淺談連接器接觸件接線端形式及使用要求

陜西華達(dá)科技股份有限公司 王瑰玲 冀振東

1.概述

隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，電連接器應(yīng)用的范圍越來越廣，電連接器其主要作用是用于實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸以及設(shè)備間的電能傳輸，為保證電連接器工作的穩(wěn)定性及可靠性，人們一直探討、研究電連接器接觸件插合端的可靠性，往往忽略了連接器接觸件尾端連接的可靠性。近年來，在處理整機(jī)系統(tǒng)質(zhì)量問題上，發(fā)現(xiàn)接觸不良、傳輸信號(hào)不穩(wěn)有時(shí)是連接器電纜接觸不良引發(fā)的故障，主要表現(xiàn)焊接虛焊、導(dǎo)線脫落等。所以要保證連接器在整機(jī)系統(tǒng)中的可靠性，不僅要保證產(chǎn)品的固有可靠性，還要保證產(chǎn)品的使用可靠性。

2.接觸件尾端形式

連接器中，接觸件是連接器的重要組成部分，主要承擔(dān)著信號(hào)的傳輸。在連接器設(shè)計(jì)中，接觸件由插合端和尾端兩部分組成。插合端一般由彈性部件和剛性部件組成，保證連接器插頭與插座接觸的可靠性；接觸件的尾端是是實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的線纜連接、印制板間的互連或者線纜與板間的互連，用于電纜連接，連接器尾端端接形式有焊接導(dǎo)線式、壓接導(dǎo)線式、絕緣皮穿刺式（IDC）、無焊繞接式，用于印制板上，接觸件端接形式有直式焊接、彎式焊接、表貼和免焊壓入式。接觸件端接形式見下圖1至圖6。

圖1 導(dǎo)線焊接式連接

圖2 導(dǎo)線壓接式連接

圖3 絕緣皮穿刺式連接

圖4 無焊繞接式連接

圖5 焊接式連接

圖6 免焊壓入式（魚眼式端子）

3.接觸件尾端設(shè)計(jì)要求

對(duì)電連接器而言，電連接器接觸件可分成兩種類型，一類是標(biāo)準(zhǔn)型，即接觸件結(jié)構(gòu)、端接方式及線規(guī)范圍都有明確按要求，用戶在使用時(shí)可查看產(chǎn)品使用說明書。表1列舉了常用接觸件的接線范圍（表1）。

另一類是非標(biāo)準(zhǔn)型接觸件，依據(jù)整機(jī)所需電纜要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，首先確定插合端尺寸、產(chǎn)品安裝形式、出現(xiàn)方式及電纜規(guī)格。電纜不能確定的情況下，遵循原則是按照接觸件號(hào)，設(shè)計(jì)接線孔，接線孔內(nèi)應(yīng)能滿足最大線規(guī)號(hào)導(dǎo)線的要求，導(dǎo)線芯線的直徑與焊杯的內(nèi)徑之比一般為0.5～0.7；連接一根導(dǎo)線時(shí)，設(shè)計(jì)原則是電纜線芯與接觸件接線孔直徑要匹配，導(dǎo)線芯線的直徑與焊接孔的內(nèi)徑之比一般為0.6～0.8。

表1 標(biāo)準(zhǔn)接觸件的接線范圍表

4.使用要求

在電子電路裝配工藝中，焊接技術(shù)是一個(gè)重要環(huán)節(jié)，要保證連接的可靠性，應(yīng)注意以下事項(xiàng)：

1）電子裝聯(lián)常用標(biāo)準(zhǔn)：

IPC J-STD-001F CN-2014 焊接的電氣和電子組件要求應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行焊接有關(guān)標(biāo)；

GB/T 3131 錫鉛釬料的要求及試驗(yàn)方法；

GJB 5020-2001 壓接連接技術(shù)要求。

2）電纜焊接時(shí)，一個(gè)焊杯內(nèi)不應(yīng)超過三根的導(dǎo)線插入，多股芯線保持整潔，不應(yīng)折斷，并全部插入焊杯的底部，焊縫沿接觸表現(xiàn)形成，焊料應(yīng)潤(rùn)濕焊杯整個(gè)內(nèi)側(cè)，并至少充滿杯口的75%，焊接見圖7。

圖7 導(dǎo)線與焊杯的焊接

3）選用焊筒型焊接形式（主要用于同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體），焊接時(shí)選用合適的焊接夾具，將待焊物放置在焊接夾具上。焊接前必須先將內(nèi)導(dǎo)體的焊接部位定位好，確保內(nèi)導(dǎo)體焊接后的尺寸符合圖紙要求。焊接時(shí)，首先應(yīng)在焊接部位均勻涂抹適量助焊劑（規(guī)定用松香焊劑），導(dǎo)線和焊接孔應(yīng)進(jìn)行搪錫處理，用60W電烙鐵浸上適量焊錫絲，與內(nèi)導(dǎo)體需焊接部位相接觸，焊接過程中拉動(dòng)電纜，加熱時(shí)間為3-5秒，最后移開電烙鐵，通過觀察孔檢驗(yàn)焊接質(zhì)量，要求焊料不能高出觀察孔，觀察孔內(nèi)無焊料，焊接見圖8。

圖8 導(dǎo)線與焊接筒的焊接

4）一個(gè)焊杯內(nèi)焊接兩根導(dǎo)線時(shí)，其芯線直徑之和禁止超過焊杯內(nèi)孔直徑的90%。焊接三根導(dǎo)線時(shí)，導(dǎo)線芯線截面積外切園直徑禁止超過焊杯直徑的90%。

5）禁止沒有將導(dǎo)線芯線插到焊杯底部的焊接；手工焊接，禁止對(duì)焊點(diǎn)強(qiáng)制冷卻。

5.結(jié)論

通過上述要求，首先設(shè)計(jì)時(shí)要遵循匹配性原則，使用時(shí)嚴(yán)格執(zhí)行焊接工藝要求，從而保證連接器使用的可靠性。