汽車連接器測試的要點

來源：線束世界?作者：線束世界-Jimmy?2023-07-19 17:04

對于制造和供應(yīng)汽車連接器的公司來說，測試汽車連接器是其設(shè)計和生產(chǎn)的重要一步。

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電子產(chǎn)品占現(xiàn)代汽車成本的 35% 以上，每輛車內(nèi)有數(shù)以萬計的電子元件。如果其中任何一個無法承受道路上惡劣的環(huán)境條件，后果可能是可怕的。這使得耐用性、可靠性和準確性的風(fēng)險相當高。從信息娛樂等車內(nèi)應(yīng)用，到車外的攝像頭和激光雷達，再到經(jīng)歷最惡劣條件的發(fā)動機和電池組，汽車連接器必須滿足嚴格的規(guī)范，以最大限度地提高安全性和性能。對于制造和供應(yīng)汽車連接器的公司來說，測試汽車連接器是其設(shè)計和生產(chǎn)的重要一步。

目前，兩個主要的汽車規(guī)范權(quán)威機構(gòu)是美國的 USCAR 和歐洲的 LV214。USCAR（美國汽車研究委員會）是福特汽車公司、通用汽車和 Stellantis 的合作項目。LV214是由奧迪、寶馬、戴姆勒、保時捷、大眾制定的德國汽車測試標準。

USCAR 和 LV214 標準指定了每個組件必須通過哪些測試。測試應(yīng)由獨立且經(jīng)過認可的測試機構(gòu)完成。標準中包含許多環(huán)境測試，例如隨機振動、鹽霧、濕熱循環(huán)、保持力或尺寸精度。

溫度和振動

由于車輛的不同區(qū)域表現(xiàn)出不同的溫度，USCAR 為部件指定了五個溫度等級。為了確保安全，組件經(jīng)過熱循環(huán)、高溫濕度循環(huán)和高溫暴露測試。

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USCAR-2 rev8 中的表 5.1.4.1 指定了零部件溫度等級

熱循環(huán)測試包括將樣品放入最低溫度（本例中為-40°C）的冷室中30分鐘，然后將樣品快速轉(zhuǎn)移到最高溫度（T1為85°C）的熱室中持續(xù)30分鐘。對于每個樣品，該循環(huán)完成 100 次。

在高溫濕度循環(huán)測試中，將樣品置于最低溫度和不受控制的濕度，然后升至85°C和80-100%濕度，持續(xù)四小時，然后升至最高溫度和80-100%濕度，持續(xù)四個小時。兩個小時。每個樣品完成該循環(huán) 40 次。

高溫暴露測試是將每個樣品放入最高溫度的熱室中1008小時。

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USCAR-2 rev8 中的表 5.1.4.1 指定了組件溫度等級

高溫暴露測試是將每個樣品放入最高溫度的熱室中1008小時。

振動和沖擊

振動可能導(dǎo)致端子接口磨損、電氣接觸間歇性以及連接器外殼的機械故障。USCAR 將振動強度分為五個級別。大多數(shù)內(nèi)部連接器需要根據(jù) V1“底盤配置文件”進行測試，而許多外部連接器則需要 V2“引擎配置文件”測試。V3 和 V4 振動曲線在振動測試期間需要熱循環(huán)。所有振動曲線都比針對典型消費或工業(yè)用途的組件進行的振動測試嚴酷得多。

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USCAR-2 rev8 中的表 5.1.4.3 指定了部件振動等級。

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USCAR 圖 5.4.6.3A 和 5.4.6.3B 說明了用于測試隨機振動的裝置。

對于 V1 或 V2，使用上面所示的設(shè)置，連接器在每個軸上承受隨機振動 8 小時，或總共 24 小時。V1 的均方根加速度 (rms) 為 1.81g，V2 的均方根加速度 (rms) 為 12.1g。

使用相同的設(shè)置完成沖擊測試。對于 V1 和 V2，樣品在 5-10 毫秒內(nèi)沿一個方向承受 35g 的加速度。然后每個軸重復(fù) 10 次。對于 V3-V5，樣品在一個方向上承受 25g 的壓力，持續(xù) 15 毫秒，然后在另一方向承受 100g 的壓力，持續(xù) 11 毫秒。

保持力

如果將線對板連接器拉開，則可能會在三個地方斷裂。一是連接器焊接到 PCB 的位置。一般來說，焊料越多，保持力就越大。第二點是插座插入插頭的位置。這部分通常取決于塑料閂鎖的強度。第三點是將電線連接到壓接插座的位置。對于只有一根或兩根電線的連接器來說，這一點變得更加重要。如果有 20 根電線并且所有電線均等拉力，則它們不太可能從壓接插座中脫出。

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這張小型線對板連接器的示意圖說明了線對板連接器容易斷裂的三個位置。

插拔周期測試

不同的連接器應(yīng)用需要不同數(shù)量的插拔次數(shù)。如果連接器需要多次插拔和插拔，則需要更改連接器設(shè)計以適應(yīng)這種情況，通常是在端子上添加額外的鍍層。在測試中，連接器樣品在插接和未插接時測量接觸電阻。隨著插拔次數(shù)的增加，接觸電阻也會增加。根據(jù)連接器的應(yīng)用，將確定最大允許接觸電阻，并且連接器可實現(xiàn)相應(yīng)的最大插拔次數(shù)。

目視檢查

每次測試后，必須在 10 倍放大倍數(shù)下檢查所有測試樣品，尋找劣化、變形、裂紋、鍍層過度磨損、膨脹、腐蝕、變色或其他可能影響功能的問題的問題。