Sempre più frequente è la richiesta di connettori “rugged”, resistenti a condizioni difficili. Questo termine però, preso in prestito da settori come l’aereospaziale o i trasporti, non si applica in modo univoco ai connettori perché si può riferire a svariati aspetti del design dei connettori.
Vibration
I primi fattori da prendere in considerazione parlando di utilizzo in ambienti estremi sono le vibrazioni, che possono rendere una connessione incostante e inaffidabile tra due connettori o tra il connettore e il PCB.
Un contatto stabile, affidabile e sicuro tra un connettore SMT e il PCB può essere raggiunto con un design ottimizzato dei contatti ai fini della saldatura.
Ad esempio, i contatti del connettore One27 di Ept (Connettore SMT) sono progettati per garantire un’ottima connessione al pcb durante la saldatura, evidenziata dal menisco che si forma sulla saldatura. Inoltre, il connettore One27 possiede anche un rinforzo metallico, saldato anch’esso sul pcb in modo da ancorare il connettore al pcb in modo estremamente stabile.
In sede di accoppiamento i connettori possono essere migliorati grazie al design in fase di progettazione per aumentare la stabilità del contatto anche in presenza di vibrazioni. Questo spiega perché il contatto femmina di Ept è stato progettato a doppia faccia e flessibile, per assicurare che almeno una parte del contatto sia sempre adesa al contatto maschio e non ci siano interruzioni di trasmissione. Il connettore One27 è stato testato in un range di frequenze 10-2000Hz in accordo agli standard IEC 60068-2-6:2007, oltre che sotto shock a 50 G in accordo alla IEC 60068-2-27:2008.
Durability
Un secondo fattore rilevante è la durata di un connettore intesa come il numero di accoppiamenti possibili senza inficiare la qualità di trasmissione del segnale. L’aspetto più importante è la qualità del plating. Un rivestimento di qualità, durevole e liscio riduce la frizione durante l’accoppiamento. Inoltre, uno spessore maggiore permette un maggior numero di accoppiamenti prima di perdere di funzionalità.
In particolare nel connettore One27 di Ept questo risultato è stato raggiunto con un design sofisticato del contatto femmina e la forma arrotondata e molto liscia del contatto maschio che permettono di ridurre al minimo la non omogeneità e le superfici spigolose che aumenterebbero la frizione.
Grazie al suo design il connettore One27 è classificato “Performace Level 1” che comporta un numero di cicli di accoppiamento pari a 500, anche in ambienti difficili come l’esposizione a gas corrosivi (IEC 60068-2-60:2015) o frequenti fluttuazioni di temperatura (IEC 60068-2-30:2005), senza perdere nessuna proprietà nel tempo.
Inoltre, la superficie di contatto estesa e arrotondata del contatto femmina permette una maggiore conduttività elettrica, grazie alla bassa resistenza di contatto.
Processing & Handling
In ultima analisi, i connettori necessitano di essere robusti anche durante la fase di montaggio.
Il “board lock” descritto in precedenza assolve anche la funzione di assorbimento delle forze meccaniche durante il montaggio. I connettori SMT sono stati positivamente testati con forze fino a 400 N.
Durante il processo di accoppiamento, un’alta compensazione delle tolleranze facilita il montaggio. In particolare, il montaggio del connettore One27 di Ept è facilitato dalla combinazione del sofisticato design del contatto femmina a due lati e dalla flessibilità del contatto maschio, oltre che dalla conformazione del materiale di isolamento, che permette un inserimento inclinato con una tolleranza di 0.7mm in entrambe le direzioni, e un angolo longitudinale di ±4° (e trasversale di ±2°).
La forma del contatto femmina garantisce, anche dopo il montaggio, la permanenza del contatto con una distanza tra maschio e femmina fino a 1.5mm. Questo aspetto rende il connettore One27 versatile quando vengono definite le distanze scheda – scheda, oltre a garantire una tolleranza sulle distanze connettendo due pcb.
In conclusione, gli aspetti che rendono un connettore robusto sotto tutti i punti di vista sono molteplici, con aspetti più o meno rilevanti a seconda delle applicazioni. Ad esempio, il connettore deve essere in grado di assorbire forze meccaniche durante l’assemblaggio? Oppure solamente durante il funzionamento? Sarà esposto a ambienti corrosivi? O devono essere accoppiati frequentemente?
La risposta a queste e molte altre domande è cruciale nel determinare quali aspetti sono più rilevanti per scegliere il connettore più adatto per quella specifica applicazione.
Orvem con i propri tecnici è il partner ideale per supportarvi nella scelta del connettore migliore e più adatto alle vostre applicazioni, insieme ad Ept Connectors.
