כיצד לבחור את מחברי החשמל הנכונים

בחירת המחבר החשמלי המתאים ליישום שלך חשובה לעיצוב הרכב או הציוד הנייד שלך. מחברי החוטים המתאימים יכולים לספק אמצעי אמין למודולריזציה, לצמצם את השימוש בחלל או לשפר את יכולת הייצור והתחזוקה בשטח. במאמר זה נסקור קריטריונים עיקריים שיש לקחת בחשבון בעת ​​בחירת רכיבי חיבור חשמליים.

דירוג נוכחי
דירוג זרם הוא מדד לכמות הזרם (המצוין באמפר) שניתן להעביר דרך מסוף משודך. ודא שהדירוג הנוכחי של המחבר שלך תואם ליכולות נשיאת הזרם של המסופים הנפרדים שמחוברים.

שימו לב שדירוג הזרם מניח שכל המעגלים של הדיור נושאים את הזרם המרבי המדורג. הדירוג הנוכחי גם מניח כי נעשה שימוש במד החוטים המרבי עבור אותה משפחת מחברים. לדוגמה, אם למשפחת מחברים סטנדרטית יש דירוג זרם מרבי של 12 אמפר/מעגל, ההנחה היא שימוש בחוט 14 AWG. אם נעשה שימוש בחוט קטן יותר, יש להוריד את יכולת נשיאת הזרם המקסימלית ב-1.0 עד 1.5 אמפר/מעגל עבור כל טווח מד AWG הנמוך מהמקסימום.

גודל מחבר וצפיפות מעגל

גודל המחברים החשמליים מונע יותר ויותר על ידי המגמה לצמצם את טביעת הרגל של הציוד מבלי לאבד את הקיבולת הנוכחית. זכור את המקום שהמספים והמחברים החשמליים שלך יצטרכו. חיבורים בכלי רכב, משאיות וציוד נייד נעשים לרוב בתאים קטנים שבהם המקום מצומצם.

צפיפות המעגל היא מדד למספר המעגלים שמחבר חשמלי יכול להכיל לאינץ' רבוע.

מחבר עם צפיפות מעגלים גבוהה יכול לבטל את הצורך במספרמחברים תוך מקסום מקום ויעילות.מחברי Aptiv HES (Harsh Environment Series)., למשל, מציעים יכולת זרם גבוהה וצפיפות מעגלים גבוהה (עד 47 מעגלים) עם תאים קטנים. ומולקס עושה אמערכת מחברים מרובי פינים Mizu-P25עם גובה קטן מאוד של 2.5 מ"מ, שיכול להיכנס לתאים הדוקים מאוד.

צפיפות מעגל גבוהה: מחבר אטום של 18 מצבים המיוצר על ידי TE Connectivity.

מצד שני, ייתכנו מצבים שבהם אתה מעדיף להשתמש במחבר 2 או 3 מעגלים לפשטות וקלות הזיהוי. כמו כן, שימו לב שצפיפות מעגל גבוהה מגיעה עם פשרות: אובדן פוטנציאלי בדירוג הזרם עקב כמות החום הגדולה יותר שנוצרת על ידי טרמינלים מרובים בתוך המארז. לדוגמה, מחבר שיכול לשאת עד 12 אמפר/מעגל על ​​בית 2 או 3 מעגלים ישא רק 7.5 אמפר/מעגל על ​​בית 12 או 15 מעגלים.

דיור ומסוף חומרים וציפויים

רוב המחברים החשמליים עשויים מפלסטיק ניילון עם דירוג דליקות של UL94V-2 של 94V-0. הדירוג הגבוה יותר של 94V-0 מצביע על כך שהניילון יכבה את עצמו (במקרה של שריפה) מהר יותר מהניילון 94V-2. דירוג 94V-0 אינו מסיק דירוג טמפרטורת עבודה גבוה יותר, אלא עמידות גבוהה יותר בפני המשך הלהבה. עבור רוב היישומים, החומר 94V-2 מתאים.

אפשרויות ציפוי מסוף סטנדרטיות עבור רוב המחברים הן פח, פח/עופרת וזהב. פח ופח/עופרת מתאימים לרוב היישומים שבהם הזרמים הם מעל 0.5A לכל מעגל. מסופים מצופים זהב, כגון המסופים המוצעים ב-DTP תואם Deutschקו מחברי Amphenol ATP Series™, יש לציין בדרך כלל ביישומי סביבה קשים עם אות או זרם נמוך.

חומרי הבסיס המסופקים הם פליז או ברונזה זרחנית. פליז הוא החומר הסטנדרטי ומעניק שילוב מצוין של חוזק ויכולות נשיאת זרם. מומלצת ברונזה זרחתית כאשר יש צורך בחומר בסיס דק יותר כדי להשיג כוח חיבור נמוך יותר, סביר להניח שמחזורי חיבור/ניתוק גבוהים (מעל 100 מחזורים), או כאשר יש חשיפה ממושכת לטמפרטורת סביבה גבוהה (29°C מעל 85°F) סָבִיר.

מימין: מסוף AT series™™ מצופה זהב מבית Amphenol Sine Systems, אידיאלי ליישומי אותות או זרם נמוך.

כוח האירוסין
כוח התקשרות מתייחס למאמץ הנדרש כדי לחבר, להתאים או לשלב את שני חצאי המחברים החשמליים המאוכלסים. ביישומים של ספירת מעגלים גבוהה, כוחות החיבור הכוללים עבור חלק ממשפחות המחברים יכולים להיות 50 פאונד ומעלה, כוח שעשוי להיחשב מוגזם עבור חלק ממפעילי הרכבה או ביישומים שבהם קשה להגיע למחברים החשמליים. לעומת זאת, ביישומים כבדים, ניתן להעדיף כוח חיבור גבוה כך שהחיבור יוכל לעמוד בדחיפות חוזרות ונשנות בשטח.

מימין: מחבר 12-כיווני ATM Series™‎ מבית Amphenol Sine Systems יכול להתמודד עם כוח חיבור של עד 89 פאונד.

סוג מנעול דיור
מחברים מגיעים עם סוג חיובי או פסיבי של נעילה. הבחירה בסוג אחד על פני השני תלויה במידת הלחץ אליה יהיו נתונים המחברים החשמליים המשודכים. מחבר עם נעילה חיובית מחייב את המפעיל לנטרל התקן נעילה לפני שניתן יהיה להפריד את חצאי המחברים, בעוד שמערכת נעילה פסיבית תאפשר לחצאי המחברים להתנתק על ידי משיכת שני החצאים זה מזה בכוח מתון. ביישומי רטט גבוה או כאשר החוט או הכבל נתונים לעומסים צירים, יש לציין מחברי נעילה חיוביים.

מוצג כאן: בית מחבר אטום של Aptiv Apex עם לשונית הבטחת מיקום מחבר נעילה חיובית הנראית מימין למעלה (באדום). בעת התאמת המחבר, הלשונית האדומה נדחפת פנימה כדי להבטיח את החיבור.

גודל חוט
גודל החוטים חשוב בבחירת מחברים, במיוחד ביישומים שבהם דירוג הזרם הנדרש קרוב למקסימום עבור משפחת המחברים שנבחרה, או שבהם נדרש חוזק מכני בחוט. בשני המקרים, יש לבחור מד חוט כבד יותר. רוב המחברים החשמליים יתאימו למדדי חוטי רכב של 16 עד 22 AWG. לעזרה בבחירת גודל ואורך חיווט, עיין בנוח שלנוטבלת גודל תיל.

מתח הפעלה

רוב יישומי DC לרכב נעים בין 12 ל-48 וולט, בעוד שיישומי AC יכולים לנוע בין 600 עד 1000 וולט. יישומי מתח גבוה יותר ידרשו בדרך כלל מחברים גדולים יותר המסוגלים להכיל את המתח והחום הנלווה שנוצר במהלך השימוש.

מימין: מחבר מסדרת SB® 120 מבית Anderson Power Products, מדורג ל-600 וולט ומשמש לעתים קרובות במלגזות וציוד לטיפול בחומרים.

אישורי סוכנות או רישומים
ודא שמערכת המחברים החשמליים נבדקה לפי מפרט עקבי ביחס למערכות מחברים אחרות. רוב המחברים עומדים בדרישות של UL, Society of Automotive Engineers (SAE) וסוכנויות CSA. דירוגי IP (הגנה מפני כניסה) ובדיקות ריסוס מלח הם אינדיקטורים לעמידות המחבר בפני לחות ומזהמים. למידע נוסף, ראה שלנומדריך לקודי IP עבור רכיבי חשמל לרכב.

גורמים סביבתיים

שקול את הסביבה שבה הרכב או הציוד ישמשו או יאוחסנו בעת יצירת המסוף או המחבר החשמלי שלךבְּחִירָה. אם הסביבה רגישה לרמות גבוהות וטמפרטורות נמוכות, או לחות ופסולת מוגזמת, כגון ציוד בנייה או ימית, תרצה לבחור מערכת מחברים אטומים כגוןסדרת אמפנול AT™.

מוצג מימין: מחבר אטום לסביבה 6-כיווני ATO מסדרת Amphenol Sine Systems, עםדירוג IPשל IP69K.

הקלת מתחים
מחברים כבדים רבים מגיעים עם הרגעת מתחים מובנית בצורת דיור מורחב, כפי שמוצג ב-תקע מחבר 6 כיוונים מסדרת Amphenol ATO6. הקלת מתחים מספקת מידה נוספת של הגנה למערכת המחברים שלך, שומרת על חוטים סגורים ומונעת מהם להתכופף היכן שהם פוגשים את המסופים.

מַסְקָנָה
יצירת חיבור חשמלי תקין חיונית כדי להבטיח שמערכת החשמל שלך תפעל בצורה חלקה. הקדשת הזמן להעריך את הגורמים הנידונים במאמר זה יעזור לך לבחור מחבר שישרת אותך היטב במשך שנים רבות. כדי למצוא חלק שעונה על הדרישות שלך, פנה למפיץ עם מבחר רחב שלמסופים ומחברים.

שימו לב שכלי רכב מחוץ לכבישים המשמשים בבנייה, כרייה וחקלאות דורשים מחברים קשוחים יותר מאלה המשמשים בכלי רכב צרכניים.