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常见端子故障和预防方式

端子是与电线进行电气连接的重要组件。它是一种机电设备,可以借助它来端接电线。通常由金属或合金构成,但也可以使用碳或硅。尽管线束可能因使用的系统而异,但连接器和端子却是必须使用的,这两部分都直接影响线束的性能和可靠性。

随着工业自动化程度越来越高和工业控制要求越来越严格、精确,端子的需求量逐渐加大。电子行业的突飞猛进,使得端子的使用范围越来越广、种类越来越多。

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端子类型





就像连接头和接线片在压接到电缆上时可形成持久的连接。此外,会在端子上涂上锡或其他金属,以防止腐蚀或额外的污垢。它通常用于电池电缆、初级电线和不同类型的电气连接。接器一样,端子也有不同的形状和尺寸。它们具有与连接器类似的引脚,可以通过这些引脚调节电流。此外,可以在PCB 走线中的连接器引脚和插座之间使用端子,有多种终端可供选择。




环型端子

环型端子有一个空心圆形的导电材料,允许螺钉或螺柱穿过它。也可以将它们称为环型连接器。此外,这种类型的端子仅与螺柱尺寸和线规兼容,需要使用压接或焊接技术将环形端子连接到电线。

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叉型端子 

因其形似字母“Y”,故又称Y型端子。这种开放式端子可以轻松地从螺钉上安装或拆卸。因此,它在没有足够空间的安装场所具有独特的应用。叉型端子有多种尺寸和绝缘等级可供选择,可以根据需要选择一种。

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快速断开端子

快速断开端子常用于汽车和消费品行业,可在两根电线之间实现可靠连接。因此,使用这种类型的终端,可以连接和断开带有电流的系统,是连接电线的稳定来源,有绝缘或非绝缘版本。

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管型端子

管型端子在导线接线位紧密相邻时,能够提高绝缘安全度并防止导线分叉,可使导线更容易插入端头。由于应用场合的要求可分为:带塑料绝缘与裸端头两类。

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接头和接线片

接头和接线片在压接到电缆上时可形成持久的连接。此外,会在端子上涂上锡或其他金属,以防止腐蚀或额外的污垢。它通常用于电池电缆、初级电线和不同类型的电气连接。



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选择正确的端子


在选择正确的端子时,需要考虑电路设计及其应用场合。端子的塑料绝缘材料和导电部件直接关系到端子的质量,它们分别决定了端子的绝缘性能和导电性能。

任何一个端子失效都可能导致整个系统工程的失败。作为精密化操作的配件产品,端子的质量时刻受到客户的关注,如何有效的检查及预防成为关注的话题。

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如何预防性筛选检查

为确保端子的质量和可靠性,预防上述故障问题的发生,建议按照产品的技术条件,研究制定相应的筛选技术要求,开展以下有针对性的预防失效的可靠性检查。


1. 预防接触不良


a. 导通检测

一般端子生产厂家产品验收试验无此项目,而用户装机后一般均需要进行导通检测。因此建议生产厂家对一些重点型号的产品应该增加100%的逐点导通检测。

b. 瞬断检测

有些端子是在动态振动环境下使用的。实验证明仅用检验静态接触电阻是否合格,并不能保证动态环境下使用接触可靠。因为往往接触电阻合格的连接器在进行振动,冲击等模拟环境试验时仍出现瞬间断电现象,故对一些高可靠性要求的端子,最好能100%对其进行动态振动试验考核其接触可靠性。

c. 单孔分离力检测

单孔分离力是指插合状态的接触件由静止变为运动的分离力,用来表征插针和插孔正在接触。实验表明:单孔分离力过小,在受振动、冲击载荷时有可能造成信号瞬断。用测单孔分离力的方法检查接触可靠性比测接触电阻有效。检查发现单孔分离力超差的插孔,测量接触电阻往往仍合格。为此,生产厂除要研制开发新一代的柔性插合接触稳定可靠的接触件外,不应对用于重点型号采用自动插拔力试验机多点齐测,应对成品进行100%的逐点单孔分离力检查,防止因个别插孔松弛造成信号瞬断。

2. 预防绝缘不良

a. 绝缘材料检查

原材料质量优劣对绝缘体的绝缘性能影响很大。因此对于原材料厂家的选择格外重要,不可一味的降低成本而丧失了材料质量。应选择信誉好的大厂材料,且对每批材料来料要仔细核对检查批号,材质证明等重要信息,做好材料使用的追溯性资料。

b. 绝缘体绝缘电阻检查

至2012年,有部分生产厂工艺规定装配成成品后再检测电性能,结果由于绝缘体本身绝缘电阻不合格,只得整批成品报废。合理的工艺应是在绝缘体零件状态就100%进行工艺筛选,确保电性能合格。

3. 预防固定不良

a. 互换性检查

互换性检查是一种动态检查。它要求同一系列相配的插头和插座都能进行相互插配连接,从中发现是否有由于绝缘体、接触件等零件尺寸超差,缺装零件或装配不到位等原因造成无法插合、定位和锁紧,甚至在受旋转力的作用下造成解体。

互换性检查的另一作用是通过螺纹、卡口等插拔连接能及时发现是否有产生影响绝缘性能的金属多余物。故对一些重要用途的端子应100%进行该项目检查,以避免出现这类重大的致命失效事故。

b. 耐力矩检查

耐力矩检查是一种考核端子结构可靠性十分有效的检查方法。如美军标MIL-L-39012标准规定。根据标准应该每批都抽测样品进行耐力矩检查,及时发现问题。

c. 压接导线的通测

在电装时经常发现个别芯压接导线送不到位,或送到位后锁不住,接触不可靠。分析原因是个别安装孔螺牙处有毛刺或脏污卡死。特别是使用厂已电装到一个插头座的最后几个安装孔,发现该疵病后只得将已安装好的其它孔压接导线一一卸出,重新更换插头座。

此外,由于导线线径与压接孔径选择配合不当,或由于压接工艺操作失误,还会造成压接端不牢的事故。为此,生产厂在成品出厂前要对交货的插头(座)的样品所有安装孔进行通测,即用装卸工具将压接有插针或插孔的导线摸拟送到位,检查能否锁住。根据产品技术条件规定,对逐根压接导线进行拉脱力的检查。

端子是基础,没有可靠的端子,就没有可靠的系统工程。预防和分析是每个企业所必须的过程,通过端子可靠性筛选发现各种失效模式和失效机理,可分析出大量经验教训和排除各种隐患,为改进设计、工艺、检验和使用提供科学依据,是修订和制订端子技术条件的重要依据,为预防不必要的损失提供了技术保障。





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