一、電氣性能
連接器是用於連接電氣線路的元件,首先應考慮其電氣性能。電氣性能主要考慮電壓、電流、電阻以及絕緣性等方面。額定電壓是指工作電壓,其值取決於端子間距以及絕緣材料。低壓連接器一般工作電壓為12V或24V,而生產商提供的電壓一般為50V。而適用於新能源汽車的高壓連接器額定電壓高達600V。其次是額定電流,其值同額定電壓一樣,一般略高於正常工作電壓。
一般情況下連接器的額定電流為在常溫下進行其耐熱性能測試,當溫度超過設定值時會造成電氣線路故障。一般產品手冊上會提供額定電流,其為常溫下的工作電流。對於高溫工作環境及連接器多孔情況下,不能簡單地使用供應商提供的額定電流進行選擇,應根據連接器的溫度-電流曲線確定符合連接器工作環境溫度且符合所要求的工作電流的連接器。
對於多孔連接器,特別是對於大電流的情況,實際選用時應根據連接器的孔數進行降額使用。另外,從連接器接觸電阻角度來說,對於小信號電路應考慮低電平接觸電阻的測試條件測得的接觸電阻,對於那些正常鍍錫層端子不能滿足的小信號電路連接器,可考慮使用貴金屬鍍層來解決。
對於連接器的絕緣性能,主要指絕緣電阻和絕緣介電強度,可通過測定得到具體數值,需要綜合連接器所用絕緣材料,以及所在工作環境情況做出選擇。
二、機械性能
連接器的機械性能主要包含插拔力、機械壽命以及端子與護套之間的配合力和分離力等。插拔力即將插頭與插座分離所需的力。在保證正常通電的前提下,插拔力越小越好,插拔力過大容易導緻插頭無法順利拔出,而插拔力過小會導緻接觸不良,一般車用連接器的插拔力不高於75N。因此,在保證正常通電的前提下,插拔力越小越好。機械壽命是指可以插拔的次數。
一般電器連接器的機械壽命通常為500-1000次,而車用連接器一般滿足10 次插拔後導電性能正常,鍍銀端子30次插拔後導電性能正常,鍍金端子100次插拔後導電性能正常即可。而端子與護套之間的配合力,受端子壓接線徑的影響,小於1mm2時配合力不小於15N,大於1mm2時配合力不小於30N。端子與護套之間的分離力與連接器規格相關,規格為2.8以下和2.8以上的連接器,分離力應大於40N和60N。
三、環境性能
車用連接器的使用非常廣泛,而汽車的不同部位,所處的環境差異往往很大。因此,在車用連接器的選型中,環境因素起著至關重要的參考作用。環境因素主要包含溫度、濕度以及防水防塵等。環境溫度分為5個等級,試驗溫度一般略高於環境溫度。
在選用時,先根據所處位置確定對應溫度等級,然後根據護套及端子材料做出較為合理的選擇。而連接器的使用濕度不宜過高,在潮濕的環境中容易造成線路短路問題。因此在潮濕的環境中應選用密封性連接器。
汽車上的不同位置,空氣濕度及水幹擾等級有所不同,所需防水等級也不一樣。發動機艙、底盤和發動機下部、座椅及門底部靠近底盤部分一般應選擇防水性護套。駕駛室內部、門及座椅上部等部位,可以考慮非防水型連接器。一般隨著防水性能的提高,防塵性能也會相應提高。
四、結語
連接器的選用,是車用線束設計過程中必須重視並做好的一項工作,不僅關系到車輛電氣線路的穩定運行,同時還會影響到車輛的整體使用。在實際選擇過程中,應從連接器的電氣性能、機械性能、環境性能等方面進行分析,以滿足電力傳遞和電信號傳輸為基本要求。結合車輛特點及性能,選擇合適的一種連接器,才能實現理想的線路連接效果。
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