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I connettori svolgono un ruolo chiave in quasi tutti i prodotti che possiamo immaginare, influenzandone le prestazioni complessive e l'affidabilità. Tuttavia, i requisiti di interconnessione vengono generalmente presi in considerazione solo al termine della fase di progettazione del prodotto. È solo quando un connettore di fabbricazione scadente o specificato in modo errato si guasta che l'impatto della selezione dell'interconnessione di solito diventa molto chiaro, almeno erodendo le prestazioni del sistema o addirittura provocando l'arresto del sistema. Fortunatamente per i progettisti, i progressi nella progettazione, nei materiali e nella produzione dei connettori assicurano che si ottengano facilmente soluzioni di interconnessione che si adattano perfettamente a ogni singola applicazione.
La scelta del connettore appropriato dipende dai requisiti di prestazione del progetto, dai vincoli di configurazione, dalle condizioni operative e dall'ambiente operativo. Di conseguenza, i requisiti dei connettori per i prodotti sanitari sono molto diversi da quelli per le applicazioni di deep mining, ma entrambi richiedono la massima affidabilità dai connettori.
Dai sistemi di controllo dei trasporti ai sistemi di comunicazione collegati a sensori, i connettori circolari forniscono un'interfaccia cavo-pannello/scheda PC robusta e impermeabile per applicazioni di uso finale impegnative. Gli ingegneri continuano a progettare questi connettori standard del settore grazie al loro design robusto e alla geometria compatta salvaspazio. I connettori circolari contatto-contatto occupano meno spazio rispetto ai connettori rettangolari, consentendo un uso efficiente dello spazio di connessione di montaggio per una varietà di applicazioni di progettazione.
I connettori circolari sono disponibili in una varietà di materiali, dimensioni, stili, disposizioni dei contatti e design, ogni dimensione offre una soluzione unica.
La selezione del connettore circolare corretto per la propria applicazione può essere un processo impegnativo in quanto può essere difficile distinguere tra le varie opzioni.
Senza un'adeguata considerazione della selezione del connettore, l'intera applicazione può subire problemi di prestazioni e affidabilità. In effetti, i connettori innovativi di oggi sono componenti ad alta precisione, meticolosamente progettati e prodotti utilizzando una varietà di leghe altamente conduttive, placcatura specifica per l'applicazione e materiali di alloggiamento ad alta temperatura e ad alta resistenza.
La presa stessa è un prodotto di leghe speciali e lavorate di precisione progettate per soddisfare requisiti applicativi specifici. Per le linee di produzione di connettori di precisione, la tornitura svizzera ad alta velocità e la lavorazione CNC possono produrre parti di varie dimensioni mantenendo una tolleranza del diametro molto stretta di ±0,0005" - anche più stretta per alcune applicazioni! I contatti a dito stampati internamente sono disponibili con diametri da 0,008" Connessioni sono forniti con conduttori di accoppiamento da 0,102" e perni quadrati e rettangolari.
Utilizzando capacità di elaborazione avanzate, i produttori di interconnessioni possono offrire connettori femmina con una varietà di stili di terminazione, tra cui opzioni di crimpatura, montaggio a saldare, crimpatura di conformità, montaggio a pressare e terminazione dei cavi, tra cui a saldare, a crimpare, biforcati e a forcella. Queste stesse capacità di produzione consentono la creazione di prese specializzate adatte per essere pressate nei fori passanti placcati dei circuiti stampati. Qui, le caratteristiche poligonali press-fit come quadrati, esagoni, pentagoni o ottagoni sono lavorate nel corpo o nella coda della presa, fornendo sollievo dallo stress quando pressate nei fori passanti placcati sul PCB. La funzione di crimpatura viene generalmente mantenuta entro una tolleranza di ±0,0005 pollici per aiutare a mantenere la coerenza durante l'operazione di crimpatura, il che è particolarmente importante se l'applicazione richiede una crimpatura senza saldatura.
Sebbene la produzione di precisione consenta una varietà di forme e dimensioni, i materiali utilizzati per la fabbricazione delle interconnessioni conferiscono a questi componenti specifiche caratteristiche di prestazione e producibilità, ottimizzate per diversi requisiti applicativi. Nella fabbricazione di interconnessioni elettriche lavorate, viene utilizzata una varietà di leghe, principalmente leghe a base di rame a causa della necessità di un'elevata conduttività elettrica, dall'ottone altamente duttile alle leghe di berillio ad alta resistenza.
L'ottone è il più comunemente usato perché ha un'eccellente lavorabilità, è adatto a una varietà di applicazioni ed è conveniente. Il bronzo fosforoso è un materiale più duttile ed è utile quando sono richieste maggiore resistenza e resilienza alla flessione. Per applicazioni a corrente più elevata, l'elevata conduttività (93% IACS a 68°F) del tellururo di rame fornisce un percorso elettrico a bassa resistenza con conseguente minore aumento della temperatura.
A seconda delle dimensioni e delle caratteristiche di forza richieste, i contatti interni sono disponibili con design a tre, quattro o sei dita e sono stampati in lega di rame berillio C17200 (HT) o lega di nichel berillio 360. Il rame berillio è diventato lo standard per la maggior parte persone in un'ampia varietà di applicazioni grazie alla sua eccellente resistenza, proprietà elastiche, durata e conduttività elettrica. Il nichel berillio ha proprietà simili ed è particolarmente adatto per ambienti ad alta temperatura oltre i 150°C.
Requisiti delle applicazioni
La tecnologia dei connettori all'avanguardia offre opzioni progettate per soddisfare requisiti di prestazioni e configurazione specifici in una varietà di applicazioni, tra cui assistenza sanitaria, illuminazione a LED e ambienti difficili. Più specificamente, la combinazione di alloggiamento lavorato di precisione e contatti a dito interni stampati fornisce la flessibilità, la qualità e l'affidabilità richieste per le applicazioni mission-critical.
Ad esempio, nel settore sanitario, le prese ad alta affidabilità vengono utilizzate in diversi luoghi: schede di rilevamento per apparecchiature di scansione TC; Connettori I/O per analizzatori di sangue portatili e dispositivi impiantabili; per il monitoraggio e la regolazione della vita Sensori per segni, glicemia e altre funzioni corporee; nei circuiti di segnalazione per pompe di somministrazione di farmaci; come prese elettriche per trapani e seghe mediche e dentistiche; e cavi per una varietà di dispositivi e dispositivi medici.
Pin e prese sono spesso gli elementi costitutivi di questi sistemi di interconnessione. Le tipiche applicazioni di interconnessione nel settore sanitario richiedono la terminazione di cavi a sezione fine su assemblaggi maschio e femmina per formare assemblaggi di cavi. Una delle soluzioni che Mill-Max progetta e fornisce sono i pin e le prese lavorati con precisione con opzioni di terminazione dei cavi come coppe di saldatura o cilindri a crimpare. Le prese sono dotate di contatti a molla in rame al berillio ad alta affidabilità che stabiliscono un contatto elettrico e meccanico sicuro con i perni di accoppiamento. Tutti i componenti sono placcati in oro per protezione, durata e affidabilità
Flessibilità di interconnessione
Nei sistemi di interconnessione più avanzati, i contatti in nichel berillio sono alloggiati nello stesso alloggiamento della presa delle loro controparti in rame berillio e possono essere specificati man mano che il design evolve dal banco al campo. In effetti, questa flessibilità di configurazione è sempre più importante per i progettisti. Con soluzioni di interconnessione più complesse, gli ingegneri possono testare i loro progetti di interconnessione, modificare le strategie di interconnessione e persino passare a connettori di materiali e dimensioni diversi senza dover riprogettare il progetto di interconnessione generale.
Per applicazioni che richiedono una protezione ambientale ottimale o per applicazioni di crimpatura PCB, custodie e contatti placcati in oro sono spesso la scelta giusta. Se l'alloggiamento ei contatti interni sono placcati singolarmente in un sistema di interconnessione, il progettista ha la flessibilità di scegliere la placcatura in stagno, stagno/piombo, oro o argento in base a considerazioni economiche e ingegneristiche. Ad esempio, gli alloggiamenti stagnati o stagnati/placcati con piombo con contatti interni placcati in oro sono un'opzione conveniente per le prese con montaggio a saldare che accettano conduttori abbinati placcati in oro. Nonostante la diversa combinazione di metalli, il press fit ermetico tra i contatti e l'alloggiamento elimina la possibilità di interazioni ossidative.
Inoltre, una piattaforma di interconnessione ben progettata consente ai progettisti di variare le dimensioni dei pin costruendo un ampio intervallo di accettazione dei cavi corrispondente. Mentre alcuni sistemi di interconnessione hanno un intervallo di accettazione del cavo di 0,004" abbastanza ristretto, i contatti di interconnessione avanzati hanno una portata più ampia, in genere 0,010" e in alcuni casi contatti più grandi fino a 0,020". L'ampia accettazione delle prese si traduce in maggiori tolleranze nella dimensione del cavo di accoppiamento e posizione: un'opzione utile quando dispositivi, schede di accoppiamento, moduli o cavi cambiano inaspettatamente nel design o nel calibro dei pin, quindi se un'apparecchiatura è stata originariamente progettata per accettare un cavo di dimensioni specifiche e quel cavo viene modificato per utilizzare pin più grandi o più piccoli ,
La piattaforma di interconnessione flessibile consente inoltre agli ingegneri di selezionare contatti di forza maggiore o minore per la maggior parte dei conduttori di dimensioni corrispondenti. Per applicazioni come interconnessioni con un numero elevato di pin, sono richieste forze inferiori; fili o fili delicati, morbidi o flessibili; inserimento in dispositivi sigillati (sigillati) in vetro piombato; e facile sostituzione e riparazione sul campo in spazi ristretti. Al contrario, sono richieste forze più elevate per applicazioni robuste che devono affrontare urti e vibrazioni elevati, corrosione da contatto, connessioni ad alta corrente e connessioni statiche a lungo termine. Inoltre, connettori di maggiore resistenza possono aiutare a superare gli ossidi causati dalle condizioni ambientali, particolarmente vantaggiosi nei circuiti a bassa corrente.
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