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什麽是航空插頭,航空插頭如何選型,航空插頭的分類,航空插頭哪家好?
航空插頭

目錄

航空插頭選擇方法
航空插頭電氣參數要求
航空插頭安全參數
航空插頭分類 
航空插頭選擇方法  
    航空插頭是連接電氣線路的機電元件。因此航空插頭自身的電氣參數是選擇航空插頭首先要考慮的問題。正確選擇和使用航空插頭是保證電路可靠性的一個重要方面。

  引言

  

航空插頭(以下簡稱航空插頭)也可稱航空插頭座,廣泛應用于各種電氣線路中,起著連接或斷開電路的作用。提高航空插頭的可靠性首先是制造廠的責任。但由于航空插頭的種類繁多,應用範圍廣泛,因此,正確選擇航空插頭也是提高航空插頭可靠性的一個重要方面。只有通過制造者和使用者雙方共同努力,才能最大限度的發揮航空插頭應有的功能。

  航空插頭有不同的分類方法。按照頻率分,有高頻航空插頭和低頻航空插頭;按照外形分有圓形連接器,按照用途分:機櫃用航空插頭,音響設備用航空插頭,電源航空插頭,特殊用途航空插頭等等。下面主要論述低頻航空插頭(頻率爲3MHZ 以下)的選擇方法。
電氣參數要求  
 
航空插頭是連接電氣線路的機電元件。因此航空插頭自身的電氣參數是選擇航空插頭首先要考慮的問題。
  1:航空插頭額定電壓
  航空插頭的額定電壓又稱工作電壓,它主要取決于航空插頭所使用的絕緣材料,接觸對之間的間距大小。某些元件或裝置在低于其額定電壓時,可能不能完成其應有的功能。 航空插頭的額定電壓事實上應理解爲生産廠推薦的最高工作電壓。原則上說, 航空插頭在低于額定電壓下都能正常工作。筆者傾向于根據航空插頭的耐壓(抗電強度)指標,按照使用環境,安全等級要求來合理選用額定電壓。也就是說,相同的耐壓指標,根據不同的使用環境和安全要求,可使用到不同的最高工作電壓。這也比較符合客觀使用情況。
  2:航空插頭額定電流
  航空插頭的額定電流又稱工作電流。同額定電壓一樣,在低于額定電流情況下, 航空插頭一般都能正常工作。在 航空插頭的設計過程中,是通過對 航空插頭的熱設計來滿足額定電流要求的,因爲在接觸對有電流流過時,由于存在導體電阻和接觸電阻,接觸對將會發熱。當其發熱超過一定極限時,將破壞航空插頭的絕緣和形成接觸對表面鍍層的軟化,造成故障。因此,要限制額定電流,事實上要限制航空插頭內部的溫升不超過設計的規定值。在選擇時要注意的問題是:對多芯航空插頭而言,額定電流必須降額使用。這在大電流的場合更應引起重視,例如φ3.5mm 接觸對,一般規定其額定電流爲50A ,但在5 芯時要降額33 %使用,也就是每芯的額定電流只有38A ,芯數越多,降額幅度越大。
  3:航空插頭接觸電阻
   接觸電阻是指兩個接觸導體在接觸部分産生的電阻。在選用時要注意到兩個問題,第一,航空插頭的接觸電阻指標事實上是接觸對電阻,它包括接觸電阻和接觸對導體電阻。通常導體電阻較小,因此接觸對電阻在很多技術規範中被稱爲接觸電阻。第二,在連接小信號的電路中,要注意給出的接觸電阻指標是在什麽條件下測試的,因爲接觸表面會附則氧化層,油汙或其他汙染物,兩接觸件表面會産生膜層電阻。在膜層厚度增加時,電阻迅速增大,是膜層成爲不良導體。但是,膜層在高接觸壓力下會發生機械擊穿,或在高電壓,大電流下會發生電擊穿。對某些小體積的連接器設計的接觸壓力相當小,使用場合僅爲mA 和mV 級,膜層電阻不易被擊穿,可能影響電信號的傳輸。在GB5095 《電在設備用機電元件基本試驗規程及測量方法》中的接觸電阻測試方法之一“ 接觸電阻—— 毫伏法“ 規定,爲了防止接觸件上絕緣薄膜被擊穿,測試回路的開路電動勢的直流或交流峰值應不大于20mV ,直流或交流試驗電流應不大于100mA 。事實上這是一種低電平接觸電阻的測試方法,因此,有此要求的選擇者,因選用由低電平接觸電阻指標的航空插頭。
  4:航空插頭的屏蔽性
  在現代電氣電子設備中,元器件的密度以及它們之間相關功能的日益增加,對電磁幹擾提出了嚴格的限制。所以航空插頭往往用金屬殼體封閉起來,以阻止內部電磁能輻射或受到外界電磁場的幹擾。在低頻時,只有磁性材料才能對磁場起明顯屏蔽作用。此時,對金屬外殼的電連續性有一定的規定,也就是外殼接觸電阻
 
航空插頭的安全參數
  1:航空插頭絕緣電阻
  航空插頭的絕緣電阻是指在航空插頭的絕緣部分施加電壓,從而使絕緣部分的表面內或表面上産生漏電流而呈現出的電阻值。它主要受絕緣材料,溫度,濕度,汙損等因素的影響。航空插頭樣本上提供的絕緣電阻值一般都是在標准大氣條件下的指標值,在某些環境條件下,絕緣電阻值會有不用程度的下降。另外要注意絕緣電阻的試驗電壓值。根據絕緣電阻(MΩ )=加在絕緣體上的電壓(V )/泄漏電流(μA )施加不同的電壓,就有不用的結果。在航空插頭的試驗中,施加的電壓一般有10V ,100V ,500V 三檔。
  2:耐壓
  耐壓就是接觸對的相互絕緣部分之間或絕緣部分與接地之間,在規定時間內所能承受的比額定電壓更高而不産生擊穿現象的臨界電壓。它主要受接觸對間距和爬電距離和幾何形狀,絕緣體材料以及環境溫度和濕度,大氣壓力的影響。
  3:燃燒性
   任何航空插頭在工作時都離不開電流,這就存在起火的危險性。因此對航空插頭不僅要求能防止引燃,還要求在一旦引燃和起火時,能在短時間內自滅。在選用時要注意選擇采用阻燃型,自熄性絕緣材料的航空插
  4:機械參數
  航空插頭中接觸壓力是一個重要指標,它直接影響到接觸電阻的大小和接觸對的磨損量。在大多數結構中,直接測量接觸壓力是相當困難的。因此,往往通過單腳分離力來間接測算接觸壓力。對于圓形針孔接觸對,通常是用有規定重量砝碼的標准插針來檢驗陰接觸件夾持砝碼的能力,一般其標准插針的直徑是陽接觸件直徑的下限取-5μm 。總分離力一般是單腳分離力上線之和的兩倍。總分離力超過50N 時,用人工插拔已經相當困難了。當然,對一些測試設備或某些特殊要求的場合,可選用零插拔力航空插頭,自動脫落航空插頭等等。
  5:機械壽命
  航空插頭的機械壽命是指插拔壽命,通常規定爲500 ~1000 次。在達到此規定的機械壽命時,航空插頭的接觸電阻,絕緣電阻和耐壓等指標不應超過規定的值。嚴格的說,現在的機械壽命是一種模糊的概念。機械壽命應該與時間有一定的關系,10 年用完500 次與1 年用完500 次,顯然其情況是不一樣的。只不過目前還沒有一種更經濟,更科學的方法來衡量。
  6:接觸對數目和針孔性
   首選可根據電路的需要來選擇接觸對的數目,同時要考慮電連接器的體積和總分離力的大小。接觸對數目多,當然其體積就大,總分離力相對也大。在某些可靠性要求高、而體積又允許的情況下,可采用兩對接觸對並聯的方法來提高連接的可靠性。
  航空插頭的插頭、插座中,插針(陽接觸件)和插孔(陰接觸件)一般都能互換裝配。實際使用時,可根據插頭和插座兩端的帶電情況來選擇。如插座需常帶電,可選擇裝插孔的插座,因爲裝插孔的插座,其帶電接觸件埋在絕緣體中,人體不易觸摸到帶電接觸件,相對來說比較安全。
  7:振動、沖擊、碰撞
  主要考慮航空插頭在規定頻率和加速度條件下振動、沖擊、碰撞時的接觸對的電連續性。接觸對在此動態應力情況下會發生瞬時斷路的現象。規定的瞬斷時間一般有1μs 、10μs 、100μs 、1ms 和10ms 。要注意的是如何判斷接觸對發生瞬斷故障。現在一般認爲,當閉合接觸對(觸點)兩端電壓降超過電源電動勢的50% 時,可判定閉合接觸對(觸點)發生故障。也就是說判斷是否發生瞬斷有兩個條件:持續時間和電壓降,兩者缺一不可。
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