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    目前在汽车上需要安装大量的连接器,其中与电子模块相关连接器，比如：PCB插座和相对应的线束插头。连接器需要涉及整车线束布置、硬件选型、机构选型和生产工艺,因此导致了整个连接器的选择需要非常慎重。

1.连接器本身特性

模块连接器主要有3类参数:电气参数、机械性能和环境参数,需要选择满足模块要求的特性参数。

(1)电气参数

电气参数包括额定电压、额定电流、接触电阻、绝缘电阻和抗电强度,这部分是需要硬件工程师根据项目输入/输出口的信息予以确认。

① 额定电压:它是连接器的最高工作电压,在低于额定电压情况下,连接器都能正常工作。这主要取决于所使用的绝缘材料和接触对之间的间距大小。

②额定电流:它是连接器的最高工作电流,在低于额定电流情况下,连接器都能正常工作。在电流流过接触对时,由于存在导体电阻和接触电阻,接触对将会发热;如果设计选择不合理导致发热超过一定极限时,连接器的绝缘将被破坏并形成接触对表面镀层的软化。通过限制额定电流,精确地来说就是限制连接器内部的温升不超过设计的规定值。在汽车电子模块中往往会使用多芯连接器,这时一定要考虑各个引脚的电流情况,并且对额定电流进行一定的降额使用,在大电流的场合更应引起重视。

③ 接触电阻:接触电阻是指两个导体在接触部分产生的电阻,包括接触电阻和接触对导体电阻。通常导体电阻较小,因此接触对电阻在很多技术规范中被称为接触电阻。在连接小信号的电路中,要注意给出的接触电阻的测试条件:接触表面会附着氧化层、油污或其他污染物,两接触件表面会产生膜层电阻。在膜层厚度增加时,电阻迅速增大成为不良导体。

④绝缘电阻:绝缘电阻是指在连接器的绝缘部分施加电压,从而使绝缘部分的表面内或表面上产生漏电流而呈现出的电阻值。这主要受绝缘材料、温度、湿度、污损等因素的影响。连接器样本上提供的绝缘电阻值一般都是在标准大气条件下的指标值,在某些环境条件下,绝缘电阻值会有不用程度的下降。

⑤抗电强度:接触对的相互绝缘部分之间或绝缘部分与接地之间,在规定时间内所能承受的比额定电压更高而不产生击穿现象的临界电压。受接触对间距、爬电距离、几何形状,绝缘体材料、环境温度、湿度和大气压力的影响。

(2)机械性能机械性能包括机械寿命和插拔力两部分,通常由机械工程师进行选择

① 机械寿命:以一次插人和一次拔出为一个循环,在规定的插拔循环后连接器能否正常完成其连接功能(如接触电阻值等参数)作为评判依据。

②插拔力:是重要的机械性能,插拔力分为插人力和拔出力。插入力是指插头与插座配合时,欲插入所耗费的最大力量;拔出力是指插头与插座配合时,欲拔出所耗费的最小力量通常而言要求插入力要小,而拔出力要大,否则会影响接触的可靠性。连接器的插拔力与机械寿命、接触件结构、接触部位镀层质量以及接触件排列尺寸精度有关。

(3)环境参数

环境参数主要有环境温度、湿度、温度冲击和腐蚀环境等

① 环境温度:连接器的金属材料和绝缘材料决定着连接器的工作环境温度。高温会破坏缘材料,引起绝缘电阻和耐压性能降低;对金属而言高温可使接触对失去弹性,加速氧化和发生镀层变质。

②湿度:相对湿度大于80%,是引起电击穿的重要原因。潮环境引起水蒸气在绝缘体表面的吸收和扩散,使绝缘电阻降低到M级以下。长期处在高湿环境下会引起物理变形和分解。

③ 温度冲击:温度急变实验是模拟连接器设备以寒冷环境转人温暖环境的实际使用情况。温度急变可能使绝缘材料裂纹或起层。

④腐蚀环境:根据连接器的不同使用腐蚀环境,选用相应金属材料、外部塑料、镀层结构的连接器,如在盐雾环境下使用的连接器,如果没有防腐的金属表面,会使其性能迅速恶化。

⑤振动和冲击:这是检验电连接器机械结构的坚固性和电接触可靠性的重要指标。

由于汽车内连接器的特殊性,往往需要按照以下的要求进行降额处理:》连接器使用的环境温度为额定最高使用环境温度减去25℃;

连接器使用的最高工作电压为其额定电压的70%;

连接器使用的最高工作电流为其额定电流的70%

简单总结一下：连接器的类型和用途

1. 线对线连接器

用途：连接两根或多根电线。特点：结构简单，安装方便，适用于车内线束连接。

2. 线对板连接器

用途：连接电线与电路板。特点：体积小，适合空间有限的车载电子设备。

3. 板对板连接器

用途：连接两块电路板。特点：高密度设计，适合紧凑型电子模块。

4. 同轴连接器

用途：传输高频信号，如GPS、无线电等。特点：屏蔽性能好，信号传输稳定。

5. 光纤连接器

用途：传输高速数据，如车载网络、摄像头信号。特点：高速、抗干扰，适合高带宽应用。

6. USB连接器

用途：数据传输和充电，如车载娱乐系统。特点：通用性强，支持多种设备。

7. FPC/FFC连接器

用途：连接柔性印刷电路（FPC）或扁平柔性电缆（FFC）。特点：体积小，适合紧凑空间。

8. 电源连接器

用途：传输大电流，如电池、电机连接。特点：高电流承载能力，确保电源稳定。

9. 传感器连接器

用途：连接各类传感器，如温度、压力传感器。特点：可靠性高，适应恶劣环境。

10. 防水连接器

用途：用于潮湿或易进水环境，如车灯、雨刷。特点：密封性好，防水防尘。

11. 高速数据连接器

用途：传输高速数据，如车载以太网。特点：高带宽，低延迟，适合智能驾驶系统。

12. 混合连接器

用途：同时传输电力和信号。特点：集成度高，减少连接点。

13. 电池连接器

用途：连接电池与电气系统。特点：高电流承载，确保电池供电稳定。

14. 射频连接器

用途：传输射频信号，如车载通信系统。特点：高频性能好，信号损耗低。

15. 模块化连接器

用途：连接多个模块，如车载娱乐系统。特点：灵活组合，便于维护。

汽车电子连接器种类繁多，各有其特定用途和优势，选择合适的连接器对确保汽车电气系统的稳定性和可靠性至关重要。