浅谈电连接器温升改善设计要点

改善电连接器温升的设计要点

基本的电连接器产品由塑料主体、称为端子的接触弹性部件和接触镀层组成。塑体将触头弹片在产品中相互隔离，不能相互导通，并将触头弹片固定在塑体内部，对每个触头弹片进行机械和屏蔽保护；提供组件之间进行通信的路径；接触电镀是在接触元件（通常为铜合金）的表面覆盖一层镀层，以防止接触元件的基体金属被腐蚀，并优化接触界面的结构。在电连接器温升的改进上，主要针对产品的三个部件进行改进。

端子结构设计

(1)材料选择对于额定电流大的电连接器，端子材料的选择不仅要保证材料的高导电性，还要保证产品满足一定的机械性能要求。材料选择遵循以下原则：传统电源连接器额定电流小、机械性能高，可选择导电率低、机械性能好的材料，如黄铜、磷青铜等；对电源连接器要求更高的LLCR，额定电流大且有一定机械性能的产品，必须选择高导电率和一定机械性能的产品，如铬锆铜合金；对于额定电流要求特别高，用作静电端子的电连接器产品，端子材料可选择导电率接近100%的材料，如铜。在终端材料的选择上，除了满足功能外，成本和采购周期也是重要的考虑因素。在综合性能和成本比较方面，选择合适的材料。

 (2) 端子长度设置电连接器

产品的端子长度对温升影响很大。端子越长越不利于温升。需要时，使端子的长度尽可能短。

 (3)端子截面积设计

电连接器产品的温升还与端子的截面积有关。端子截面积越大，产品温升越低。因此，在满足产品外形尺寸的情况下，只要满足产品的电气特性，不影响组装，增加端子截面积可以大大降低温度。举起。接触电阻设计接触电阻包括压缩电阻和薄膜电阻。增加范围内的正向力，降低接触电阻；接触面设计，接触点数量和多面积增加，电阻降低有利于温升；镀层设计，端子的接触区域一般选择镀金，镀金膜的厚度有利于温升，但考虑到成本，镀金膜的厚度应根据实际需要确定；末端氧化层，镀层中的金、镍是惰性金属，铜易与空气中的氧气、水蒸气、二氧化硫等反应生成氧化物。氧化层会减少有效接触点，导致温升上升。塑料散热结构设计在塑件设计中，当塑件结构满足端子保持和相互配合的条件时，需要在端子接触区产生高温点的位置对应的塑件表面开通风孔，使用对流可以有效地快速散发大量的热能，可以降低这里的温升。同理，在产品的其他塑胶部位，使用逃逸孔也可以有利于产品的散热。实验规范设计从产品设计到产品物理组装，产品开发并没有结束，只是产品开发的一半，产品测试符合规范才是最终的完成。其中，温升测试是电源连接器测试中最关键的测试。很多产品因为检测不规范，导致误判，不符合产品要求。

因此，产品测试规范的设计也很重要，主要有以下几个方面：

 (1) 初始温度的选择在温升测试中，测试结果是根据产品前后温差是否小于30℃来判断产品是否符合要求，所以选择产品测试前的初始温度也很重要，因为在测试规范中对环境的初始温度没有具体要求。许多内部实验室没有恒温条件。使用同一产品、同一人、同一台机器进行测试验证，测得的温升也有很大差异，因此一般测试时，要求实验室选择初始温度测量为25℃。

 (2)热电偶的选用在目前的测试规范中，只有测试线的直径有定义，但热电偶的直径没有具体定义。用不同线径的热电偶测试同一样品，温升差别很大。因此，在进行温升测试时，可以选用线径较大的热电偶，以保证测量结果的稳定性。

 (3)测试PCB结构设计在温升测试失败的情况下，通过热成像发现测试PCB上有高温发热点，这对产品的温升测试影响很大。

为了降低测试PCB的温升 PCB设计时可以从两个方面改善板子对产品温升测试的影响：

 (1)增加铜箔厚度和层数铜箔，既降低了铜箔的电阻，又增加了铜箔的散热；

 (2)增加铜箔面积，将热量通过走线带到PCB板上，降低温升。 

(4) 试验条件的影响目前很多产品在整机测试中都会加装风扇进行风冷。在大电流电源连接器温升测试中，是否加装风冷，影响产品的测试结果。大的影响。对于同一产品，在其他测试条件相同的情况下，加风冷与不加风冷的测试结果差别很大。目前很多终端客户明确在测试中加入风冷测试。在我们产品设计的FEA分析中，需要加入过冷条件进行分析，这样才能真实反映产品测试的真实情况。概括目前市场对电源连接器的额定电流要求越来越高，对产品的性能和质量要求也逐渐提高。在提高产品质量的同时，还必须考虑成品的成本。在开发产品时，需要开发出合适的大电流连接器。在设计大电流连接器时，主要考虑以下两个方面：尽可能降低端子零件的导体电阻和接触电阻，并使最高温度点处于有利通风位置，利用对流散热热。温升试验是否加风冷对结果影响很大。目前很多客户都有这个规格要求。在塑胶设计上，巧妙地利用了产品的出料口，保证产品内部有足够的空气流通，绝对要避免产生热量的死角。热量积聚对温升影响很大。

东莞市康瑞电子有限公司，是一家20多年专业从事连接器、连接线、电子线束等连接器生产厂家，主要产品有连接器、排针排母、接插件、连接线、线束、电子线、线对板连接器、线对线连接器等。公司各种资质证书齐全，技术力量雄厚，加工设备精良，检验设备完善以及拥有极强的研发能力，为您提供绿色环保高质量连接器及线束，是您最忠实可靠的合作伙伴。可联系我们konnra.cn