PCB konektori moraju biti robusni, pouzdano prenositi signale i ne smiju otkazati. Robusni PCB konektori moraju izdržati mehaničke, termičke i kemijske naprezanja kao što su: • udar, • vibracija, • oscilacija, • plin, • vlaga, • visoke temperature, • vlažnost, i • prašina, bez otkazivanja. Robusni konektori za tiskane pločice potrebni su osobito u zrakoplovstvu i svemirskoj industriji, industrijskoj automatizaciji, automobilskoj industriji i medicinskoj tehnologiji. Naši konektori za tiskane
pločice podnose te napore primjenom različitih metoda. Naš odjel za razvoj neprestano optimizira naše konektore za tiskane pločice i osigurava njihovu zaštitu od dodatnih utjecaja okoliša. Dosljedno visoku kvalitetu osiguravamo nizom postupaka ispitivanja.
Mehanički napori poput vibracija, oscilacija i udaraca – nema otkaza zbog kontakta zahvaljujući robusnim PCB konektorima
Prikladan kontaktni sustav za robusne konektore na tiskanim pločicama
Kontaktni sustav: dvostrani opružni konektor za tiskane pločice
Dvosmjerni opružni kontakt One27 bez (lijevo) i s udarnim utjecajem (desno)
Naši robusni PCB konektori imaju dvostranu opružnu traku koja osigurava redundantnost i siguran kontakt kod konektora za povezivanje ploča. Zahvaljujući drugoj opruzi, prijenos signala putem kontaktne točke uvijek je zajamčen, čak i kada je PCB konektor izložen velikim udarnim opterećenjima. To osigurava optimalan dizajn uređaja.
Za usporedbu: Tradicionalni dvodijelni PCB konektori imaju samo kontaktnu lamelu i opružni kontakt. U slučaju snažnog udarca to može uzrokovati odvajanje kontaktne lamele od opružne trake, prekidajući prijenos signala.
Kontaktni sustav: rodno neutralni kontaktni sustav za konektore tiskanih pločica
Zero8 rodno neutralni kontaktni sustav
PCB konektori s 'rodno neutralnim' kontaktnim sustavom znatno su robusniji. Karakteristična značajka ovog kontaktnog sustava jest da polovi utikača i utičnice imaju identičnu kontaktnu geometriju. Svaki pin je time kontaktiran dvjema oprugama, a utikač i utičnica su međusobno zaključani tako da se ne mogu odvojiti jedno od drugog. To stvara maksimalnu redundantnost i čini naše konektore za povezivanje ploča iznimno robusnima i pouzdanima u pogledu kontakta. (Sl. 5).
Kontaktni sustav: Jednodijelni konektor za tiskane pločice
flexilink jednodijelni spojnik
Samo jednodijelni konektori za tiskane pločice (PCB) još su robusniji od rodno neutralnog kontaktnog sustava koji se nalazi u konektorima za povezivanje ploča.
Jednodijelni konektori za PCB ukidaju tradicionalni dvodijelni kontaktni princip koji se sastoji od muškog i ženskog konektora. Nemaju ranjivu kontaktnu površinu i stoga su iznimno otporni na udarce, vibracije, vlagu, prašinu i atmosferske uvjete.
Jednodijelni konektori za povezivanje tiskanih ploča također su pogodni za potapanje u kalup i druge procese osmišljene za zaštitu komponenti konektora. Kada se kombiniraju s press-fit tehnologijom, robusni jednodijelni konektori za tiskane ploče pružaju najsigurniju mehaničku i električnu vezu između dviju tiskanih ploča.
Prikladan dizajn kontakata za robusne konektore na tiskanim pločicama
One27 proljetni tulipan nakon procesa punch-savijanja
Naši robusni konektori za tiskane pločice (PCB) uspostavljaju kontakt sa opružnom trakom savijenom pod kutom od 90°.
Prednost: Konektor za tiskanu pločicu uspostavlja kontakt s glatkom, valjanom površinom, a ne s neravnom, oštrom donjom stranom probušene trake koja nastaje tijekom procesa probijanja. To sprječava pojačano trošenje površine i smanjuje kontaktni otpor.
Osim opružne trake, i reznu traku na PCB konektoru treba precizno izrezati i obraditi kako bi se osiguralo da pogrešne geometrije ne prekidaju kontakt pri udarima, vibracijama ili oscilacijama.
Pogodni izolacijski dijelovi za robusne konektore za tiskane pločice
Konektor Zero8 omogućuje pomak u sredini od ±0,7 mm i kutni pomak od 4 stupnja.
Izolacijska tijela naših robusnih konektora za tiskane pločice dizajnirana su tako da osiguraju savršenu zaštitu osjetljivih kontakata unutar konektora od udaraca, vibracija i oscilacija. Konične površine za umetanje na izolatoru konektora za povezivanje tiskanih ploča kompenziraju eventualno neusklađivanje tiskanih ploča tijekom spajanja, omogućujući da se polovice konektora spoje bez oštećenja u slučaju aksijalnog ili kutnog neusklađivanja.
Područje tolerancije za ojačane konektore na tiskanim pločicama
Zero8-ova kompenzacija tolerancije u svim smjerovima
Raspon tolerancije je još jedan čimbenik koji utječe na čvrstoću konektora na tiskanoj pločici. Ako konektor na tiskanoj pločici ne može kompenzirati male tolerancije, mehanički mikro-pokreti poput udaraca, vibracija i oscilacija dugoročno će dovesti do habanja ili oštećenja konektora. Ako robustni konektor za tiskane pločice ima funkciju plovnosti, može kompenzirati do ±0,4 mm čak i tijekom rada. Ta funkcija postaje sve važnija, osobito kada je na tiskanoj pločici ugrađeno nekoliko različitih konektora.
Minimalna korozija i habanje na površini robusnih PCB konektora u zahtjevnim uvjetima
Abrazija i korozija kontaktne površine
Poput terminala na tiskanim pločicama, konektori s bakrenim pinovima lako se oksidiraju jednostavnom izloženošću kisiku i zračnoj vlagi. Naša obrada površine sprječava oksidaciju igala konektora nanošenjem zaštitnog sloja. Robusni konektori ploča-na-ploču tvrtke ept minimiziraju abraziju površine. To rezultira manjim korozijom, manjim oksidacijom i dugim vijekom trajanja uz mnogo ciklusa spajanja.
Kako to postižemo unatoč mikro-pokretima uzrokovanim udarom, vibracijom, oscilacijom, plinom, vlagom i prašinom?
Visokokvalitetno, izdržljivo kontaktno pozlativanje na našim robusnim PCB
konektorima. Glatka površina na muškim i ženskim konektorima.
Rezultat je niska kontaktna otpornost i, posljedično, izvrsna prijenosnost signala iz robusnih konektora dizajniranih za tiskane pločice u zahtjevnim okruženjima. To nam pomaže spriječiti loše električne veze i degradaciju signala. Među
ostalima koristimo sljedeće kontaktne prevlake:
Unatoč rastućim cijenama, zlato ostaje izuzetno popularna kontaktna površina za robusne konektore tiskanih pločica zahvaljujući otpornosti na koroziju i izvrsnoj provodljivosti.
Legura nikla i fosfora s pozlatnim premazom nudi isplativu alternativnu površinu. Kada se kombiniraju u vrlo specifičnim omjerima, ova dva materijala pokazuju pozitivna svojstva povezana sa zlatom: visoku otpornost na koroziju, nisko habanje i savršenu provodnost.
Plin, vlaga, visoke temperature, vlažnost i prašina – robusni konektori za tiskane pločice bez kvara kontakta
Poveznice za tiskane pločice koje koriste press-fit tehniku
Proces prešanja
Koristeći press-fit tehnologiju, proizvodimo izuzetno robusni i otporni na prljavštinu PCB konektor koji podnosi vibracije, udarce, plin, vlagu i prašinu. Robusni PCB konektori proizvedeni press-fit tehnologijom imaju stopu kvara (FIT stopa) deset puta nižu od one kod automatski lemljenih PCB konektora. Koriste se, na primjer, u sustavima zračnih jastuka, modulima ABS-a i ESP-a, jer prijenos signala u tim primjenama ni pod kojim okolnostima ne smije zakazati.
Kako? Press-fit tehnologija stvara maksimalne sile držanja između konektora i tiskane pločice uz minimalnu silu umetanja. Tijekom press-fit procesa, press-fit igla većeg promjera od promjera rupe gura se u prolaznu rupu na tiskanoj pločici. U zoni pritisne montaže, kontaktna igla je fleksibilna kako se tiskane pločice ne bi deformirale pod fizičkim silama tijekom procesa pritisne montaže. Između kontaktne igle i metalizirane rupe na tiskanoj pločici stvara se hladni zavar: zračno nepropusna, otporna na koroziju, niskog otpora i električno vodljiva mehanička veza koja je također pogodna za potapanje. Također je specificirano u normi DIN EN 60352-5 i ostaje kontaktno sigurno čak i pod vrlo visokim mehaničkim i toplinskim opterećenjima, kao što su vibracije, savijanje, vlaga, prašina i promjene temperature, a može izdržati i udarne opterećenja ubrzanja do 200 G. G-sile definiraju sile koje djeluju na ljudsko tijelo, svakodnevni predmet ili vozilo zbog promjena u veličini i/ili smjeru brzine. Radi usporedbe: pri ponovnom ulasku u Zemljinu atmosferu svemirska kapsula podliježe G-sili od oko 7 G.
Konektori za tiskane pločice koji koriste SMT (tehnologiju površinskog montažiranja)
Formiranje meniskusa oko lemilice One27
Još jedna opcija za postizanje stabilne i pouzdane veze između konektora i tiskanih pločica je tehnologija površinskog montažiranja (SMT). Često se koriste u industrijskim primjenama i u Industriji 4.0, osobito kada tiskane pločice trebaju biti popunjene na obje strane ili kada se ne može održati minimalni razmak od komponenti u smjeru sile. Naši posebno robusni konektori za tiskane pločice (PCB) u SMT tehnologiji u skladu su s normom IPC Class 3 za upotrebu u elektronici visokih performansi. U ovoj klasi prijenos signala nikada ne smije zakazati i mora podnositi veće struje. Prema standardu IPC-A-610, čvrsta veza između konektora i tiskane pločice mora održavati ispravan omjer kuglice kalaja, lemne površine i paste za lemljenje.
Tako funkcionira SMT: konektori se lemljenjem pričvršćuju na definirana područja za povezivanje na tiskanoj pločici, na lemne površine, koristeći pastu za lemljenje. U peći za taljenje kalaj se otapa, a zatim se ostavlja da se stvrdne. Optimalni lemni spoj (SMT) prepoznaje se po stvaranju ujednačenog meniska. Kontakt mora biti potpuno okružen meniskom kalupa kako bi se postigle najbolje sile držanja na tiskanoj pločici.
Mali, kompaktni, ali robusni minijaturni konektori za tiskane pločice
Naše opsežno znanje, stečeno redovitom optimizacijom i razvojem, omogućuje nam proizvodnju sve manjih i robusnijih konektora za tiskane pločice. Kao rezultat toga, naši konektori za povezivanje pločica postaju sve izdržljiviji i visokoučinkovitiji, čak i unutar sve manjih prostora za ugradnju. Mali, robusni minijaturni konektor za tiskane pločice tvrtke ept jamči brzu, jednostavnu i pouzdanu prijenos signala unatoč teškim uvjetima okoline kao što su udar, vibracija, oscilacija, visoke temperature i prašina, a također osigurava zaštitu od vlage za konektor.
Korištenjem tehnologije press-fit ili tehnologije površinskog montažiranja (SMT), naši mali, kompaktni konektori za povezivanje tiskanih ploča osiguravaju nisku stopu kvarova i maksimalne sile zadržavanja. Unatoč svojoj minijaturnoj veličini, ovi mali, ali robusni konektori za tiskane pločice dizajnirani su tako da, na primjer, zaobljenja za umetanje na tijelu izolatora štite kontakte u slučaju aksijalne ili kutne neusklađenosti. Tijekom ugradnje, zaobljenja za umetanje pružaju potporu koja omogućuje besprijekorno spajanje muškog i ženskog konektora. To se postiže geometrijom kontakata i tijela izolatora.
Mehaničko i električno ispitivanje konektora za tiskane pločice
Postoji širok raspon postupaka testiranja konektora za tiskane pločice, koji se mogu razlikovati ovisno o industrijskom okruženju. Naši robusni konektori za tiskane pločice podliježu sljedećim testovima:
Test opterećenja za teške konektore
U stresnom testu robusnih konektora ispituju se, na primjer, dielektrična čvrstoća i kontaktni otpor tijekom više od 500 ciklusa spajanja prije i nakon stresnog testa.
Ekološko testiranje robusnih konektora
Klimatsko testiranje robusnih konektora uključuje provjeru ima li izloženost temperaturama od -55 °C tijekom nekoliko sati, a zatim 125 °C, negativan utjecaj na kontaktni otpor konektora na tiskanoj pločici. Time se osigurava da je konektor na tiskanoj pločici otporan na temperaturu.
Test toplinskog šoka za robusne konektore
Test temperaturnog šoka za robusne konektore osmišljen je kako bi se provjerilo može li konektor ploča-ploča izdržati, na primjer, 100 ciklusa brzih, ekstremnih promjena temperature — svaki u trajanju od 30 minuta — izlaganjem konektora naizmjeničnoj toplini i hladnoći.
Ispitivanje ciklusa spajanja i ispitivanje curenja plina za robusne konektore
Test ciklusa spajanja i test korozivnim plinovima za robusne konektore koriste se za provjeru da u praktičnoj uporabi pomak u osi i kutni pomak, kao i raspon tolerancija, ispravno funkcioniraju kada je konektor spojen. Kombinacija ispitivanja ciklusa spajanja i ispitivanja na korozivne plinove osigurava da performanse PCB konektora u pogledu kontaktnog otpora i dielektrične čvrstoće nisu narušene te da je za PCB konektor zajamčena optimalna zaštita od korozivnih plinova.