mdc―51pnp，mdc―51sl5型微矩形電連接器的研制

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1、MDC―51PNP，MDC―51SL5型微矩形電連接器的研制　　摘要：文中主要介紹了MDC-51PNP，MDC-51SL5型微矩形電連接器的結(jié)構(gòu)原理和性能特點，并通過圖文論述了連接器結(jié)構(gòu)設(shè)計和裝配過程中采用的關(guān)鍵技術(shù)，對研制過程中如何解決關(guān)鍵問題作了具體論述?！　￡P(guān)鍵詞：微矩形電連接器；結(jié)構(gòu)設(shè)計；裝配過程；性能特點　　中圖分類號：TMl53.5文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：2095-1302（2016）10-00-02　　0引言　　由于電子設(shè)備逐漸向小型化發(fā)展，使得應(yīng)用連接器的安裝空間越來越小，通用的1

2、.27mm間距微矩形電連接器在選用過程中經(jīng)常受阻。為了適應(yīng)市場并確保連接器的可靠性，我們設(shè)計了MDC-51PNP，MDC-51SL5型微矩形電連接器。它是在接觸件1.27mm間距不變的基礎(chǔ)上，對原1.27mm間距連接器進(jìn)行小型化設(shè)計的一種產(chǎn)品。MDC-51PNP，MDC-51SL5型微矩形電連接器的主要技術(shù)指標(biāo)見表1所列。　　1設(shè)計方案　　目前，國內(nèi)1.275mm間距的連接器雖然滿足了廣大用戶對電氣性能的要求，但產(chǎn)品結(jié)構(gòu)尺寸較大，不能滿足整機對連接器重量輕、尺寸小的迫切需求。為了解決這一矛盾，在設(shè)

3、計產(chǎn)品時，首先要考慮保證產(chǎn)品的電氣性能基本不變，即接觸件的結(jié)構(gòu)和間距不變。在此基礎(chǔ)上對現(xiàn)有連接器的接口尺寸、外形尺寸進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，將產(chǎn)品的長、寬、高縮小，使體積減小，在產(chǎn)品性能符合GJB2446A-2011《外殼定位微矩形電連接器總規(guī)范》要求的同時，使其尺寸最小化，結(jié)構(gòu)更加合理。MDC-51PNP插針連接器示意圖如圖1所示。MDC-51SL5插孔連接器示意圖如圖2所示?！　?研制過程　　由于接觸件的大小、間距不變，因此產(chǎn)品小型化主要是對連接器的絕緣基座和外殼進(jìn)行設(shè)計?！　?.1絕緣基座的設(shè)計　　絕

4、緣基座在孔間距為1.27mm，排距為1.1mm的基礎(chǔ)上保持不變，適當(dāng)縮小基座體積，從而縮小連接器體積。但縮小基座的體積后，為了保證基座強度，我們選用聚苯硫醚作為基座材料，它具有強度高的特點，可以彌補縮小體積后強度降低的缺憾?；目妆诤穸仍O(shè)計最小為0.27mm，最大為0.43mm?！　?.1.1絕緣基座電性能的計算　　絕緣基座電性能指標(biāo)包括絕緣電阻、耐電壓。絕緣基座的絕緣電阻可由下式進(jìn)行計算：　　基座絕緣材料為聚苯硫醚，其體積電阻率為1016Ω/mm，相臨接觸件的最小絕緣間隔為0.27mm，則由（

5、1）式計算出絕緣電阻值為：　　R=1016×0.27=2.7×1010MΩ　　由于2.7×1010MΩ>5000MΩ，因此絕緣電阻滿足設(shè)計要求?！　∵B接器的耐電壓由接觸件和絕緣基座的結(jié)構(gòu)形式、電流頻率、絕緣基座表面的潔凈程度、空氣濕度和壓強等因素決定。通常絕緣基座表面清潔時，耐電壓由空氣的抗電強度決定。5　　絕緣基座介質(zhì)耐電壓可通過式（2）進(jìn)行計算：　　其中，V介為絕緣介質(zhì)耐電壓（V）；K為絕緣強度（V/mm）；T為絕緣材料厚度（mm）?！　【郾搅蛎训慕^緣強度為15000V/mm，相臨接觸件的最小

6、絕緣間隔為0.27mm。由（2）式計算出的耐電壓值為：　　V介=15000×0.27=4050V　　空氣的抗電強度由兩接觸件之間的最短空間距離決定，可由式（3）進(jìn)行計算：　　其中，V為空氣抗電強度（V）；t為絕緣間隙（mm）?！　≡摦a(chǎn)品的絕緣間隙為0.45mm，由（3）式計算出的空氣的抗電強度為：　　V=1400×0.45=630（V）　　因為4050V和630V均大于500V，因此耐電壓滿足設(shè)計要求?！　?.1.2絕緣基座的裝配　　插針連接器MDC-51PNP的基座為從下往上裝的結(jié)構(gòu)，而插孔連接

7、器MDC-51SL5考慮到與插針連接器外殼的匹配性，基座結(jié)構(gòu)設(shè)計成從上往下裝，可以節(jié)省較大的空間，縮小外殼體積。MDC-51PNP基座如圖3所示，MDC-51SL5基座如圖4所示。其次，安裝環(huán)境對產(chǎn)品材料有著較高的耐高溫要求，而聚苯硫醚自身具有的耐高溫、耐環(huán)境等特點可以滿足設(shè)計要求?！　?.2外殼的設(shè)計　　連接器的外殼在小型化過程中首先要保證環(huán)氧樹脂的灌封量，其次是設(shè)計安裝、鎖緊結(jié)構(gòu)，使其與連接器配合時可靠性更高、結(jié)構(gòu)更加緊湊。5　　在插針連接器MDC-51PNP的外殼上設(shè)計了安裝螺釘?shù)姆擂D(zhuǎn)槽，裝

8、上螺釘后，連接器在鎖緊時，可使螺釘不隨鎖緊轉(zhuǎn)動，便于操作。與現(xiàn)有連接器相比，縮小了連接器“梯形”的對插接口尺寸，使灌封端和外殼法蘭部位融為一體，縮小了外殼體積，又在外殼灌封端出線處設(shè)計了0.5mm的凹槽，可使連接器在安裝時與印制板上的排線保持絕緣。MDC-51PNP外殼如圖5所示?！　≡诓蹇走B接器MDC-51SL5的外殼上，除了縮小了連接器“梯形”的對插接口尺寸，還設(shè)計了安裝不脫落螺釘?shù)陌惭b孔和卡槽，在外殼兩側(cè)設(shè)計有方便插拔的防滑槽。MDC-51SL5外殼如圖6所示。　　2.3安裝