選擇接線端子的兩個(gè)重要原因

在電子設(shè)備中應(yīng)用電源終端已經(jīng)成為一種趨勢(shì)，電源終端設(shè)備本身也在逐漸增加，可以承載更多的功率。隨著端子板的體積變大，其在設(shè)備功能中的重要性變得更加突出，在保證產(chǎn)品特性方面也發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。

隨著電路板技術(shù)的不斷進(jìn)步，安裝在面板上的端子所能承載的電流增加了很多。目前已經(jīng)突破了110A的極限，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了以往產(chǎn)品的水平，這就使得設(shè)計(jì)過(guò)程中使用哪種電源端子來(lái)滿足系統(tǒng)要求的問(wèn)題變得更加復(fù)雜。此外，不同地區(qū)測(cè)量性能參數(shù)的方法不同，甚至同一產(chǎn)品給出的標(biāo)稱參數(shù)也有很大差異。因此，為了獲得長(zhǎng)期可靠性并確保低成本，了解這些差異是非常重要的。

同時(shí)，工程師還必須考慮另一個(gè)經(jīng)常被忽視的因素，即營(yíng)銷方面的考慮。通常終端對(duì)用戶來(lái)說(shuō)是可見(jiàn)的，所以市場(chǎng)部門往往希望產(chǎn)品在外觀上能與整個(gè)系統(tǒng)的顏色和風(fēng)格相匹配。

下面康瑞連接器廠家詳細(xì)介紹影響接線端子選擇的重要因素。

1.功率處理因素

首先要考慮的因素之一是器件的功率處理能力。單純閱讀數(shù)據(jù)手冊(cè)并不能保證準(zhǔn)確的對(duì)比數(shù)據(jù)。工程師必須知道手冊(cè)中列出的產(chǎn)品性能數(shù)據(jù)是如何測(cè)試和確定的。

目前UL、IEC、CSA、DIN都沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定終端產(chǎn)品的功率和性能規(guī)格。用戶需要了解UL和IEC規(guī)范之間的差異。歐洲制造的終端產(chǎn)品規(guī)格采用IEC標(biāo)準(zhǔn)，美國(guó)制造的終端產(chǎn)品規(guī)格采用UL標(biāo)準(zhǔn)。

這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)有很大的區(qū)別。不知道如何測(cè)量產(chǎn)品規(guī)格的工程師會(huì)冒相當(dāng)大的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)樗x器件可能達(dá)不到要求的功率水平，或者所選器件的規(guī)格遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)設(shè)計(jì)要求。在歐洲，設(shè)備的額定電流是通過(guò)監(jiān)測(cè)電流增加時(shí)金屬導(dǎo)體的溫度來(lái)確定的。當(dāng)金屬插針的溫度比環(huán)境溫度高45℃時(shí)，測(cè)量人員將把此時(shí)的電流作為裝置的額定電流值(或最大電流值)。IEC規(guī)范的另一項(xiàng)是允許電流值，為最大電流的80%。與此不同的是，UL標(biāo)準(zhǔn)取金屬導(dǎo)體溫度比環(huán)境溫度高30℃時(shí)電流值的90%作為器件的標(biāo)稱電流值?？梢钥闯?，金屬導(dǎo)體的溫度在所有應(yīng)用中都是一個(gè)非常重要的因素。這對(duì)于工業(yè)設(shè)備來(lái)說(shuō)更為重要。因?yàn)楣I(yè)設(shè)備通常需要在溫度高達(dá)80℃的環(huán)境中工作。如果端子的溫度比這個(gè)溫度高30℃或45℃，端子的溫度就會(huì)超過(guò)100℃。根據(jù)所選器件的標(biāo)稱值類型和絕緣材料，產(chǎn)品必須在低于額定值的電流下工作，以確保它們能在所需的溫度范圍內(nèi)可靠地工作。有時(shí)候適合緊湊型封裝器件的材料可能不能很好的滿足散熱要求，所以這類終端器件的電流必須遠(yuǎn)低于額定值。

隨著企業(yè)的全球化，需要設(shè)計(jì)能在全世界銷售的系統(tǒng)。因此，系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員越來(lái)越多地使用其他國(guó)家生產(chǎn)的電源終端產(chǎn)品。因?yàn)闅W洲采用標(biāo)稱值測(cè)量法，所以在設(shè)計(jì)中使用低于標(biāo)稱值的器件是歐洲的慣例。但是很多美國(guó)設(shè)計(jì)師對(duì)這個(gè)概念并不熟悉，如果不了解標(biāo)準(zhǔn)之間的差異，在設(shè)計(jì)過(guò)程中就會(huì)遇到很多困難。

選擇器件時(shí)，另一個(gè)經(jīng)常被忽視的因素是產(chǎn)品使用的端接技術(shù)。大部分電源端子產(chǎn)品還是采用通孔連接。這種方法可以提供所需的機(jī)械支撐，并確保與嵌入多層電路板中的電源層的牢固電接觸。有許多不同類型的引腳用于將終端連接到電路板。有的公司只提供單針型號(hào)，有的公司提供多針產(chǎn)品。多引腳產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)是:可以使電流在電路板中分布更均勻，提供更可靠的機(jī)械穩(wěn)定性，提高焊接牢固性。

2.外觀因素

雖然“電源接線端子”這個(gè)名字聽(tīng)起來(lái)并不好聽(tīng)，但很多公司都認(rèn)為它在產(chǎn)品外觀和用戶親和力上起著重要的作用。電源端子必須便于現(xiàn)場(chǎng)安裝，因?yàn)樗鼈兺ǔ０惭b在產(chǎn)品面板的前端，很容易看到。這樣營(yíng)銷人員往往希望在動(dòng)力終端產(chǎn)品的外觀上有一定的話語(yǔ)權(quán)。但經(jīng)常出現(xiàn)的情況是，工程師設(shè)計(jì)的產(chǎn)品滿足了所有的機(jī)電參數(shù)要求，卻因?yàn)椴环箱N售要求而不得不更改。如果這種情況發(fā)生在設(shè)計(jì)周期的末尾(通常是營(yíng)銷部門第一次看到原型的時(shí)候)，那么激烈的爭(zhēng)論將難以避免，這可能會(huì)導(dǎo)致更高的成本和延遲的交付。在許多工業(yè)控制系統(tǒng)中，接線端子往往是技術(shù)人員需要特別注意的少數(shù)部件之一。雖然它的用戶界面比較簡(jiǎn)單(主要是螺絲)，但是對(duì)于設(shè)備的正常運(yùn)行非常重要。

一般來(lái)說(shuō)，隨著電流的增加，導(dǎo)線變粗，將這些粗導(dǎo)線緊固在端子上所需的扭矩也需要增加。所以電源端子需要更大的螺絲和更堅(jiān)固的絕緣外殼。有時(shí)使用小螺釘來(lái)節(jié)省空間。在非常緊湊的終端產(chǎn)品中，通常就是這種情況。有些電線的直徑超過(guò)1/4英寸，所以這些小螺絲很難處理。當(dāng)技術(shù)人員和維修人員需要安裝多根電線時(shí)，使用足夠大的螺釘來(lái)簡(jiǎn)化布線工作可以大大節(jié)省時(shí)間。這就是為什么工程師在設(shè)計(jì)過(guò)程中盡早聽(tīng)取營(yíng)銷部門的意見(jiàn)如此重要。如果端子必須進(jìn)行適當(dāng)?shù)膾伖饣蛑?，那么提出這些參數(shù)作為原始產(chǎn)品要求要比在開發(fā)周期結(jié)束時(shí)進(jìn)行調(diào)整容易得多。

當(dāng)端子臺(tái)用于消費(fèi)類產(chǎn)品(如高端音響產(chǎn)品)時(shí)，外觀變得越來(lái)越重要。事實(shí)上，一些設(shè)計(jì)師經(jīng)常指定音頻設(shè)備中使用的終端設(shè)備應(yīng)該鍍金，這增加了成本，并沒(méi)有顯著提高性能，但鍍金確實(shí)改善了產(chǎn)品的外觀。

結(jié)語(yǔ)

了解電源接線端子參數(shù)的測(cè)量方法是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵部分。確認(rèn)所選擇的供電端子符合供電設(shè)備的溫度范圍、電流和電壓的要求，有助于保證系統(tǒng)的長(zhǎng)期可靠性。此外，如果選用的電力終端設(shè)備采用了能夠滿足市場(chǎng)需求的布線技術(shù)，并且在設(shè)計(jì)上保證了用戶操作的便利性，那么最終產(chǎn)品的成功概率將會(huì)大大提高。

審核編輯：湯梓紅