تصنيف واختيار الموصلات | موصلات MOCO

يُكمل هذا الجهاز توصيل وفصل الأجهزة الكهربائية من خلال إجراءات ميكانيكية محددة. وتتمثل وظائفه الرئيسية فيما يلي:

1. إرسال الإشارات أو نقل الطاقة الكهربائية

2. قم بإنشاء أو قطع الدائرة الكهربائية

توجد طرق عديدة لتصنيف الموصلات، وسنركز عليها في هذه المقالة. ونظرًا لاختلاف استخدامات الموصلات، يوجد نوعان: موصلات تلامسية وموصلات غير تلامسية. على سبيل المثال، موصلات الألياف الضوئية والموصلات الكهربائية من النوع التلامسي، بينما مفاتيح التقارب من النوع غير التلامسي. كما توجد تصنيفات للإشارات الكهربائية والضوئية. وسنتناول اليوم بشكل أساسي الموصلات التلامسية للإشارات الكهربائية.

تُعدّ الموصلات الإلكترونية ومكوناتها عناصر أساسية في واجهة الربط داخل المعدات، وهي موزعة في مختلف الأنظمة وأجزاء المعدات، ومسؤولة عن نقل الإشارات والطاقة. وترتبط جودة الاتصال ارتباطًا مباشرًا بالتشغيل الآمن والموثوق للنظام بأكمله.

تتصل الدوائر الكهربائية المختلفة ببعضها البعض عبر موصلات كهربائية، بدءًا من الموصلات عالية التردد وصولًا إلى الموصلات منخفضة التردد، ومن الموصلات الدائرية إلى الموصلات المستطيلة، ومن الموصلات عالية التيار التي تمرر مئات الأمبيرات إلى الموصلات عالية الكثافة التي تمرر الإشارات الضعيفة، وصولًا إلى موصلات لوحات الدوائر المطبوعة العادية. وقد استُخدمت جميع أنواع الموصلات الكهربائية تقريبًا على نطاق واسع في هندسة الأنظمة المختلفة، بدءًا من الموصلات الخاصة مثل موصلات الفصل والفصل السريع، لضمان الأداء السليم لجميع وظائف المعدات.

باختصار، من جهة، يُعدّ تصنيف الموصلات الصناعية معقدًا للغاية نظرًا لتعدد سيناريوهات استخدامها. لذا، ومع التطور التكنولوجي المستمر، يتزايد عدد الموصلات المستخدمة في السوق، وتختلف أداءاتها اختلافًا كبيرًا. يستخدم المصنّعون مواد ذات خصائص مختلفة لتصميم الموصلات بما يتناسب مع بيئة الاستخدام، لضمان استخدامها بشكل مستقر وموثوق في مختلف البيئات.

من جهة أخرى، تحدد موثوقية التوصيل الكهربائي أداء نظام المعدات بشكل مباشر. ويُعدّ أداء الموصلات الإلكترونية تقييمًا شاملاً للأداء. وعلى عكس أطراف التوصيل، يمكن تقييم الأداء بسهولة من حيث المواد والتصميم وعملية التصنيع.

على الرغم من وجود أنواع عديدة من الموصلات اليوم، وأن اختيار النوع المناسب قد يكون صعباً بعض الشيء لتقييم الأداء، إلا أن فوائد استخدام الموصلات في المعدات واضحة:

1. تحسين عملية الإنتاج، حيث يعمل الموصل على تبسيط عملية تجميع المنتجات الإلكترونية، كما أنه يبسط عملية الإنتاج الضخم؛

2. سهولة الصيانة والتحديث؛

3. تحسين مرونة التصميم. يُمكّن استخدام الموصلات المهندسين من التمتع بمرونة أكبر عند تصميم ودمج المنتجات الجديدة، وعند تكوين الأنظمة بالمكونات. يُسهّل عدد الأسلاك في طرف الموصل والمسافة بينها عملية التوصيل ويجعلها أسرع. هذه التفاصيل الصغيرة هي التي تُسهم بفعالية في تقليل حجم المنتجات الإلكترونية، وبالتالي خفض تكاليف الإنتاج. كما يُمكن استخدامها بكفاءة كخط بيانات لنقل البيانات بين اللوحات الرئيسية المتحركة أو بين لوحات الدوائر المطبوعة.

هناك العديد من الموصلات، كيف يمكن تقسيمها؟

تُعدّ الموصلات أساسية في أي منتج مصبوب، مثل موصلات USB الشائعة الاستخدام، ومقبس سماعة الرأس، وواجهة إيثرنت، أو حتى واجهة التوصيل العسكرية المخصصة الأقل شيوعًا. ولذلك، تتنوع تصنيفات الموصلات تبعًا لتنوع الأسواق.

1. وفقًا لوظائف التوصيلات الداخلية والخارجية للمعدات الإلكترونية، تنقسم مستويات الربط البيني إلى 6 أنواع:

أ: ربط المكونات بالحزم؛

ب: توصيل العبوة بلوحة الدوائر؛

ج: التوصيل البيني بين اللوحات؛

د: التوصيل بين المكونات؛

هـ: ربط المكونات بواجهات الإدخال والإخراج؛

F: الربط بين الأنظمة.

2. التصنيف حسب نوع إشارة الإرسال:

أ: موصل الطاقة (نقل الطاقة)؛

ب: موصل الإشارة (إشارة الإرسال)؛

ج: موصل عالي التردد (لنقل البيانات).

3. التصنيف وفقًا للمتطلبات الكهربائية:

أ: موصل عالمي؛

ب: موصل طاقة عالي؛

ج: موصل الجهد العالي؛

D: موصل النبض؛

هـ: موصل منخفض الضوضاء؛

F: موصل تعديل الطور؛

G: موصل محوري دقيق.

4. التصنيف حسب وتيرة العمل:

موصلات التردد العالي، موصلات الكابلات المحورية عالية التردد، موصلات الفيديو، محولات الكابلات المحورية، محولات المعاوقة، محولات حجم التزاوج، محولات النوع، محولات الكابلات المحورية الشريطية الدقيقة، محولات الكابلات المحورية الموجية، موصلات مطابقة الحمل، موصلات التردد المنخفض، موصلات اللوحات المطبوعة، موصلات كابلات الشريط، موصلات الدوائر المتكاملة، الموصلات المختلطة، إلخ.

5. التصنيف وفقًا للظروف البيئية:

أ: موصل محكم الإغلاق؛

ب: موصل مانع للتسرب عالي الضغط المائي؛

ج: موصل محكم الإغلاق بتفريغ عالي؛

د: موصل ثلاثي الحماية؛

هـ: موصل مقاوم للإشعاع؛

F: موصل عالي الحرارة؛

G: موصل التبريد الفائق.

6. التصنيف حسب المظهر:

تُستخدم الموصلات الدائرية في الغالب في المعدات العسكرية؛ (وتشمل أشكال التوصيل الرئيسية: التوصيل السريع، والتوصيل اللولبي، والتوصيل التلقائي، والتوصيل بالدفع والسحب، والتوصيل الخطي، والتوصيل المباشر، وما إلى ذلك). أما الموصلات المستطيلة فهي شائعة الاستخدام وتتطور بسرعة. العديد من موصلات لوحات الدوائر المطبوعة هي موصلات مستطيلة. (يوجد نوعان رئيسيان من طرق توصيل المقابس والمآخذ: التوصيل المباشر، والتوصيل المباشر مع قفل لولبي).

7. التصنيف حسب اتجاه التطبيق:

أ: موصل الترددات اللاسلكية؛

ب: موصل الألياف الضوئية؛

ج: موصل بدون تلامس (مثل مفتاح التقارب، إلخ).

تستند التصنيفات المذكورة أعلاه إلى خصائص خارجية أو تطبيقية، ويختلف كل مصنّع عن الآخر. ورغم أن الرابطة الوطنية لصناعات الاتصالات (NEDA) قد وضعت معيارًا لتصنيف تغليف مكونات الموصلات، إلا أن تصنيف الموصلات أصبح أكثر تعقيدًا مع تطور التكنولوجيا. ومع ذلك، فيما يتعلق بموصلات الاتصالات، ونظرًا لتكامل بروتوكولات البرمجيات، فإن التغييرات والاختلافات الفعلية قليلة.

أ. موصلات الكابلات متعددة الأسلاك، بما في ذلك موصلات DB وموصلات DIX وموصلات DIN.

ب. موصلات الأزواج الملتوية، بما في ذلك موصلات RJ45 و RJ11؛

ج. تشمل موصلات الكابلات المحورية موصلات T وموصلات BNC ومقاومات طرفية.

المبادئ الأساسية لاختيار الموصل

سعة التيار

عند اختيار موصل لإشارات إمداد الطاقة، يجب إيلاء اهتمام خاص لقدرة الموصل على تحمل التيار. ينبغي اعتماد تصميم يقلل من قدرة الموصل على تحمل التيار، مع مراعاة جهد العزل بين الأطراف.

حجم الهيكل

تُعدّ الأبعاد الخارجية للموصل بالغة الأهمية، ويخضع التوصيل داخل المنتج لقيود مكانية معينة، لا سيما الموصل الموجود على اللوحة الأم، والذي يجب ألا يتداخل مع المكونات الأخرى. اختر طريقة التركيب المناسبة وفقًا لمساحة الاستخدام وموقع التركيب (يوجد تركيب أمامي وخلفي، وتشمل طرق التركيب والتثبيت المسامير والبراغي والأطواق أو القفل السريع لحربة الموصل نفسه، إلخ) والشكل (مستقيم، منحني، على شكل حرف T، دائري، مربع).

مطابقة المعاوقة

تتطلب بعض الإشارات معايير محددة للممانعة، وخاصة إشارات الترددات الراديوية، التي تخضع لمتطلبات أكثر صرامة فيما يتعلق بمطابقة الممانعة. فعندما لا تتطابق الممانعة، يحدث انعكاس للإشارة، مما يؤثر على نقلها. عمومًا، لا توجد متطلبات خاصة لممانعة الموصل في نقل الإشارات.

درع

مع تطور منتجات الاتصالات، يزداد الاهتمام بتوافق الموجات الكهرومغناطيسية (EMC). يجب أن يحتوي الموصل المُختار على غلاف معدني، وفي الوقت نفسه، يجب أن يحتوي الكابل على طبقة حماية. يجب توصيل طبقة الحماية بالغلاف المعدني للموصل لتحقيق فعالية الحماية. باستخدام طريقة التشكيل بالحقن، يُغلّف جزء القابس بغلاف نحاسي، ثم تُلحم طبقة الحماية الخاصة بالكابل بهذا الغلاف النحاسي.

منع الإدخال الخاطئ

هناك جانبان لمنع الإدخال الخاطئ: الأول هو الموصل نفسه، إذ يدور الموصل بزاوية 180 درجة، ويؤدي عدم محاذاته أو توصيله بشكل خاطئ إلى توصيل إشارة خاطئة. في هذه الحالة، من الضروري اختيار موصل مانع للإدخال الخاطئ قدر الإمكان، أو ضبط الوضع النسبي للموصل لجعل التجميع فريدًا. من ناحية أخرى، ولتقليل أنواع المواد، قد تستخدم عدة إشارات نفس الموصل. في هذه الحالة، قد يبدو أن القابس A مُدخل في المقبس B. يجب الانتباه جيدًا في هذه الحالة. إذا حدث ذلك، فسيؤدي إلى عواقب وخيمة (ليس مجرد إنذار، بل تلف)، لذا يجب اختيار واجهتي A وB من نوعين مختلفين من المقابس (على سبيل المثال، A ذكر، وB أنثى).

مصداقية

تُستخدم الموصلات لتوصيل الإشارات، لذا يجب أن تكون أجزاء التوصيل موثوقة (على سبيل المثال، التلامس السطحي أفضل من التلامس النقطي، ونوع الثقب أفضل من نوع الزنبرك الورقي، وما إلى ذلك).

تعدد الاستخدامات

في عملية اختيار الموصلات، ينبغي اختيار المواد الشائعة قدر الإمكان، وخاصة بين منتجات السلسلة نفسها، حيث يتميز اختيار الموصلات بتعدد استخداماته، مما يقلل من أنواع المواد، ويزيد الكميات، ويقلل التكاليف، مع تقليل مخاطر التوريد.

بيئة الاستخدام

عند استخدام الموصل في البيئات الخارجية والداخلية ذات درجات الحرارة العالية والرطوبة العالية ورذاذ الملح والعفن والبرودة وغيرها، توجد متطلبات خاصة للموصل.

تكرار الإدخال

للموصل عمر افتراضي محدد عند توصيله وفصله. بعد تجاوز عدد مرات التوصيل والفصل حدًا معينًا، ينخفض ​​أداء الموصل. لذا، عند الحاجة إلى توصيل وفصل بعض منافذ الإشارة بشكل متكرر، يُنصح بمراعاة عدد مرات التوصيل والفصل عند اختيار الموصل المناسب.

الوضع المباشر

بحسب ما إذا كان الجهاز يعمل باستمرار أم لا، اختر نوع الموصل ذي الدبوس أو نوع الموصل الأنثوي.

بالنظر إلى

في عملية اختيار الموصل، تتداخل العوامل المختلفة وتتفاعل فيما بينها. لذا، يجب مراعاة جميع الجوانب عند اختيار الموصل الأنسب. وتختلف جودة الاختيار باختلاف المراحل، وذلك تبعًا لدرجة تأثير كل عامل على المنتج.

FAQ

المزايا