發布時間:2024-03-22作者來源:線束工程師散漫瀏覽:2263
線束端子是汽車線束系統中至關重要的導電元件,它們包括插針和插孔兩種類型,主要承擔電氣連接的重要任務。這些端子通常由銅及其合金等優質導體材料制成,表面經過鍍銀、鍍金或鍍錫等處理工藝,旨在提高耐腐蝕、抗氧化和防銹性能。本文將重點介紹汽車線束端子的不同種類,探討其鍍層選擇的重要性,并闡述在選取線束端子時應遵循的原則。
1 端子種類
端子按形狀可分為片形系列、圓柱形系列、電線接頭系列。
1) 片形系列端子采用H65Y或H70Y材質, 料厚為0.3~0.5。部分元件示意圖見圖2。
2)圓柱形系列端子采用H65Y或Qsn6.5-0.1材質, 料厚為0.3~0.4。部分元件示意圖見圖3。
3) 電線接頭系列端子又分為U形、叉形及孔式3種形式。
① U 形端子采用H62Y2、H65Y、H68Y 或Qsn6.5-0.1材質, 料厚0.4~0.6, 部分元件示意圖見圖4a;
②叉形端子又稱為Y型端子, Y型端子采用H62Y2材質, 料厚0.4~0.6, 部分表面進行鍍鎳處理, 導電性能良好, 部分元件示意圖見圖4b;
③孔式端子一般采用H65Y、H65Y2為基材, 料厚0.5~1.0, 部分元件示意圖見圖4c。
由于端子的功能不盡相同, 使用環境不同(高溫、熱循環、潮濕、沖擊、振動、灰塵等), 所以選取的端子鍍層也各種各樣, 通常通過最大持續溫度、鍍層厚度、成本、對配端適合的鍍層選用不同鍍層的端子來滿足電器功能的穩定性。鍍層的不同類型見表1。
鍍錫一般有良好的環境穩定性和較低的成本, 所以應用較為廣泛, 應用不同方面的鍍錫層較多, 暗錫、亮錫、熱沾錫等。與其他鍍層比較, 耐磨性較差, 要少于10個插接匹配循環, 而且接觸性能會隨時間溫度降低, 一般用在低于125℃環境工況。鍍錫端子設計時, 需考慮高接觸力及微小位移才能保證接觸的穩定性。
鍍銀一般具有良好的點接觸性能, 可用在150℃持續使用工況, 成本較貴, 在硫及氯存在的空氣中易于生銹, 比鍍錫硬, 其電阻系數略高于或相當于錫, 潛在的電子遷移現象易導致插接件存在潛在風險。
鍍金端子擁有良好的接觸性能與環境穩定性, 持續溫度可超過125℃, 且具有優異的耐摩擦性能。硬金的硬度較錫和銀都硬, 且耐摩擦性優異, 但其成本較高, 且并不是每個端子都需要鍍金, 接觸力較低會導致鍍錫層出現磨損時, 可改用鍍金端子。鍍層的不同類型對比見表2。
“錫與錫”配合,以及“錫與金”、“錫與銀”配合都要關注微動腐蝕問題。失效率取決于接觸區的鍍層材料以及潤滑劑的狀態和類型。
需根據不同的插接件和不同的需求選擇不同鍍層的端子。對于要求性能較高的設備, 如安全氣囊、ABS、ECU等用的端子, 應優先選用鍍金件以保證安全可靠性, 但出于成本考慮, 在滿足性能要求的前提下可選擇局部鍍金處理。
具體的選取原則為:
①保證端子與所選的插接件的合理匹配。
②針對所壓接電線的線徑選擇合適的端子。
③對于單孔防水插接件, 要選擇尾部能壓接防水栓的端子。
④確保連接的可靠性。端子選取時要保證與電器件、對插件的良好接觸, 使接觸電阻降為[敏感詞], 提高可靠性。如:面接觸要優于點接觸, 針孔式要優于片簧式。在設計時要優先選用雙彈簧式壓緊結構(接觸電阻非常小) 的插接件。
⑤阻抗匹配。有些信號有阻抗匹配要求, 尤其是射頻信號, 對阻抗匹配要求更為嚴格, 阻抗不匹配時會引起信號反射, 從而影響信號傳輸。所以在選取端子時, 一定要選擇阻抗匹配的端子。
這里, 歸納了日系端子可承載電流與適用線徑對應關系, 防水型端子可承載電流與適用線徑統計見表5。
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