Contactul sau terminalul se află în centrul designului conectorului, atât fizic, cât și funcțional
Contactul sau terminalul se află în centrul designului conectorului, atât fizic, cât și funcțional. Este terminalul care permite conectorului să își îndeplinească rolul – să unească două circuite electrice împreună. Aranjamentul tradițional „mamă și tată” al contactelor electrice a fost o caracteristică constantă a designului conectorului, în care un pin tată fix este conectat într-o priză mamă. Priza este conformă și are o dimensiune internă mai mică decât dimensiunea pinului corespunzător. În acest fel, pe măsură ce pinul este introdus în soclu, i se aplică o forță pentru a asigura o bună continuitate electrică. Această presiune pozitivă a arcului, numită forță normală, ajută, de asemenea, la prinderea pinului, astfel încât să nu se slăbească la vibrații sau la utilizarea de zi cu zi.
În timp ce designul exact al aranjamentului conectorilor variază foarte mult în funcție de dimensiunea și scopul propus, multe dintre milioanele de conectori care au fost produși de-a lungul anilor au folosit această tehnologie. De la conectorul cilindric original folosit în centralele telefonice până la conectorii complecși, cu mai mulți pini, care asigură comunicarea pentru cel mai recent avion de linie, pinul și priza convenționale și-au dovedit fiabilitatea de mai multe ori.
Cu toate acestea, unul dintre cele mai fascinante aspecte ale industriei de interconectare este varietatea imensă de modele pe care le oferă – pinul și soclul mereu populare sunt doar o parte dintre opțiunile disponibile. În aceste rânduri se descriu alternative și vom încerca să înțelegem care dintre acestea ar putea deveni o soluție bună pentru următorul vostru proiect.
Rezistență redusă
La transmiterea puterii, dimensiunea este de o importanță vitală. Dacă comparăm circuitele electrice cu țevile și instalațiile sanitare, cu cât țeava este mai mare, cu atât capacitatea acesteia este mai mare. Suprafața mare a secțiunii transversale permite un debit mai mare și reduce presiunea. În schimb, o țeavă mai îngustă restricționează fluxul, la fel cum un rezistor limitează fluxul de electricitate. Din același motiv, bornele conectorilor de putere au conductori mari pentru a menține rezistența cât mai scăzută posibil.
Mulți conectori de alimentare folosesc pini circulari. Dacă bornele sunt prelucrate dintr-o bară solidă, acestea oferă o suprafață bună în secțiune transversală și o rezistență scăzută. Există un motiv pentru care multe modele de conectori circulari folosesc pini solizi precum cei de la conectorii industriali, de exemplu seria Bulgin Buccaneer (Nr. stoc RS 344-4021), până la variantele militare, inclusiv popularul MIL-DTL-38999 de la Amphenol (Nr. stoc RS 875-1551). Terminalele prelucrate sunt, de asemenea, strâns asociate cu fiabilitatea ridicată, care este un alt motiv pentru performanțele lor.
 |
 |
| Conector circular de la Bulgin, 5 Contacte, montare pe cablu, tată, IP68, Seria Buccaneer 900 – Nr. stoc RS: 344-4021 | Conector circular de uz militar D38999 de la Amphenol Limited – Nr. stoc RS: 875-1551 |
Construcție ștanțată și formată
Alternativa la contactele prelucrate este oferită de construcția ștanțată și formată. Acestea sunt create prin plierea unei foi plate de metal într-o formă tridimensională creând un terminal care este potrivit pentru utilizare într-un conector. Pentru piața de volum, contactele ștanțate și formate au costuri de fabricație reduse. Cu toate acestea, dezavantajul lor, atunci când sunt utilizate ca terminale de alimentare, este că aria secțiunii transversale este limitată de grosimea foii originale. Când sunt pliate într-un știft circular, acestea sunt goale.
Dacă dimensiunea a fost singura considerație importantă în proiectarea terminalelor de alimentare, pinii ștanțați și formați ar putea să nu fie niciodată luați în considerare pentru aplicațiile cu un nivel ridicat al curentului. Cu toate acestea, suprafața mare a secțiunii transversale nu este singurul atribut vital al unui conector de alimentare. Celălalt este guvernat de geometria contactului dintre cele două terminale. Un terminal de putere reușit maximizează suprafața de contact dintre cele două terminale. În timp ce bornele cu pini cilindrici au o secțiune transversală mare, ideală pentru a transporta un curent mare, ele sunt limitate de aria de contact dintre jumătățile tată și mamă.
Terminale de tip lamă
Terminalele de tip lamă au o secțiune transversală mai mică și un curent nominal mai scăzut, dar au o suprafață mare de contact între cele două jumătăți. Profilul lor subțire este un alt avantaj care este din ce în ce mai util în aplicațiile de astăzi cu spațiu limitat. Conectorii de alimentare montați pe PCB au fost întotdeauna importanți în aplicațiile montate pe rack. În instalațiile actuale ale centrelor de date, conectorii montați pe placă sunt, de obicei, dreptunghiulari. Acești conectori lungi și subțiri permit montarea unui număr mai mare de terminale tip lamă decât în cazul în care se utilizează pini circulari, chiar dacă individual oferă un curent nominal mai scăzut.
Prin urmare, proiectantul trebuie să ia în considerare densitatea de putere. Este posibil să se obțină un curent total mai bun cu conectori care utilizează un număr mai mare de terminale mai mici. În acest fel, un terminal tip lamă poate fi mai eficient decât un pin cilindric. Mulți producători oferă conectori de alimentare montați pe PCB care profită de avantajele terminalelor de tip lamă. Molex, cu sistemul său de conectori EXTreme High-current (Nr. stoc RS 729-6078) și conectorul mPOWER® de la Samtec (Nr. stoc RS 187-2167) maximizează densitatea de putere prin utilizarea terminalelor lamelare.
Terminale de tip lamă instalate în conectorul EXTreme Ten60Power de la Molex
Designul subțire al terminalelor lamelare oferă un alt avantaj pentru un proiect modern. Căldura devine o preocupare serioasă în centrele de date de astăzi. Pinul convențional este mai puțin eficient pentru disiparea căldurii asociate cu puterea decât suprafața mai mare a terminalului lamă. Unele modele chiar profită de forma bornelor lamei lăsând cavități în carcasele conectorilor pentru a permite ventilația. Fluxul de aer prin aceste cavități poate ajuta la managementul termic.
Mai mic este, uneori, mai bine
Conectorii de alimentare nu trebuie să fie voluminoși și greoi. Conectorii mai mici, care utilizează terminale lamelare, oferă avantaje în anumite situații critice, în special pentru a satisface cerințele celor mai recente centre de date și ale generării de energie alternativă. Aceeași tehnologie poate fi aplicată aproape oricărui proiect din electronică. Când căutați următorul conector de alimentare, terminalul de tip lamă ar putea fi soluția pentru voi.
Conectorii reprezintă dispozitive esențiale, aceștia fiind utilizați în aproape fiecare componentă a echipamentelor electrice sau electronice pe care le folosim sau cu care intrăm în contact, zilnic. Selecția corectă depinde strict de proiect, aplicație sau mediu. Aurocon COMPEC oferă o gamă cuprinzătoare de soluții de interconectare de înaltă performanță. Acestea includ: conectori industriali de uz intens, conectori electrici, conectori modulari, conectori de date.
Pentru a vedea oferta completă, accesați https://ro.rsdelivers.com.
Autor: Bogdan Grămescu
Aurocon Compec – https://www.compec.ro
Sursă: Connector Geek
https://www.rs-online.com/designspark/beyond-the-pin-and-socket