Requisitos para conectores robustos para placas de circuito impresso
Os conectores para placas de circuito impresso têm de ser robustos, transmitir sinais de forma fiável e não podem falhar. Os conectores robustos para placas de circuito impresso têm de resistir a cargas mecânicas, térmicas e químicas, tais como: • choques, • vibrações, • oscilações, • gases, • humidade, • altas temperaturas, • água e • poeira, sem falhar. Especialmente na aviação e na indústria aeroespacial, na automação industrial, na indústria automóvel e na tecnologia médica, são necessários conectores robustos para placas de circuito impresso.
Através de diferentes processos, os nossos conectores para placas de circuito impresso garantem a resistência a estas solicitações. Através do nosso departamento de desenvolvimento, os nossos conectores para placas de circuito impresso são constantemente otimizados e protegidos contra outras influências ambientais. Com base em vários procedimentos de teste, garantimos uma qualidade elevada e constante.
Localizador de produtos: Os nossos conectores robustos
Efeitos mecânicos, como vibração, oscilação e choques – Sem falhas de contacto graças a conectores robustos para placas de circuito impresso
Sistema de contactos adequado para conectores robustos para placas de circuito impresso
Sistema de contacto: Conector de duas fileiras de pinos na ficha para placas de circuito impresso
Contacto de mola de dupla face One27 sem (à esquerda) e com impacto (à direita)
Os nossos conectores robustos para placas de circuito impresso dispõem de uma régua de molas dupla, que torna os conectores placa a placa redundantes e com contacto seguro. Graças à segunda mola, a transmissão do sinal é garantida em qualquer momento, mesmo em caso de forte impacto no conector da placa de circuito impresso, através de um ponto de contacto. Isto assegura um design ideal do equipamento.
Em comparação: os conectores clássicos de duas peças para placas de circuito impresso dispõem apenas de um contacto em lâmina e de um contacto em mola. No caso de um forte impacto, isso pode fazer com que a régua de lâmina se solte da régua de mola e interrompa a transmissão do sinal.
Sistema de contacto: Sistema de contacto neutro em termos de género no conector para placas de circuito impresso
Sistema de contacto neutro em termos de género Zero8
Os conectores para placas de circuito impresso com o sistema de contactos «unisexo» são significativamente mais robustos. A particularidade deste sistema de contacto reside no facto de as metades do conector, ficha e tomada, apresentarem geometrias idênticas nos seus contactos. Assim, cada pino é contactado por duas molas, estando a ficha e a tomada entrelaçadas e não se podendo separar uma da outra. Isto proporciona a máxima redundância e torna os nossos conectores placa a placa extremamente robustos e com contacto seguro. (Fig. 5).
Sistema de contacto: Conector de uma peça para placas de circuito impresso
Conector de encaixe de peça única flexilink
Apenas os conectores de placa de circuito impresso de peça única são ainda mais robustos do que o sistema de contacto unissexo dos conectores placa a placa. Os conectores de placa de
circuito impresso de peça única dispensam o clássico princípio de contacto de duas peças, composto por uma régua de facas e uma régua de molas. Não possuem uma área de contacto vulnerável e são, por isso, extremamente resistentes a choques, vibrações, humidade, poeira e condições atmosféricas.
Os conectores placa a placa de peça única também são adequados para encapsulamento e outros processos de proteção dos componentes do conector de placa de circuito impresso. Em combinação com a técnica de inserção por pressão, os robustos conectores de placa de circuito impresso de peça única representam a ligação mecânica e elétrica mais segura entre duas placas de circuito impresso.
Design de contactos adequado para conectores robustos para placas de circuito impresso
Mola em forma de tulipa do One27 após o processo de estampagem e dobragem
Os nossos conectores robustos para placas de circuito impresso estabelecem contacto com a régua de molas, que está dobrada a 90 graus.
Vantagem: o conector de placa de circuito impresso estabelece contacto com a superfície lisa e laminada, e não com a parte inferior da fita de corte — irregular e com arestas vivas — resultante do processo de corte. Desta forma, evitamos um desgaste acrescido da superfície e reduzimos a resistência de contacto.
Além da régua de molas, a régua de lâminas do conector para placas de circuito impresso também deve ser estampada e processada com precisão, para que geometrias danificadas não interrompam o contacto em caso de choques, vibrações e oscilações.
Corpos isolantes adequados para conectores robustos para placas de circuito impresso
O conector Zero8 permite um desvio central de ±0,7 mm e um desvio angular de 4
Os corpos isolantes dos nossos robustos conectores para placas de circuito impresso são concebidos de forma a proteger perfeitamente os contactos sensíveis no interior do conector contra choques, vibrações e oscilações. Os chanfros de inserção no corpo isolante do conector placa a placa compensam um desalinhamento das placas de circuito impresso durante a inserção e permitem que as metades do conector se encaixem sem danos, mesmo em caso de desalinhamento central ou angular.
Intervalo de tolerância para conectores robustos para placas de circuito impresso
Compensação de tolerância do Zero8 em todas as direções
A margem de tolerância é outro fator que influencia a robustez de um conector para placas de circuito impresso. Se o conector não for capaz de compensar pequenas tolerâncias, os micromovimentos mecânicos, como choques, vibrações e oscilações, provocam, a médio prazo, o desgaste ou danos na ligação. Se um conector robusto para placas de circuito impresso dispuser de uma função de flutuação, pode compensar até ±0,4 mm mesmo durante o funcionamento. Esta função está a ganhar cada vez mais relevância, especialmente no caso de uma placa de circuito impresso equipada com vários conectores diferentes.
Baixa corrosão e abrasão na superfície de conectores robustos para placas de circuito impresso em ambientes adversos
Desgaste e corrosão da superfície de contacto
Tal como os terminais para placas de circuito impresso, os conectores com pinos de cobre podem oxidar facilmente apenas com o oxigénio e a humidade ambiente. O nosso tratamento de superfície impede a oxidação dos pinos dos conectores através de uma camada protetora. Os robustos conectores de placa para placa da ept reduzem ao mínimo o desgaste da superfície. Isto resulta em menos corrosão, menos formação de óxido e uma longa vida útil com muitos ciclos de encaixe.
Como conseguimos isso apesar dos micro-movimentos causados por choques, vibrações, oscilações, gás, humidade, água e poeira?
Revestimento de contacto de alta qualidade e duradouro dos nossos conectores robustos para placas de circuito
impresso. Superfície lisa da régua de lâminas e da régua de molas
O resultado é uma baixa resistência de contacto e, consequentemente, uma excelente transmissão de sinal por parte de conectores robustos para placas de circuito impresso em ambientes adversos. Desta forma, evitamos ligações elétricas inadequadas e a degradação do sinal.
Utilizamos, entre outros, os seguintes revestimentos de contacto:
Devido à sua resistência à corrosão e à sua excelente condutividade, o ouro continua a ser uma superfície de contacto extremamente popular em conectores robustos para placas de circuito impresso, apesar do aumento dos preços.
Liga de níquel e fósforo com revestimento de ouro, a alternativa de superfície com preço estável. Quando combinados em proporções muito específicas, estes dois materiais apresentam as propriedades positivas que também o ouro oferece: elevada resistência à corrosão, baixo desgaste e condutividade perfeita.
Gás, humidade, altas temperaturas, água e poeira – conectores robustos para placas de circuito impresso sem falhas de contacto
Conectores para placas de circuito impresso com tecnologia de encaixe por pressão
O processo de encaixe
Com a ajuda da técnica de encaixe por pressão, produzimos um conector para placas de circuito impresso extremamente robusto e resistente à sujidade, capaz de suportar vibrações, choques, gases, humidade, água e poeira. Os conectores robustos para placas de circuito impresso fabricados com a técnica de encaixe por pressão apresentam uma taxa de falha (FIT) dez vezes inferior à dos conectores soldados automaticamente para placas de circuito impresso. São utilizados, por exemplo, em sistemas de airbag, módulos ABS e ESP, uma vez que a transmissão de sinais nestas aplicações não pode falhar em circunstância alguma.
Como? A técnica de inserção por pressão gera forças de retenção máximas entre o conector e a placa de circuito impresso com uma força de inserção reduzida. Durante a inserção, um pino de inserção com uma diagonal superior ao diâmetro do orifício é pressionado num orifício com contato passante na placa de circuito impresso. Na zona de inserção, o pino do conector é flexível, para que a placa de circuito impresso não seja deformada pelas forças físicas durante o processo de inserção. Resulta numa soldadura a frio entre o pino de contacto e o orifício metalizado da placa de circuito impresso: uma ligação mecânica estanque ao gás, resistente à corrosão, de baixa resistência e com boa condutividade elétrica, que também é adequada para o encapsulamento. Além disso, está especificada na norma DIN EN 60352-5 e mantém a segurança de contacto mesmo sob cargas mecânicas e térmicas muito elevadas, como vibração, flexão, humidade, poeira e variações de temperatura, resistindo até a cargas de aceleração por choque de até 200 G. As forças G definem cargas que atuam sobre o corpo humano, um objeto de uso comum ou um veículo devido a alterações na magnitude e/ou direção da velocidade. A título de comparação: após a reentrada na atmosfera terrestre, uma cápsula espacial é sujeita a uma força G de cerca de 7 G.
Conectores para placas de circuito impresso em SMT (Surface-Mount-Technology)
Formação de menisco em torno da base de soldadura do One27
Outra opção para uma ligação estável e fiável entre conectores e placas de circuito impresso é a tecnologia de montagem em superfície (SMT). Estes conectores são frequentemente utilizados em aplicações industriais e na Indústria 4.0, especialmente quando as placas de circuito impresso têm de ser montadas em ambos os lados ou quando não é possível respeitar a distância mínima em relação aos componentes na direção da força. Os nossos conectores especialmente robustos para placas de circuito impresso em SMT cumprem a classe IPC 3 para utilização em eletrónica de alto desempenho. Nesta classe, a transmissão dos sinais nunca pode falhar e deve transmitir correntes mais elevadas. De acordo com a norma IPC-A-610, uma ligação robusta entre o conector e a placa de circuito impresso deve respeitar a proporção correta entre a base de solda, a pastilha de solda e a pasta de solda.
É assim que funciona o SMT: através da pasta de solda, os conectores são soldados em áreas de ligação definidas da placa de circuito impresso, as pastilhas de solda. No forno de refluxo, o material de solda é derretido e, em seguida, endurecido. Uma ligação soldada ideal (SMT) reconhece-se pela formação uniforme do menisco. O contacto deve estar totalmente envolvido pelo menisco de solda para alcançar as melhores forças de fixação na placa de circuito impresso.
Conectores miniatura pequenos, compactos e, ainda assim, robustos para placas de circuito impresso
O vasto know-how adquirido através de otimizações e desenvolvimentos regulares permite-nos fabricar conectores para placas de circuito impresso cada vez mais pequenos e robustos. Desta forma, os nossos conectores placa a placa tornam-se cada vez mais resistentes e eficientes, mesmo com um espaço de montagem cada vez mais reduzido. O pequeno e robusto conector miniatura para placas de circuito impresso da ept garante uma transmissão de sinal rápida, simples e segura, apesar de condições ambientais adversas, como choques, vibrações, oscilações, altas temperaturas e poeira, além de assegurar proteção contra a humidade do conector.
Com a técnica de encaixe por pressão ou a tecnologia de montagem em superfície (SMT), os nossos pequenos e compactos conectores placa a placa garantem uma baixa taxa de falhas e forças de retenção máximas. Os conectores para placas de circuito impresso, pequenos mas robustos, são concebidos, apesar do seu tamanho miniatura, de forma a que, por exemplo, os chanfros de inserção no corpo isolante protejam os contactos em caso de desvio central e angular. Durante a instalação, os chanfros de inserção oferecem um apoio para permitir a ligação sem erros das fichas macho e fêmea. Isto é conseguido através da geometria dos contactos e do corpo isolante.
Ensaios mecânicos e ensaios elétricos em conectores para placas de circuito impresso
Existe uma grande variedade de procedimentos de teste para conectores placa a placa, que podem variar consoante o ambiente industrial. Os nossos conectores robustos para placas de circuito impresso são submetidos, em particular, aos seguintes testes:
Teste de resistência para conectores robustos
No teste de resistência para conectores robustos, verifica-se a resistência à tensão e a resistência de contacto, por exemplo, em 500 ciclos de encaixe, antes e depois da aplicação da carga.
Teste climático para conectores robustos
No ensaio climático para conectores robustos, verifica-se se a exposição durante várias horas a temperaturas como, por exemplo, -55 °C e, posteriormente, 125 °C, tem um efeito negativo na resistência de contacto do conector para placas de circuito impresso. Isto garante um conector para placas de circuito impresso resistente à temperatura.
Teste de choque térmico para conectores robustos
No teste de choque térmico para conectores robustos, verifica-se se o conector placa a placa, por exemplo, suporta 100 ciclos de 30 minutos cada, submetido a uma mudança rápida e extrema de temperatura através da aplicação de calor e frio no conector da placa de circuito impresso.
Teste de ciclos de encaixe e teste de gases nocivos para conectores robustos
Nos ensaios de ciclos de encaixe e de gás corrosivo para conectores robustos, verifica-se se, na prática, o desvio central e o desvio angular, bem como a margem de tolerância, funcionam corretamente quando o conector está encaixado. A combinação do teste de ciclos de encaixe e do teste de gases nocivos garante que o desempenho do conector para placas de circuito impresso não se tenha deteriorado no que diz respeito à resistência de contacto e à resistência à tensão, e que seja assegurada uma proteção ideal contra gases nocivos no conector para placas de circuito impresso.
Tem alguma dúvida? Então, entre em contacto connosco!