创建适合恶劣条件的理想连接器
随着物联网扩展到崎岖的地区,满足开发中某些应用程序的所有要求的连接器可能还不存在。这就是定制的来历。
坚固的连接器(电源,信号,光纤和混合)设计用于承受极端环境。在这个多样化的市场中,没有一种万能的解决方案。加固设备类别中的大多数应用都有高度特定的要求,这些要求使连接器的选择成为确保电子系统成功的关键部分。如果没有正确的连接器,则最好使用自定义选项。
Fischer连接器工程总监David Cianciolo表示:“对于大多数商业级功能,包括小型空气或水管,坚固连接器的制造商可以为您的应用定制解决方案。” 定制使设计人员能够访问具有公认资格的连接器,以在新环境中执行。这些解决方案比新设计更经济,更容易获得。
Fischer MiniMax系列是坚固耐用的微型连接器的一个示例,该微型连接器旨在处理信号和电源。在此配置中,24个触点中的四个触点每个最多可承载5安培。还可以使用其他配置来满足快速数据速度,功率或同时达到两者的预期目标。
设计工程师需要安全的连接器,这些连接器能够承受强烈的振动和恶劣的环境,同时又不会降低电源,信号或数据传输的性能。由于物联网提供的机会越来越多,“ Amphenol RF业务发展和产品营销总监Michael Comer表示:“我们的产品每天都在设计用于各种意外环境的新应用程序中。”
何时使用坚固的连接器
如果应用环境涉及水,污垢或灰尘,化学物质,极端温度,冲击或振动,辐射或清洁过程(例如消毒),则需要坚固的连接器。这些连接器也是“关键任务应用”的正确选择,例如航空航天,国防,医疗设备和设备,铁路,重型设备,电动汽车,无线传感和工业连接。选择坚固耐用的电子设备可确保产品在压力下保持耐用和可操作。连接器的选择对于减轻任何故障风险特别重要,并且连接器的性能可以提供有关系统设计的重要信息。“测试和测量应用程序通常使用坚固的连接器来保护它们收集的数据的完整性,” Cianciolo说。
坚固连接器的常见工作条件包括:
暴露于水,灰尘或腐蚀性材料等污染物中
极端温度范围(从-50°C到+ 150°C)
压差
耐磨损,耐化学腐蚀,耐冲击或耐冲击
接触时间
化学和辐射灭菌方法
新趋势与新技术
驱动坚固的连接器工程和设计的主要趋势是对连接性,高速数据,信号和电源,更小的尺寸和更轻的重量的需求。ITT Cannon项目管理总监Wes Morgan表示:“这些挑战可以通过新的电镀技术,改进的耦合选项来解决,以确保两个连接器之间的安全连接,较小的紧凑型设计和密封等级。
坚固的连接器通常由镀镍黄铜制成。但是,许多应用都需要铝和不锈钢,甚至是复合塑料。与许多其他材料相比,带有镍/铬镀层的黄铜连接器具有很高的耐磨性,并且使用寿命更长。如果重量是一个问题,铝通常是很好的材料选择。锌镍基镀层可提供高电导率和信号稳定性。在射频领域,黄铜,不锈钢和铍铜合金是许多产品线的常用材料。对于有限的重复使用和一次性应用,塑料可能是一个不错的选择,但是可能需要进行全面的测试以确认耐用性。
ITT Cannon的MDM和MDV Micro系列连接器用于数据,电源和信号传输进行了优化,以节省航天器,国防系统和石油勘探设备等苛刻应用中的空间和重量。Micro系列连接器坚固耐用且防潮密封。
密封可能是制造坚固连接器的最关键部分。在进行密封以防止环境污染时,接口密封件可保护两个连接器之间的连接,使有害颗粒远离连接区域。“安装面板密封件,用于保护接触区域的密封件以及电缆密封件将保护连接器和连接所需的区域弄圆,” Cianciolo说。密封材料包括Viton,一种氟树脂,具有低渗透性和出色的耐化学性。为了防止气体泄漏,连接器用玻璃,陶瓷插件或环氧树脂密封。”
连接,更轻,更小
制造商继续要求坚固耐用的连接器,这些连接器必须更小并为小型便携式设备提供无线连接。耐用性也得到了改善,连接器和触点可实现10,000次或更高的插拔次数。
Comer说:“随着5G连接的开始,将有更多设备连接到云。其中许多将需要在恶劣的环境中执行,而某些还没有遇到。”关键任务信号需要更大的EMI保护。摩根表示:“随着信号速率和频率的不断提高,干扰或串扰的可能性也会增加,从而有可能造成数据泄露,任务情报不准确以及人员伤亡。”
小型化也许是最强劲的设计趋势。可以为当今的应用程序设计一个连接器,而仅一年前就需要两个或三个连接器才能提供相同的功能。尽管微型连接器是适合紧密几何形状的不错的封装,但Cianciolo告诫说,只有少数几个可以同时承载功率和信号。他说:“如果引脚尺寸太小,则可能无法承载所需的功率,或者信号可能更容易受到干扰。” “随着连接器封装变得越来越小,耐压也随之增加。”
当考虑到电缆组件的所有选项以及数据速度和小型化要求的影响时,连接器的选择会变得更加复杂。相邻元素必须支持连接器的全部功能及其坚固性需求,这一点很重要。可以将定制连接器设计为适应这些因素。Cianciolo指出,尽管定制为应用提供了理想的匹配,但是创建新的连接器或改编现有产品通常会延长交货时间。“但是,从好的方面来说,您将可以从经验丰富的坚固连接器公司那里获得更多的个人帮助和工程帮助,这将稍微缩短您的学习时间。”
最终结果值得等待,特别是在坚固耐用的应用程序环境中,花一些时间正确设计产品会产生出色的最终结果-可以经受必须执行的严苛条件的考验。
【摘自Bishop杂志,作者:Mark Crawford , January 9, 2020】
坚固的连接器(电源,信号,光纤和混合)设计用于承受极端环境。在这个多样化的市场中,没有一种万能的解决方案。加固设备类别中的大多数应用都有高度特定的要求,这些要求使连接器的选择成为确保电子系统成功的关键部分。如果没有正确的连接器,则最好使用自定义选项。
Fischer连接器工程总监David Cianciolo表示:“对于大多数商业级功能,包括小型空气或水管,坚固连接器的制造商可以为您的应用定制解决方案。” 定制使设计人员能够访问具有公认资格的连接器,以在新环境中执行。这些解决方案比新设计更经济,更容易获得。
Fischer MiniMax系列是坚固耐用的微型连接器的一个示例,该微型连接器旨在处理信号和电源。在此配置中,24个触点中的四个触点每个最多可承载5安培。还可以使用其他配置来满足快速数据速度,功率或同时达到两者的预期目标。
设计工程师需要安全的连接器,这些连接器能够承受强烈的振动和恶劣的环境,同时又不会降低电源,信号或数据传输的性能。由于物联网提供的机会越来越多,“ Amphenol RF业务发展和产品营销总监Michael Comer表示:“我们的产品每天都在设计用于各种意外环境的新应用程序中。”
何时使用坚固的连接器
如果应用环境涉及水,污垢或灰尘,化学物质,极端温度,冲击或振动,辐射或清洁过程(例如消毒),则需要坚固的连接器。这些连接器也是“关键任务应用”的正确选择,例如航空航天,国防,医疗设备和设备,铁路,重型设备,电动汽车,无线传感和工业连接。选择坚固耐用的电子设备可确保产品在压力下保持耐用和可操作。连接器的选择对于减轻任何故障风险特别重要,并且连接器的性能可以提供有关系统设计的重要信息。“测试和测量应用程序通常使用坚固的连接器来保护它们收集的数据的完整性,” Cianciolo说。
坚固连接器的常见工作条件包括:
暴露于水,灰尘或腐蚀性材料等污染物中
极端温度范围(从-50°C到+ 150°C)
压差
耐磨损,耐化学腐蚀,耐冲击或耐冲击
接触时间
化学和辐射灭菌方法
新趋势与新技术
驱动坚固的连接器工程和设计的主要趋势是对连接性,高速数据,信号和电源,更小的尺寸和更轻的重量的需求。ITT Cannon项目管理总监Wes Morgan表示:“这些挑战可以通过新的电镀技术,改进的耦合选项来解决,以确保两个连接器之间的安全连接,较小的紧凑型设计和密封等级。
坚固的连接器通常由镀镍黄铜制成。但是,许多应用都需要铝和不锈钢,甚至是复合塑料。与许多其他材料相比,带有镍/铬镀层的黄铜连接器具有很高的耐磨性,并且使用寿命更长。如果重量是一个问题,铝通常是很好的材料选择。锌镍基镀层可提供高电导率和信号稳定性。在射频领域,黄铜,不锈钢和铍铜合金是许多产品线的常用材料。对于有限的重复使用和一次性应用,塑料可能是一个不错的选择,但是可能需要进行全面的测试以确认耐用性。
ITT Cannon的MDM和MDV Micro系列连接器用于数据,电源和信号传输进行了优化,以节省航天器,国防系统和石油勘探设备等苛刻应用中的空间和重量。Micro系列连接器坚固耐用且防潮密封。
密封可能是制造坚固连接器的最关键部分。在进行密封以防止环境污染时,接口密封件可保护两个连接器之间的连接,使有害颗粒远离连接区域。“安装面板密封件,用于保护接触区域的密封件以及电缆密封件将保护连接器和连接所需的区域弄圆,” Cianciolo说。密封材料包括Viton,一种氟树脂,具有低渗透性和出色的耐化学性。为了防止气体泄漏,连接器用玻璃,陶瓷插件或环氧树脂密封。”
连接,更轻,更小
制造商继续要求坚固耐用的连接器,这些连接器必须更小并为小型便携式设备提供无线连接。耐用性也得到了改善,连接器和触点可实现10,000次或更高的插拔次数。
Comer说:“随着5G连接的开始,将有更多设备连接到云。其中许多将需要在恶劣的环境中执行,而某些还没有遇到。”关键任务信号需要更大的EMI保护。摩根表示:“随着信号速率和频率的不断提高,干扰或串扰的可能性也会增加,从而有可能造成数据泄露,任务情报不准确以及人员伤亡。”
小型化也许是最强劲的设计趋势。可以为当今的应用程序设计一个连接器,而仅一年前就需要两个或三个连接器才能提供相同的功能。尽管微型连接器是适合紧密几何形状的不错的封装,但Cianciolo告诫说,只有少数几个可以同时承载功率和信号。他说:“如果引脚尺寸太小,则可能无法承载所需的功率,或者信号可能更容易受到干扰。” “随着连接器封装变得越来越小,耐压也随之增加。”
当考虑到电缆组件的所有选项以及数据速度和小型化要求的影响时,连接器的选择会变得更加复杂。相邻元素必须支持连接器的全部功能及其坚固性需求,这一点很重要。可以将定制连接器设计为适应这些因素。Cianciolo指出,尽管定制为应用提供了理想的匹配,但是创建新的连接器或改编现有产品通常会延长交货时间。“但是,从好的方面来说,您将可以从经验丰富的坚固连接器公司那里获得更多的个人帮助和工程帮助,这将稍微缩短您的学习时间。”
最终结果值得等待,特别是在坚固耐用的应用程序环境中,花一些时间正确设计产品会产生出色的最终结果-可以经受必须执行的严苛条件的考验。
【摘自Bishop杂志,作者:Mark Crawford , January 9, 2020】