大电流连接器

大电流连接器设计：1.大电流连接器的发热是设计最重要的考虑问题，我们都知道U=IA2RT,这个功率消耗主要转化为热的形式散发，电流I不变的情 况，降低电阻是设计的重点，这个电阻R=Rc接触电阻和+Rw（插针插孔连接器本身电阻），怎么样减小这个电阻 R：A 插针插孔接触面的粗糙度，粗糙度好的表面，有效接触面积就大，对应的接触电阻就低，另粗糙度好的表面，电度效果 也好，带电插拔的风险就低；B.材料的导电系数。这个系数决定了材料本身的电阻Rw,降低电阻也就降低功率输出；C 插针插孔材料的可靠弹性连接。由于寿命的要求,必需保证使用多次情况下的可靠的接触,这就对材料的弹性提出高的 要求,确保可靠的弹性接触；D 材料的加工性和经济性。铜合金的加工效率有很大差别,又要兼容上面各条,目前市场用的最多的是紫铜（锡磷青铜）, 电特性高,弹性好。2设计确认。什么样的设计是有效的,可靠的,有几个重要技术指标,但最重要的是实验验证设计。验证方法在实验室下必须有的两个 实验是,温升试验及冲击电流温升试验,前者验证稳定接触情况下的 温度不会造成破坏,后者主要验证电流突变可能造成连接器的毁坏A温升曲线见下图:Amperes AppliedZ/6 AWG 8 AWG一一 0 AWG 12 AWG5-OOOOOOOOO-640600642Pulse Current Capability1248163264 128 256Duration of Current (seconds)图中表示定规格的导线+连接器在一定电流作用下温度上升多少度， 例如6AWG,约66A左右时温度升高40摄氏度，假设室温是30度, 那么30+40=70度，就是这个连接的最大操作温度，现导线绝缘温度 80 度，主体塑胶的热融温度 105 度，那么这个设计就是合适的。脉冲电流曲线6AW(T-8 AWG一一 0 AWG12 AWG实际使用的电流可能受到负载的影响产生波动，电流变大时，由于连 接端点输出功率成平方关系增大，所以电流瞬间增大可能在短时间内 输出巨大功率产生巨大热烧坏导线或连接器，脉冲电流曲线反应了。 上图反应一个工作电流 50A 的一对连接器通过一定的脉冲电流产生30度的温升所要的时间，要的时间越短，说明抗脉冲电流能力越差综合上述，设计大电流产品包括BUS BAR,确定工作电流和操作环境，然后选择适合的导线大小，最后是材料的选择。塑胶的设计：尤其有带电插拔要求时，要保证插针插孔能平行导入，热插拔有一个 瞬间接触或分离，此时理论的电阻是无限大，虽时间短，产生的热也 有可能非常大，损坏器件，所以设计时，要保证对插的角度偏差在3 度以内，保证顺滑插拔。塑胶材料的选择：主要三种，PBT，PC, PET，其中PBT由于其电 气特性好，应用最多（H.D.T 200度左右），但设计时要考虑缩水对 外观的影响。对要求端子保持力非常大的情况,塑胶本体非常厚的情 况，可选择阻燃级的PC（H.D.T.140度左右）。对热变形温度要求非 常高的运用，可考虑PET加强阻燃型（240度左右），但成本较高。