Nõuded trükkplaatide jaoks mõeldud vastupidavatele pistikühendustele
Trükkplaatide pistikühendused peavad olema vastupidavad, edastama signaale usaldusväärselt ja ei tohi rikkeid tekitada. Vastupidavad trükkplaatide pistikühendused peavad taluma mehaanilisi, termilisi ja keemilisi koormusi, nagu: • löögid, • vibratsioon, • võnked, • gaas, • niiskus, • kõrged temperatuurid, • märgus ja • tolm, ilma et need rikkeid tekitaksid. Tugevaid trükkplaatide pistikühendusi on vaja eelkõige lennunduses ja kosmosetööstuses, tööstusautomaatikas, autotööstuses ja meditsiinitehnoloogias. Meie trükkplaatide pistikühendused tagavad nende koormuste talumise erinevate meetodite abil
. Meie arendusosakond optimeerib pidevalt meie trükkplaatide pistikühendusi ja kaitseb neid jätkuvalt muude keskkonnamõjude eest. Mitmete katsemenetluste abil tagame püsivalt kõrge kvaliteedi.
Mehaanilised mõjud, nagu vibratsioon, võnkumine ja löögid – kontaktide rikkeid ei esine tänu trükkplaatide jaoks mõeldud vastupidavatele pistikühendustele
Kahepoolne vedrukontakt One27 ilma (vasakul) ja löögikoormusega (paremal)
Meie vastupidavad trükkplaatide ühendused on varustatud kahepoolse kontaktiribaga, mis muudab trükkplaatidevahelised ühendused redundantseteks ja tagab kindla kontakti. Teise kontaktiriba tõttu on signaaliülekande tagatud igal ajal ühe kontaktpunkti kaudu, isegi trükkplaadi ühenduse tugeva löögikoormuse korral. See tagab seadme optimaalse konstruktsiooni.
Võrdluseks: klassikalistel kaheosalistel trükkplaatide pistikühendustel on ainult üks noakontakt ja üks vedrukontakt. Tugeva löögikoormuse korral võib see põhjustada noariba tõusu veduribalt ja signaaliülekande katkemise.
Märkimisväärselt vastupidavamad on trükkplaatide pistikühendused, millel on „sooliselt neutraalne“ kontaktisüsteem. Selle kontaktisüsteemi eripäraks on see, et pistikupooled (plug ja socket) on kontaktide geomeetria poolest identsed. Seega puutub iga kontaktiga kokku kaks vedru, pistik ja pistikupesa on omavahel põimitud ega saa üksteisest lahti tulla. See tagab maksimaalse redundantsuse ja muudab meie trükkplaatidevahelised pistikühendused äärmiselt vastupidavaks ja kontaktikindlaks. (Joonis 5).
Ainult üheosalised trükkplaatide ühendused on veelgi vastupidavamad kui sooliselt neutraalne kontaktisüsteem trükkplaatidevahelistes ühendustes.
Üheosalised trükkplaatide ühendused loobuvad klassikalisest kaheosalisest kontaktipõhimõttest, mis koosneb terade ja vedrude reast. Neil puudub haavatav kontaktpiirkond ja seetõttu on nad äärmiselt vastupidavad löökidele, vibratsioonile, niiskusele, tolmule ja ilmastikutingimustele.
Üheosalised trükkplaatidevahelised pistikühendused sobivad ka valamiseks ja muudeks protsessideks, mis kaitsevad trükkplaadi pistikühenduse komponente. Kombineerituna sissepressimistehnikaga moodustavad vastupidavad üheosalised trükkplaadi pistikühendused kahe trükkplaadi vahel kõige turvalisema mehaanilise ja elektrilise ühenduse.
One27 vedrutulbi pärast stantsimise ja painutamise protsessi
Meie vastupidavad trükkplaatide pistikühendused puutuvad kokku 90 kraadi nurga all painutatud kontaktiribaga.
Eelis: trükkplaadi pistikühendus puutub kokku sileda, valtsitud pinnaga, mitte stantsimisprotsessi käigus tekkinud ebaühtlase ja teravate servadega stantsitud riba alumise küljega. Sellega väldime pinna tugevamat kulumist ja vähendame üleminekutakistust.
Lisaks kontaktiribale peab ka trükkplaadi pistikühenduse noariba olema puhtalt stantsitud ja töödeldud, et vigased geomeetriad ei katkestaks kontakti löökide, vibratsiooni ja võnkumise korral.
Zero8-pistikühendus võimaldab keskjoone nihutamist ±0,7 mm ja nurga nihutamist 4°
Meie vastupidavate trükkplaatide pistikühenduste isolatsioonikorpused on konstrueeritud nii, et pistikühenduse sees asuvad tundlikud kontaktid on täielikult kaitstud löökide, vibratsiooni ja võnkumiste eest. Board-to-board-pistikühenduse isolatsioonikorpuse sisselõiked kompenseerivad trükkplaatide nihke ühendamisel ja võimaldavad pistikupooltel keskmise ja nurga nihke korral kahjustusteta kokku ühenduda.
Tolerantsivahemik trükkplaatide jaoks mõeldud vastupidavate pistikühenduste puhul
Zero8-i tolerantsi kompenseerimine kõikides suundades
Tolerantsivahemik on veel üks tegur, mis mõjutab trükkplaadi pistikühenduse töökindlust. Kui trükkplaadi pistikühendus ei suuda väikseid tolerantsi kõrvalekaldeid kompenseerida, põhjustavad mehaanilised mikroliikumised, nagu löögid, vibratsioon ja võnked, keskpikas perspektiivis pistikühenduse kulumist või kahjustumist. Kui vastupidaval trükkplaadi pistikühendusel on ujuvfunktsioon, suudab see töötamise ajal kompenseerida kuni ±0,4 mm. See funktsioon muutub üha olulisemaks, eriti kui trükkplaadile paigaldatakse mitu erinevat pistikühendust.
Vähene korrosioon ja kulumine karastatud keskkondades kasutatavate vastupidavate trükkplaatide pistikühenduste pinnal
Kontaktpinna kulumine ja korrosioon
Sarnaselt trükkplaatide klemmidega võivad vasest kontaktidega pistikühendused hapniku ja õhuniiskuse mõjul kergesti oksüdeeruda. Meie pinnatöötlus takistab kaitsva kihi abil pistikühenduste kontaktide oksüdeerumist. ept-i vastupidavad trükkplaatide vahelised pistikühendused vähendavad pinna kulumist miinimumini. See tagab vähem korrosiooni, vähem oksüdeerumist ja pika kasutusaja paljude ühendus- ja lahtiühendamistsüklitega.
Kuidas me suudame seda teha hoolimata šoki, vibratsiooni, õõtsumise, gaasi, niiskuse, märjuse ja tolmu põhjustatud mikroliikumistest?
Meie vastupidavate trükkplaatide pistikühenduste kvaliteetne ja vastupidav
kontaktkate. Kontaktiriba ja klambriba sile pind
Selle tulemuseks on madal üleminekutakistus ja seega suurepärane signaaliülekande kvaliteet vastupidavates trükkplaatide pistikühendustes rasketes tingimustes. Nii väldime ebapiisavaid elektrilisi ühendusi ja signaali halvenemist.
Kasutame muu hulgas järgmisi kontaktkatteid:
Hoolimata tõusvatest hindadest on kuld oma korrosioonikindluse ja suurepärase elektrijuhtivuse tõttu äärmiselt populaarne kontaktpind vastupidavates trükkplaatide pistikühendustes. Nikli ja
fosfori sulam kuldkattega on hinnastabiilne alternatiivne pind. Teatud kindlates proportsioonides kombineerituna näitavad need kaks materjali samu positiivseid omadusi, mida pakub ka kuld: kõrge korrosioonikindlus, väike kulumine ja täiuslik juhtivus.
Gaas, niiskus, kõrged temperatuurid, märg keskkond ja tolm – vastupidavad trükkplaatide pistikühendused, millel ei esine kontaktide rikkeid
Trükkplaatide pistikühendused pressimonteeringuks
Sissepressimise protsess
Survetehnoloogia abil toodame äärmiselt vastupidavaid ja mustusekindlaid trükkplaatide pistikühendusi, mis taluvad vibratsiooni, lööke, gaase, niiskust, vett ja tolmu. Survetehnoloogial põhinevad vastupidavad trükkplaatide pistikühendused on kümme korda suurema töökindlusega (FIT-määr) kui automatiseeritult jootetud trükkplaatide pistikühendused. Neid kasutatakse näiteks turvapadjasüsteemides, ABS- ja ESP-moodulites, kuna signaaliedastus nendes rakendustes ei tohi mingil juhul katkeda.
Kuidas? Survetehnika loob väikese surujõuga ühenduse ja trükkplaadi vahel maksimaalse hoidejõu. Surumisel surutakse trükkplaadi läbivasse avasse sisse surutapp, mille diameeter on suurem kui ava läbimõõt. Pressimisalas on pistikupesa varras painduv, et trükkplaat ei deformeeruks pressimisprotsessi käigus füüsiliste jõudude mõjul. Kontaktvarraste ja metalliseeritud trükkplaadiava vahele tekib külmkeevitus: gaasikindel, korrosioonikindel, madala takistusega ja elektrit hästi juhtiv mehaaniline ühendus, mis sobib ka valamiseks. See on täpsustatud ka standardis DIN EN 60352-5 ning säilitab kontakti ka väga suurte mehaaniliste ja termiliste koormuste korral, nagu vibratsioon, painutamine, niiskus, tolm ja temperatuuri muutused, ning talub isegi kuni 200 G suurust kiirenduskoormust löögi korral. G-jõud määratlevad koormusi, mis mõjutavad inimkeha, tarbeeset või sõidukit kiiruse suuruse ja/või suuna muutuste tõttu. Võrdluseks: pärast atmosfääri sisenemist mõjub kosmosekapslile umbes 7 G suurune G-jõud.
SMT-tehnoloogial (Surface-Mount-Technology) põhinevad trükkplaatide pistikühendused
Meniski kujunemine One27 jala ümber
Veel üks võimalus pistikühenduste ja trükkplaadi stabiilseks ja usaldusväärseks ühendamiseks on pinnapaigaldustehnoloogia (SMT). Neid kasutatakse sageli tööstuslikes rakendustes ja Tööstus 4.0-s, eriti juhul, kui trükkplaati tuleb varustada mõlemalt poolt või kui jõusuunas ei ole võimalik säilitada minimaalseid vahekaugusi komponentide vahel. Meie eriti vastupidavad SMT-trükkplaatide pistikühendused vastavad IPC-klassile 3 kasutamiseks suure võimsusega elektroonikas. Selles klassis ei tohi signaalide edastamine kunagi katkeda ja see peab edastama suuremaid voolu. IPC-A-610 standardi kohaselt peab pistikühenduse ja trükkplaadi tugev ühendus tagama õige suhte jootetüve, jootepadja ja jootepasta vahel. SMT
toimib järgmiselt: jootepasta abil jootetakse pistikühendused trükkplaadi määratud ühenduspindadele, jootepadjadele. Reflow-ahjus sulatatakse jootematerjal ja seejärel lastakse see kõveneda. Optimaalset jootmisühendust (SMT) tunneb ära ühtlase meniski moodustumise järgi. Kontakt peab olema üleni jootmeniskiga ümbritsetud, et saavutada parim kinnitusjõud trükkplaadil.
Väikesed, kompaktse ehitusega, kuid samas vastupidavad miniatuurpistikud trükkplaatidele
Regulaarsete optimeerimiste ja arendustega omandatud ulatuslik oskusteave võimaldab meil valmistada üha väiksemaid ja vastupidavamaid trükkplaatide ühendusklambreid. Selle tulemusena muutuvad meie trükkplaatidevahelised ühendusklambrid üha vastupidavamaks ja võimsamaks, isegi kui paigaldusruum muutub üha väiksemaks. Ept väike ja vastupidav miniatuurne trükkplaatide pistikühendus tagab kiire, lihtsa ja turvalise signaaliülekande ka rasketes keskkonnatingimustes, nagu löögid, vibratsioon, kõikumised, kõrged temperatuurid ja tolm, ning tagab lisaks trükkplaatide pistikühenduse niiskuskaitse.
Pressimistehnika või pinnapaigaldustehnoloogia (SMT) abil tagavad meie väikesed ja kompaktse konstruktsiooniga trükkplaatide vahelised pistikühendused madala rikke määra ja maksimaalse kinnitusjõu. Väikesed, kuid vastupidavad trükkplaadi pistikühendused on oma miniatuursusest hoolimata konstrueeritud nii, et näiteks isolatsioonikorpuse sisselõikekalded kaitsevad kontakte keskmise ja nurga nihke korral. Paigaldamisel pakuvad sisselõikekalded tuge, et võimaldada noa- ja vedruriba veatut ühendamist. See õnnestub tänu kontaktide ja isolatsioonikorpuse geomeetriale.
Trükkplaatide pistikühenduste mehaanilised ja elektrilised katsed
Plaadi-plaadi ühendusklambrite jaoks on olemas mitmesuguseid katsemenetlusi, mis võivad sõltuvalt tööstuslikust keskkonnast erineda. Meie vastupidavad trükkplaatide ühendusklambrid läbivad eelkõige järgmised katsed:
Koormuskatsetus vastupidavatele pistikühendustele
Tugevate pistikühenduste koormuskatsel kontrollitakse pingetaluvust ja üleminekutakistust näiteks 500 ühendus- ja lahtivõtmistsükli jooksul enne ja pärast koormust.
Kliimakatsetus vastupidavatele pistikühendustele
Tugevate pistikühenduste kliimakatsetuse käigus kontrollitakse, kas mitmetunnine viibimine näiteks -55 °C ja seejärel 125 °C juures mõjutab negatiivselt trükkplaadi pistikühenduse üleminekutakistust. See tagab trükkplaadi pistikühenduse temperatuuritaluvuse.
Tugevate pistikühenduste temperatuurikatkestustestis kontrollitakse, kas plaadipistikühendus talub näiteks 100 korda 30-minutilisi kiireid ja äärmuslikke temperatuurimuutusi, mis tekitatakse plaadipistikühendusele kuumuse ja külma mõjuga.
Tugevate pistikühenduste pistiktsüklite test ja heitgaaside test
Tugevate pistikühenduste pistmistsüklite ja kahjulike gaaside katsetamisel kontrollitakse, kas praktikas toimivad keskjoone ja nurga nihked ning tolerantsivahemik ühendatud olekus. Pistikutsükli ja kahjulike gaaside testi kombinatsioon tagab, et trükkplaatide pistikühenduse jõudlus ei ole halvenenud üleminekutakistuse ja pingetaluvuse osas ning et trükkplaatide pistikühenduse optimaalne kaitse kahjulike gaaside eest on tagatud.