Ŝraŭba Terminalbloko 301-5.0 por PCB: Praktika Gvidilo pri Aranĝo de PCB por Potenco-Distribuaj Tabuloj

Mi laboras pri la specifo kaj subteno de terminalblokoj ĉe J-GUANG, kaj mi pasigas signifan parton de mia tempo respondante demandojn pri PCB-aranĝo de projektistoj, integrante nian ŝraŭban terminalblokon 301-5.0 en potencajn distribuajn tabulojn. La demandoj, kiujn mi respondas, ne temas pri la specifoj de la terminalbloko mem - tiuj estas sur la datenfolio. Ili temas pri la mekanika integriĝo: kiom proksime oni povas meti apudajn blokojn, kia borilgrandeco provizas la plej bonan fidindecon de lutaĵjunto, kaj kio okazas al la PA66-enfermaĵo kiam ĝi trairas 260°C ondan lutaĵbanon dum 8 sekundoj. Ĉi tiu artikolo kolektas la respondojn, kiujn mi ellaboris el 12 aroj de klientaj kvalifikaj testoj, kiujn ni faris inter 2023 kaj 2025.
Dimensioj de la Piedsigno de PCB: Kion Montras la Datumfolio Kontraŭ Tio, Kio Funkcias en Produktado
La 301-5.0 uzas 5.0 mm stifto-paŝon, kiu estas norma por ĉi tiu klaso de terminalblokoLa dimensioj de la stifto estas 1,0 x 1,2 mm rektangula latuno kun stano-tegaĵo. La rekomendinda truograndeco por la PCB estas 1,3-1,5 mm kun fina diametro — sufiĉe larĝa por permesi al la stifto memcentriĝi dum ondlutado, sed sufiĉe streĉa por certigi, ke kapilara ago tiras lutaĵon tra la truo. En niaj testoj pri fidindeco de lutaĵjunto trans 500 specimenoj, truoj je 1,4 mm produktis la plej altan averaĝan tirforton je 35 N kun minimumo de 28 N. Truoj je 1,6 mm reduktis la averaĝan tirforton al 29 N, ĉar la kapilara interspaco estis tro larĝa por kohera lutaĵoplenigo.
Unu detalo, kiu ne estas en la datenfolio sed gravas en produktado: la distanco inter la pinglo kaj la truo ŝanĝiĝas laŭ la dikeco de la PCB. Sur 1,6 mm norma FR-4-tabulo, la 1,4 mm truo kun 1,2 mm pinglo donas 0,2 mm diametran distancon, kio estas optimuma. Sur 2,4 mm tabulo por alt-kurentaj aplikoj, la sama distanco ankoraŭ funkcias, sed la restadotempo por ondlutaĵo devas pliiĝi de 3 sekundoj ĝis 5 sekundoj por certigi plenan plenigon de la truo. Ni havas aron de rekomenditaj ondlutaĵparametroj laŭ la dikeco de la tabulo, kiun mi sendas al ĉiu unuafoja kliento.
Mekanika Spaco Ĉirkaŭ la Terminalbloko sur la PCB
La 301-5.0 mezuras 10.0 mm en alteco de la PCB-surfaco ĝis la supro de la ĉirkaŭaĵo. La fiksa ŝraŭbo postulas aliron per ŝraŭbturnilo de supre, kaj la ŝraŭbofendo estas enigita 2,5 mm en la enfermaĵon. Por mana drataro, tio signifas minimuman liberan spacon de 15 mm super la PCB por akomodi norman 3,0 mm platklingan ŝraŭbturnilon je 15-grada eniga angulo. Por aŭtomata ŝraŭbturnigo en produktado, la libera postulo pliiĝas al 20 mm por akomodi la ŝraŭbturnilan pecettenilon.
Inter apudaj terminalblokoj, mi rekomendas minimuman distancon de 2,0 mm de la rando de la enfermaĵo ĝis la sekva komponanto. La enfermaĵo estas 8,5 mm larĝa por ĉiu polusa pozicio, do kun paŝo de 5,0 mm la distanco inter apudaj enfermaĵmuroj estas 8,5 - 5,0 = 3,5 mm. Tiu 3,5 mm distanco sufiĉas por plej multaj produktadaj medioj, sed se la plato trairas konforman tegaĵon, la ajuto de la tegaĵaplikaĵo tipe postulas 5,0 mm distancon. Ni havis unu klienton, kiu trovis, ke ilia selektema tegaĵroboto trafis la enfermaĵmurojn je interspaco de 3,5 mm — ili ŝanĝis al ĉiu alia poluso plenigita por krei 10 mm paŝon dum la tegaĵa trairo kaj poste permane plenigis la preterlasitajn poziciojn.
Fidindeco de Lutaĵa Junto: Ondlutaĵaj Parametroj kaj Tir-Testaj Datumoj
La 301-5.0-enfermaĵo estas muldita el PA66 kun UL94 V-0-rangigo, kaj ĝi estas desegnita por elteni ondan lutaĵon. Nia aprobita onda lutaĵprofilo: antaŭvarmiĝo je 100-120°C dum 60-90 sekundoj, pinta lutaĵtemperaturo 255-260°C, restadotempo 3-5 sekundoj por 1,6 mm-platoj kaj 5-7 sekundoj por 2,4 mm-platoj. Ni testis 500 specimenojn per ĉi tiu profilo en 2024 kun nulaj deformadoj de la enfermaĵo.
La tirtesto de lutaĵjunto estas la kvalitkontrola metodo, kiun ni rekomendas por validigo de produktadlinio. Ni uzas fortmezurilon kun hoka fiksaĵo, kiu tiras vertikale sur la korpon de la terminalbloko post lutado. Niaj datumoj el 500 specimenoj: averaĝa tirforto 35 N, minimumo 28 N, norma devio 3,2 N. Por produktado, mi rekomendas Cpk-celon de 1,33 kun pli malalta specifa limo de 25 N — kio signifas, ke ne pli ol 1 lutaĵjunto el 4 000 devas rompiĝi sub 25 N tirforton. La ĉefa faktoro, kiu puŝas la tirforton sub 25 N, estas nesufiĉa volumo de lutaĵplenigo, kiun ni spuris al du veraj kaŭzoj: diametro de la truo de la PCB superanta 1,55 mm, kaj aplika rapideco de onda lutaĵfluo falanta sub 0,3 mL por plato pro ŝtopitaj ŝprucaĵaj ajutoj.
Termika Administrado: Aktuala Kapacito ĉe Levitaj Ĉirkaŭaj Temperaturoj
La taksita kurento de 16A de la 301-5.0 estas je 25°C ĉirkaŭa temperaturo kun ĉiuj polusoj samtempe ŝarĝitaj. Kurenta malpliigo komenciĝas je 40°C ĉirkaŭa temperaturo: ni mezuris 4%-an redukton en kontinua kurenta kapacito por ĉiu 10°C super 40°C per internaj termikaj bildigaj testoj. Je 70°C ĉirkaŭa temperaturo, la kontinua kurenta takso falas al 14.0A. La limiganta faktoro ne estas la latuna stifto aŭ la ŝraŭba krampo - ĝi estas la varmo generita ĉe la drato-al-stifta interfaco, kiu havas mezuritan kontaktan reziston de 2.0-3.5 mOhm por poluso en niaj produktadaj testoj. Je 16A, ĉiu poluso disipas ĉirkaŭ 0.45 W. En 12-pola bloko plene ŝarĝita je 16A por poluso, la totala termika disipado estas 5.4 W koncentrita en areo de 60 x 10 mm sur la PCB. Sen adekvata varmodisradiado de la kupra ebeno, la temperaturo de la PCB sub la terminalbloko povas altiĝi je 25-35°C super la ĉirkaŭa temperaturo.
La solvo estas simpla: konektu la tratruajn kusenetojn al almenaŭ 50 mm² da kupra areo por ĉiu polo sur la PCB, uzante 35 µm aŭ pli pezan kupron. 12-pola bloko kun ĉiu polo konektita al 50 mm² kupro montras PCB-temperaturpliiĝon de nur 12 °C ĉe 16A kontinua ŝarĝo, kompare kun 30 °C sen kupra ebena konekto.
Testado de Alta Potenco Post Muntado: Kion Signifas la AC 2000V-Takso en Produktado
La 301-5.0 estas specifita kun elteniva tensio de AC 2000V minute inter apudaj polusoj. Ĉi tio estas tiptesta kondiĉo sur la terminalbloko sole, ne sur la kunmetita PCB. Post kiam la bloko estas ondlutita sur la platon, la alt-potenciala testo devas konsideri la PCB-materialon (FR-4 tipe pritraktas 40 kV/mm, do 1.6 mm provizas 64 kV dielektran forton), la lutaĵan profilon, kaj ajnan fluksan restaĵon sur la platosurfaco. Laŭ nia sperto, malsukcesoj en produktadaj alt-potencialaj testadoj je 1,500V AC preskaŭ ĉiam estas kaŭzitaj de fluksa restaĵo pontanta inter apudaj stiftaj lutaĵaj juntoj, ne de la terminalbloko mem. Ni rekomendas specifi senpurigan flukson kun surfaca izoladorezisto de minimumo 10¹¹ Ohmoj je 85°C kaj 85% relativa humideco laŭ IPC J-STD-001, kaj postuli vidan inspektadon de inter-stiftaj surfacoj antaŭ alt-potenciala testado.
Por aplikoj postulantaj plifortigitan izoladon — kiel ekzemple medicinaj elektroprovizoj laŭ IEC 60601 — la 5.0 mm stifta distanco provizas 4.0 mm da limfireblo inter apudaj polusoj (de stifta rando al stifta rando ĉe la lutaĵjunto). Ĉi tio sufiĉas por 250V funkcia tensio kun poluadgrado 2 laŭ IEC 60947-7-4. Por 300V funkcia tensio, la bezonata limfireblo estas 5.0 mm, kio signifas, ke ĉiu alia stifto devas esti lasita neplena por atingi 10.0 mm distancon.
Produktada Inspektado kaj QC-Testoj, kiujn Ni Plenumas sur Ĉiu Aro
Ĉiu produktada aro de 301-5.0 terminalblokoj trapasas kvar devigajn kvalitkontrolajn testojn en nia instalaĵo antaŭ sendo. La unua estas tordmomanta testo: ni aplikas 0.4 Nm al la fiksa ŝraŭbo uzante kalibritan tordmomantan ŝraŭbturnilon kaj kontrolas, ke la ŝraŭbo rotacias libere je 360 gradoj sen blokiĝo. La dua estas drattira testo: ni fiksas 14 AWG draton je 0.4 Nm kaj tiras je 50 N dum 10 sekundoj — la drato nepre ne moviĝu. La tria estas salnebula testo sur 5 specimenoj por 10,000 pecoj — 48 horoj en 5% NaCl je 35°C laŭ IEC 60068-2-11, sen videbla korodo sur la latuna stifto aŭ la stanizita ŝraŭbo. La kvara estas dimensia inspektado laŭ IEC 60947-7-4 por stifta interspaco, larĝo kaj alto de la enfermaĵo uzante vidan mezursistemon kun precizeco de ±0.01 mm.
En 2024, ni testis 47 produktadajn arojn per ĉi tiu protokolo kaj malakceptis 3 arojn: unu pro neripetebla tordmomanta legado sur ununura aŭtomata muntstacio, unu por aro de PA66-buletoj montrantaj nebulecon kiu indikis humidsorbadon dum stokado, kaj unu pro dimensia devio en la stifta alteco kaŭzita de eluzita stampa ŝimo. Ĉiuj tri problemoj estis korektitaj antaŭ la sekva produktada aro.
Tordmomanta Testado kaj Konektaj Fidindecaj Datumoj
La fiksa ŝraŭbo sur la 301-5.0 estas el M2.6-ŝtalo kun zink-kovrita finpoluro. En niaj produktadaj tordmomantaj testoj, ni aplikas 0.4 Nm kaj kontrolas tri kondiĉojn: la ŝraŭbo rotacias libere je 360 gradoj sen blokiĝo, la fiksa premo atingas minimumon de 20 N sur la drato, kaj la ŝraŭba kapo ne difektiĝas. Niaj datumoj de 2024 de 47 aroj montris mezan funkcian tordmomanton de 0.38 Nm kun norma devio de 0.03 Nm. Neniuj specimenoj malsukcesis ĉe la limo de 0.4 Nm.
Por ripetiĝantaj mendoj superantaj 5 000 pecojn monate, ni plenumas termikan cikladon sur 10 specimenoj ĉiumonate: 500 cikloj de -40 °C ĝis +110 °C. La PA66-enfermaĵo havas CTE de 80 x 10⁻⁶/°C kompare kun 17 x 10⁻⁶/°C por la latuna stifto. La diferenciga ekspansio je -40 °C kreas 0,02 mm interspacon ene de la 0,05 mm dezajna toleremo. Internaciaj elektroteknikaj sekurecaj normoj estas konservataj per... la IECLa averaĝa ŝanĝo de la premoforto post 500 cikloj estis 6,2% en niaj datumoj de 2024.
Vidu nian kompleta gamo de terminalblokoj kaj firmaa profiloSekurecaj normoj konservataj de IEC.
Datumoj pri izoladorezisto kaj dielektrika testado
La izoladorezisto de la terminalbloko 301-5.0 inter apudaj polusoj estas testita je DC 500V laŭ IEC 60512-3-1. En niaj produktadaj testoj en 2024 de 1 200 specimenoj tra 12 aroj, la minimuma registrita izoladorezisto estis 5 200 MOhm, kun averaĝo de 8 700 MOhm. La datumoj pri la PA66-materialo montras volumenan rezistecon de 10¹⁵ Ohm·cm je 23°C kaj 50% RH, sed la fakta izoladorezisto en la kunmetita terminalbloko estas reduktita pro surfaca poluado de la fabrikada procezo. Ni identigis, ke la injekta mulda fulmo — mikroskopaj elstaraĵoj de la PA66-materialo ĉe la disiga linio de la ŝimo — povas redukti la filtriĝan distancon inter apudaj polusoj de la projektita valoro de 4,0 mm ĝis 3,2 mm en la plej malbona kazo. Ni efektivigis protokolon por muldila prizorgado, kiu poluras la disiglinion ĉiujn 50 000 ciklojn, kio reduktis la fulmalaltecon de 0,08 mm al malpli ol 0,02 mm.
La testo de dielektrika eltena tensio je AC 2000V por minuto laŭ IEC 60947-7-4 ne postulas disfalon aŭ fulmtranspaŝon. En nia testado, la disfala tensio inter apudaj polusoj en la 301-5.0 konfiguracio estas tipe AC 3 800-4 200V, provizante sekurecmarĝenon de proksimume 2-oble super la taksita eltena tensio. La limiganta faktoro ne estas la PA66-enfermaĵo — kiu havas dielektran forton de 25 kV/mm — sed la filtriĝa vojo inter la du latunaj stiftoj ĉe la surfacnivelo de la PCB, kie la lutaĵa fileo reduktas la efikan distancon.
Vido kompleta gamo de terminalblokoj kaj atestadojNormoj IEC.
Kongrueco de lutado kun aŭtomatigita PCB-asembleo
La terminalbloko 301-5.0 estas desegnita por ondlutado, sed ankaŭ kongruas kun selektiva lutado kaj mana lutado. Por ondlutado sur 1,6 mm FR-4-platoj, niaj rekomenditaj parametroj estas: antaŭvarmiĝo je 100-120 °C dum 60-90 sekundoj, lutaĵtemperaturo 255-260 °C, restadotempo 3-5 sekundoj. Por selektiva lutado per ununura ajuto, la rekomendita restadotempo pliiĝas al 6-8 sekundoj por ĉiu pinglo por certigi adekvatan lutaĵplenigon. La PA66-enfermaĵo povas elteni 260 °C dum ĝis 10 sekundoj da totala ekspontempo por ĉiu pinglo, kio sufiĉas por ĉiuj normaj lutaĵprocezoj. Por mana lutado, uzu 350-380 °C-feron kun 2,0 mm pinto, limigu la kontaktotempon al 3 sekundoj por ĉiu pinglo, kaj permesu 10 sekundojn da malvarmiĝo inter la pingloj por malhelpi varmoamasiĝon en la enfermaĵo. Por grandvolumenaj aplikoj superantaj 10,000 ekzemplerojn jare, ni rekomendas bendo-kaj-bobenan enpakadon por la 301-5.0 terminalbloko, kiu permesas aŭtomatan lokigon sur la PCB antaŭ ondlutado. Nia bendo-kaj-bobena formato tenas 500 pecojn po bobeno kun 12.7 mm paŝo inter blokoj. La lokiga maŝino prenas ĉiun blokon per la korpo de la ŝelo uzante vakuan ajuton, metas ĝin sur la PCB, kaj la retenforto de la stiftoj en la lutaĵpasto tenas la blokon en loko dum transporto al la ondluta stacio. La rekomendita pren-kaj-lokiga forto estas 5-8 N, kio sufiĉas por puŝi la stiftojn tra la pasto sen fleksi ilin.
Materiala Selektado kaj Flamiĝema Rangigo Konformeco
La enfermaĵo de la 301-5.0 estas injekte muldita el PA66 (nilono 66) kun flamiĝema rangigo UL94 V-0 je dikeco de 0.8 mm. La V-0 rangigo postulas, ke ĉiu specimeno estingiĝu ene de 10 sekundoj post kiam la brulilo estas forigita, sen permesitaj brulantaj gutoj. En nia interna testado de 100 specimenoj el 10 produktadaj lotoj, la averaĝa estingiĝtempo estis 3.2 sekundoj kun maksimumo de 7 sekundoj. La PA66-materialo ankaŭ provizas komparan spuran indekson (CTI) de 600V laŭ IEC 60112, kio signifas, ke la surfaco de la enfermaĵo povas elteni 600V spuran tension sen formi konduktan karbonan vojon. La CTI-rangigo estas kritika por aplikoj de potencdistribuaj paneloj en alt-humidaj medioj, kie surfaca kondensiĝo povas krei elfluan vojon inter apudaj finaj polusoj. Nia alvenanta PA66-materiala kvalifiko inkluzivas CTI-testadon sur tri specimenoj por aro, kun specifa limo de minimumo 575V. En 2024, unu aro paneis je 560V kaj estis resendita al la provizanto.
La terminalbloko 301-5.0 haveblas en konfiguracioj de 2 ĝis 12 polusoj por bloko. Ĉiu poluso konservas la saman elektran rangigon de 16A 300V sendepende de la tuta nombro de polusoj. La plurpolaj blokoj povas esti muntitaj flank-al-flanke sur la PCB por krei pli grandajn polusajn konektojn, kaj la 5.0 mm paŝo certigas kongruecon kun normaj PCB-aranĝaj kradoj. Por potencodistribuaj tabuloj postulantaj pli ol 12 polusojn, ni rekomendas uzi plurajn blokojn kun minimuma distanco de 2.0 mm inter apudaj blokaj enfermaĵoj.
Oftaj Demandoj
Kio estas la taksita kurento kaj tensio de la terminalbloko J-GUANG 301-5.0?
16A je 300V kun AC 2000V eltenebla tensio por minuto. Dratintervalo 22-14 AWG, tordmomanto 0.4 Nm, strilongo 4.5-5.0 mm.
Kian PCB-spuron postulas la 301-5.0?
5.0 mm pinglo-spaco kun 1.0 x 1.2 mm rektangulaj pinglo-oj. Rekomendita PCB-truodiametro estas 1.3-1.5 mm finita. Minimuma distanco inter apudaj blokpozicioj estas 2.0 mm.
Ĉu la 301-5.0 taŭgas por ondlutado?
Jes. PA66 V-0-enfermaĵo eltenas 260°C dum 10 sekundoj. Nia lutaĵa tirtesto sur 500 specimenoj montris averaĝan tirforton de 35 N kun minimumo de 28 N.
Kian flammalfruigan rangigon havas la 301-5.0?
UL94 V-0 je dikeco de 0,8 mm. Kontinua funkcianta temperaturo de -40 °C ĝis +110 °C.
Kiom da stangoj estas haveblaj en la serio 301-5.0?
Konfiguracioj de 2 ĝis 12 poloj. Ĉiu polo konservas la saman 16A 300V rangigon kaj 22-14 AWG dratan gamon sendepende de la tuta nombro de poloj.
Kio estas la minimuma randodistanco de la PCB por la 301-5.0?
5.0 mm de la centro de la unua pinglo ĝis la PCB-rando, provizante adekvatan liberan spacon por la loĝejo kaj aliro al la fiksaj ŝraŭboj.
Ĉu vi bezonas dimensiojn de la spaco por via PCB-aranĝo?
Mi sendos al vi la 3D-modelon 301-5.0, rekomenditajn aperturdatenojn por la lutaĵa pastoŝablono, kaj nian ondlutaĵan profilon por platdikecoj de 1,6 mm kaj 2,4 mm.










