserções e retiradas. Os contactos são concebidos com pinos e terminais redondos de torno [Rede Eléctrica Industrial - cnelc], tais como os terminais de potência europeus DIN41612 e ERmet 2mm tipo M, etc., estampagem e formação de terminais e pinos de dois pólos, tais como módulos de potência HM de 2mm, conectores SMC, etc., e os mesmos terminais de dois pólos macho e fêmea, tais como: MicroStac, etc. Os materiais utilizados para o revestimento de superfícies são o ouro, o paládio, o níquel, a prata, o estanho, etc. A prata é altamente condutora, mas é fácil de ser revestida. A prata tem uma elevada condutividade eléctrica, mas é facilmente descolorida, especialmente em ambientes com enxofre. Se a descoloração for ligeira, apenas afecta a aparência, mas se for grave, reduz a condutividade. O níquel paládio tem uma elevada dureza e um baixo índice de vazios, pelo que a sua resistência à corrosão é boa. O ouro tem uma elevada estabilidade química, baixa dureza e um custo elevado. Em contrapartida, cada um tem as suas próprias vantagens e desvantagens. Os terminais de haste dupla estampados e moldados estão disponíveis em dois conectores de potência diferentes do ponto de vista da configuração. Os terminais de sinal em conectores sintéticos são geralmente a maioria, e os terminais de potência são a minoria. No caso de conectores de potência simples ou módulos de potência, os terminais são todos terminais de alta corrente. Tradicionalmente, os conectores de potência são concebidos exclusivamente para cada marca. Tendo em conta as necessidades cada vez mais exigentes dos conectores de potência, várias normas incluíram gradualmente os conectores de potência, dando origem a conectores de potência normalizados, tais como: vários tipos de conectores D-Sub, D, E, F, H e M na norma europeia DIN41612, conectores M e módulos de potência em HM de 2 mm e conectores de potência ATCA. Exemplos típicos destes conectores sintéticos são: conectores Euro de tipo M, conectores de tipo M com 2mm HM e conectores D-Sub. Como exemplo, os conectores fêmea angulares ERmet de 2mm tipo M fornecem 55 pinos (5 filas x 11 filas de pinos) e têm três câmaras especiais para terminais de potência ou terminais coaxiais. Esses conectores podem ser usados sozinhos ou em combinação com outros tipos de 2 mm, como A, B, C, L ou N. Os conectores ERmet M podem ser usados em combinação com outros tipos de 2 mm, como A, B, C, L ou N. Em contrapartida, os conectores verticais ERmet M macho têm até 77 pinos (7 filas x 11 filas de pinos), dos quais duas filas exteriores (22 pinos) serão ligadas à blindagem do conetor fêmea. Por conseguinte, o conetor macho também tem três câmaras especiais para terminais de alimentação ou terminais coaxiais. Exemplos de módulos de alimentação simples incluem módulos de alimentação 2mmHM, módulos de alimentação MicroSpeed e conectores de alimentação ATCA. Além disso, existem também ligações de alimentação placa-a-fio - MiniBridge e MaxiBridge. Terminais coaxiais macho e fêmea de dois pólos Para permitir que os conectores de alimentação forneçam classificações de corrente mais elevadas, os fabricantes de conectores estão constantemente a melhorar a conceção dos conectores de alimentação, incluindo a utilização de novos materiais à base de ligas de cobre com maior condutividade, terminais fêmea e pinos macho inovadores e a utilização de novos materiais à base de ligas de cobre com maior condutividade. A fim de permitir que os conectores de potência forneçam correntes nominais mais elevadas, os fabricantes de conectores têm vindo a melhorar a conceção dos conectores de potência, incluindo a utilização de novos materiais à base de ligas de cobre com maior condutividade, concepções inovadoras para contactos fêmea e macho e um melhor desempenho térmico dos conectores. Com uma variedade de condições de trabalho, os fabricantes de conectores também desenvolveram uma variedade de sistemas de alta vibração, à prova de poeira e à prova de água, com conectores de potência de bloqueio para fins especiais, e até mesmo cores diferentes significam que diferentes códigos mecânicos no conetor para evitar que os operadores sejam inseridos acidentalmente. Tendo em conta que o processo de montagem de placas de circuito impresso está a tornar-se cada vez mais automatizado, as embalagens de fita e bobina e as pinças pré-instaladas são também cada vez mais comuns. Com o rápido desenvolvimento das tendências da tecnologia eletrónica, estima-se que o futuro da conceção dos conectores de alimentação terá cada vez mais avanços. Desde que a escolha de conectores de potência adequados, associada a uma boa conceção de PCB, os engenheiros de conceção de sistemas podem certamente lançar produtos de melhor qualidade.

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