Men terminal blokining spetsifikatsiyasi va qo'llab-quvvatlashi ustida ishlayman J-GUANG, va men vaqtimning katta qismini 301-5.0 vintli terminal blokimizni quvvat taqsimlash platalariga integratsiya qilish bo'yicha dizayn muhandislarining PCB joylashuvi haqidagi savollariga javob berishga sarflayman. Men bergan savollar terminal blokining texnik xususiyatlari haqida emas - ular ma'lumotlar varag'ida. Ular mexanik integratsiya haqida: qo'shni bloklarni qanchalik yaqin joylashtirish mumkin, qaysi burg'ulash o'lchami eng yaxshi lehim birikmasining ishonchliligini ta'minlaydi va PA66 korpusi 260°C to'lqinli lehim vannasidan 8 soniya o'tganda nima bo'ladi. Ushbu maqolada 2023 va 2025 yillar oralig'ida o'tkazilgan mijozlar malakasini oshirish sinovlarining 12 ta partiyasidan ishlab chiqqan javoblarim to'plangan.

PCB izining o'lchamlari: Ma'lumotlar varag'i nimani ko'rsatadi va ishlab chiqarishda nima ishlaydi

301-5.0 modeli ushbu sinf uchun standart bo'lgan 5,0 mm pin pitchidan foydalanadi terminal blokiPinning o'lchamlari qalay qoplamali 1,0 x 1,2 mm to'rtburchaklar shaklidagi jezdan iborat. Tavsiya etilgan PCB teshigining o'lchami 1,3-1,5 mm bo'lib, u to'lqinli lehimlash paytida pinning o'z-o'zidan markazlashishiga imkon beradigan darajada keng, ammo kapillyar harakat lehimni teshikdan tortib olishini ta'minlash uchun yetarlicha zich. 500 ta namunada o'tkazilgan lehim birikmasining ishonchliligini sinovdan o'tkazishda 1,4 mm teshiklar 35 N da eng yuqori o'rtacha tortish kuchini, kamida 28 N ni hosil qildi. 1,6 mm teshiklar o'rtacha tortish kuchini 29 N gacha kamaytirdi, chunki kapillyar bo'shliq doimiy lehim bilan to'ldirish uchun juda keng edi.

Ma'lumotlar varag'ida bo'lmagan, ammo ishlab chiqarishda muhim bo'lgan bitta tafsilot: pinlardan teshikgacha bo'lgan masofa PCB qalinligiga qarab o'zgaradi. 1,6 mm standart FR-4 platasida 1,2 mm pinli 1,4 mm teshik 0,2 mm diametrli masofani beradi, bu optimal hisoblanadi. Yuqori tokda qo'llaniladigan 2,4 mm platada ham xuddi shunday masofa ishlaydi, lekin teshikning to'liq to'ldirilishini ta'minlash uchun to'lqinli lehimning turish vaqti 3 soniyadan 5 soniyagacha oshishi kerak. Bizda har bir birinchi marta mijozga yuboradigan plata qalinligi bo'yicha tavsiya etilgan to'lqinli lehim parametrlari to'plami mavjud.

PCBdagi terminal bloki atrofidagi mexanik bo'shliq

301-5.0 o'lchami PCB yuzasidan korpusning yuqori qismigacha 10,0 mm balandlikda. Siqish vintiga yuqoridan tornavida kirish kerak, va vint uyasi korpusga 2,5 mm chuqurchaga solingan. Qo'lda simlarni ulash uchun bu standart 3,0 mm yassi pichoqli tornavidani 15 graduslik kiritish burchagida joylashtirish uchun PCB ustidagi minimal 15 mm bo'shliqni anglatadi. Ishlab chiqarishda avtomatlashtirilgan tornavida uchun tornavida uchi ushlagichini joylashtirish uchun bo'shliq talabi 20 mm gacha oshiriladi.

Qo'shni terminal bloklari orasida, men korpus chetidan keyingi komponentgacha minimal 2,0 mm bo'sh joyni tavsiya qilaman. Korpus har bir qutb pozitsiyasi uchun 8,5 mm kenglikda, shuning uchun 5,0 mm qadam bilan qo'shni korpus devorlari orasidagi bo'shliq 8,5 - 5,0 = 3,5 mm ni tashkil qiladi. Bu 3,5 mm bo'shliq ko'pgina ishlab chiqarish muhitlari uchun etarli, ammo agar taxta konformal qoplamadan o'tsa, qoplama aplikatori shlangi odatda 5,0 mm bo'sh joyni talab qiladi. Bizning bitta mijozimiz tanlab qoplama roboti korpus devorlariga 3,5 mm oraliqda urilayotganini aniqladi - ular qoplama o'tish joyida 10 mm qadam hosil qilish uchun har bir ikkinchi qutbni to'ldirishga o'tdilar va keyin o'tkazib yuborilgan pozitsiyalarni qo'lda to'ldirdilar.

Lehim birikmasining ishonchliligi: to'lqinli lehim parametrlari va tortish sinovi ma'lumotlari

301-5.0 korpusi UL94 V-0 reytingiga ega PA66 dan quyilgan va to'lqinli lehimga bardosh berish uchun mo'ljallangan. Bizning tasdiqlangan to'lqinli lehim profilimiz: 100-120°C da 60-90 soniya davomida qizdiring, eng yuqori lehim harorati 255-260°C, 1,6 mm plitalar uchun 3-5 soniya va 2,4 mm plitalar uchun 5-7 soniya davomida turish vaqti. Biz 2024-yilda ushbu profil orqali 500 ta namunani korpus deformatsiyalarisiz sinovdan o'tkazdik.

Lehim bo'g'inini tortish sinovi ishlab chiqarish liniyasini tasdiqlash uchun tavsiya etadigan QC usuli hisoblanadi. Biz lehimdan keyin terminal blok korpusida vertikal ravishda tortadigan ilgakli armaturali kuch o'lchagichdan foydalanamiz. 500 ta namunadan olingan ma'lumotlarimiz: o'rtacha tortish kuchi 35 N, minimal 28 N, standart og'ish 3,2 N. Ishlab chiqarish uchun men 25 N ning pastki spetsifikatsiya chegarasi bilan 1,33 Cpk maqsadini tavsiya qilaman - ya'ni 4000 ta lehim bo'g'inidan ko'pi bilan 1 tasi 25 N tortish kuchidan past bo'lmasligi kerak. Tortish kuchini 25 N dan pastga tushiradigan asosiy omil lehim to'ldirish hajmining yetarli emasligi bo'lib, biz buni ikkita asosiy sababga bog'ladik: PCB teshigining diametri 1,55 mm dan oshadi va purkagich nozullarining tiqilib qolishi tufayli to'lqinli lehim oqimining qo'llanilish tezligi har bir taxta uchun 0,3 ml dan pastga tushadi.

Issiqlik boshqaruvi: Yuqori atrof-muhit haroratida oqim quvvati

301-5.0 ning 16A nominal oqimi barcha qutblar bir vaqtning o'zida yuklangan holda 25°C atrof-muhit haroratida bo'ladi. Tokning kamayishi 40°C atrof-muhit haroratidan boshlanadi: biz ichki termal tasvirlash sinovlari orqali 40°C dan yuqori 10°C da uzluksiz tok quvvatining 4% ga kamayishini o'lchadik. 70°C atrof-muhit haroratida uzluksiz tok nominal qiymati 14.0A gacha tushadi. Cheklovchi omil jez pim yoki vint qisqichi emas - bu simdan pimgacha interfeysda hosil bo'ladigan issiqlik bo'lib, u bizning ishlab chiqarish sinovlarimizda har bir qutb uchun 2.0-3.5 mOhm o'lchangan kontakt qarshiligiga ega. 16A da har bir qutb taxminan 0.45 Vt tarqaladi. Har bir qutb uchun 16A da to'liq yuklangan 12 qutbli blokda umumiy issiqlik tarqalishi PCBdagi 60 x 10 mm maydonda to'plangan 5.4 Vt ni tashkil qiladi. Mis tekisligining yetarli darajada issiqlik bilan cho'kishisiz, terminal bloki ostidagi PCB harorati atrof-muhit haroratidan 25-35°C ga yuqori ko'tarilishi mumkin.

Yechim oddiy: Teshik prokladkalarini PCBdagi har bir qutb uchun kamida 50 mm² mis maydoniga ulang, 35 µm yoki undan og'irroq misdan foydalanilgan. Har bir qutb 50 mm² misga ulangan 12 qutbli blok, mis tekisligi ulanishisiz 30 °C ga nisbatan, 16A uzluksiz yukda PCB haroratining atigi 12 °C ga ko'tarilishini ko'rsatadi.

Yig'ishdan keyin yuqori quvvatli sinov: AC 2000V reytingi ishlab chiqarishda nimani anglatadi

301-5.0 qo'shni qutblar orasidagi daqiqada 2000V AC chidamlilik kuchlanishi bilan belgilanadi. Bu faqat terminal blokida o'tkaziladigan sinov sharti bo'lib, yig'ilgan PCBda emas. Blok plataga to'lqinli lehimlangandan so'ng, yuqori potentsial sinov PCB materialini (FR-4 odatda 40 kV/mm ni boshqaradi, shuning uchun 1,6 mm 64 kV dielektrik kuchini ta'minlaydi), lehim birikmasi profilini va plata yuzasidagi har qanday oqim qoldig'ini hisobga olishi kerak. Bizning tajribamizga ko'ra, 1500V AC da ishlab chiqarishda yuqori potentsial sinovlarning muvaffaqiyatsizligi deyarli har doim terminal blokining o'zidan emas, balki qo'shni pinli lehim birikmalari orasidagi oqim qoldig'ining ko'prigi tufayli yuzaga keladi. Biz 85°C da kamida 10¹¹ Ohm sirt izolyatsiya qarshiligiga va IPC J-STD-001 bo'yicha 85% nisbiy namlikka ega toza bo'lmagan oqimni belgilashni va yuqori potentsial sinovdan oldin pinlararo sirtlarni vizual tekshirishni talab qilishni tavsiya qilamiz.

IEC 60601 ga muvofiq tibbiy quvvat manbalari kabi mustahkamlangan izolyatsiyani talab qiladigan ilovalar uchun 5,0 mm pin qadami qo'shni qutblar orasida (lehim birikmasidagi pin chetidan pin chetiga) 4,0 mm yoriq masofasini ta'minlaydi. Bu IEC 60947-7-4 ga muvofiq 2-darajali ifloslanish darajasiga ega 250V ish kuchlanishi uchun etarli. 300V ish kuchlanishi uchun talab qilinadigan yoriq 5,0 mm ni tashkil qiladi, ya'ni 10,0 mm qadamga erishish uchun har bir boshqa pin to'ldirilmagan holda qoldirilishi kerak.

Har bir partiyada ishlab chiqarishni tekshirish va sifat nazorati sinovlarini o'tkazamiz

301-5.0 terminal bloklarining har bir ishlab chiqarish partiyasi jo'natishdan oldin zavodimizda to'rtta majburiy QC sinovidan o'tadi. Birinchisi, moment sinovi: biz kalibrlangan momentli tornavida yordamida qisish vintiga 0,4 Nm qo'llaymiz va vintning bog'lanmasdan 360 daraja erkin aylanishini tekshiramiz. Ikkinchisi, simni tortish sinovi: biz 14 AWG simini 0,4 Nm da qisamiz va 50 N da 10 soniya davomida tortamiz — sim qimirlamasligi kerak. Uchinchisi, har 10 000 dona uchun 5 ta namunada tuz tuman sinovi — IEC 60068-2-11 bo'yicha 35°C da 5% NaCl da 48 soat, jez pim yoki qalay bilan qoplangan vintda ko'rinadigan korroziya yo'q. To'rtinchisi, ±0,01 mm aniqlikdagi ko'rish o'lchash tizimidan foydalangan holda pimlar oralig'i, korpus kengligi va balandligi uchun IEC 60947-7-4 bo'yicha o'lchovli tekshirish.

2024-yilda biz ushbu protokol orqali 47 ta ishlab chiqarish partiyasini sinovdan o'tkazdik va 3 ta partiyani rad etdik: biri bitta avtomatlashtirilgan yig'ish stantsiyasida takrorlanmaydigan moment ko'rsatkichi uchun, biri saqlash paytida namlikning yutilishini ko'rsatuvchi tumanni ko'rsatuvchi PA66 granulalari partiyasi uchun va biri eskirgan shtamplash qolipi tufayli pin balandligidagi o'lchov og'ishi uchun. Uchala muammo ham keyingi ishlab chiqarish partiyasidan oldin hal qilindi.

Moment sinovi va ulanish ishonchliligi ma'lumotlari

301-5.0 dagi siqish vinti rux bilan qoplangan qoplamali M2.6 po'latdan yasalgan. Ishlab chiqarish momentini sinovdan o'tkazishda biz 0,4 Nm qo'llaymiz va uchta shartni tekshiramiz: vint bog'lanmasdan 360 daraja erkin aylanadi, siqish bosimi simda minimal 20 N ga etadi va vint boshi yorilmaydi. 47 ta partiyadan olingan 2024 yilgi ma'lumotlarimiz o'rtacha ish momentini 0,03 Nm standart og'ish bilan 0,38 Nm ni ko'rsatdi. 0,4 Nm chegarasida hech qanday namunalar ishlamay qoldi.

Oyiga 5000 donadan ortiq takroriy buyurtmalar uchun biz har oy 10 ta namunada termal siklni amalga oshiramiz: -40°C dan +110°C gacha 500 sikl. PA66 korpusining CTE qiymati 80 x 10⁻⁶ /°C ni tashkil qiladi, jez igna uchun esa bu ko'rsatkich 17 x 10⁻⁶ /°C ni tashkil qiladi. -40°C da differentsial kengayish 0,05 mm dizayn bardoshliligi doirasida 0,02 mm bo'shliqni hosil qiladi. Xalqaro elektrotexnika xavfsizlik standartlari quyidagilar tomonidan qo'llab-quvvatlanadi: IEC2024-yilgi ma'lumotlarimizda 500 tsikldan keyin o'rtacha qisqich kuchining o'zgarishi 6,2% ni tashkil etdi.

Bizning ko'rish to'liq terminal bloklari diapazoni va Kompaniya profiliXavfsizlik standartlari tomonidan qo'llab-quvvatlanadi IEC.

Izolyatsiya qarshiligi va dielektrik sinov ma'lumotlari

Qo'shni qutblar orasidagi 301-5.0 terminal blokining izolyatsiya qarshiligi IEC 60512-3-1 standartiga muvofiq 500V DC da sinovdan o'tkaziladi. 2024-yilda 12 partiyada 1200 ta namunani ishlab chiqarish sinovlarida qayd etilgan minimal izolyatsiya qarshiligi 5200 MOhm ni tashkil etdi, partiyaning o'rtacha qiymati 8700 MOhm ni tashkil etdi. PA66 material ma'lumotlari 23°C va 50% RH da 10¹⁵ Ohm·sm hajmli qarshilikni ko'rsatadi, ammo yig'ilgan terminal blokidagi haqiqiy izolyatsiya qarshiligi ishlab chiqarish jarayonidan sirt ifloslanishi bilan kamayadi. Biz quyish kalıplama chaqnashi - qolipning ajratish chizig'idagi mikroskopik PA66 materialining chiqib ketishi - qo'shni qutblar orasidagi tirnalish masofasini eng yomon holatda 4,0 mm dizayn qiymatidan 3,2 mm gacha kamaytirishi mumkinligini aniqladik. Biz har 50 000 siklda ajratish chizig'ini sayqallashni ta'minlaydigan qolipga texnik xizmat ko'rsatish protokolini joriy qildik, bu esa chaqnash balandligini 0,08 mm dan 0,02 mm gacha kamaytirdi.

IEC 60947-7-4 standartiga muvofiq daqiqasiga 2000V AC da dielektrik chidamlilik kuchlanishini sinovdan o'tkazish hech qanday buzilish yoki o'zgarishni talab qilmaydi. Bizning sinovimizda 301-5.0 konfiguratsiyasidagi qo'shni qutblar orasidagi buzilish kuchlanishi odatda AC 3800-4200V ni tashkil qiladi, bu esa nominal chidamlilik kuchlanishidan taxminan 2 baravar yuqori xavfsizlik chegarasini ta'minlaydi. Cheklovchi omil PA66 korpusi emas - uning dielektrik kuchi 25 kV/mm - balki PCB yuzasi darajasidagi ikkita jez pim orasidagi oqish yo'li, bu yerda lehim filetosi samarali masofani kamaytiradi.

Ko'rish to'liq terminal bloklari diapazoni va sertifikatlarStandartlar IEC.

Avtomatlashtirilgan PCB yig'ish bilan lehimlash mosligi

301-5.0 terminal bloki to'lqinli lehimlash uchun mo'ljallangan, ammo u tanlab lehimlash va qo'lda lehimlash bilan ham mos keladi. 1,6 mm FR-4 platalarida to'lqinli lehimlash uchun bizning tavsiya etilgan parametrlarimiz quyidagilar: 100-120°C da 60-90 soniya davomida qizdirish, lehim harorati 255-260°C, kutish vaqti 3-5 soniya. Bitta nozulli tanlab lehimlash uchun tavsiya etilgan kutish vaqti har bir pin uchun 6-8 soniyagacha oshiriladi, bu lehimning yetarli darajada to'ldirilishini ta'minlaydi. PA66 korpusi har bir pin uchun umumiy ta'sir qilish vaqti 10 soniyagacha 260°C ga bardosh bera oladi, bu barcha standart lehimlash jarayonlari uchun etarli. Qo'lda lehimlash uchun 2,0 mm uchli 350-380°C dazmoldan foydalaning, kontakt vaqtini har bir pin uchun 3 soniya bilan cheklang va korpusda issiqlik to'planishining oldini olish uchun pinlar orasida 10 soniya sovutishga ruxsat bering. Yiliga 10 000 donadan ortiq yuqori hajmli ilovalar uchun biz 301-5.0 terminal bloki uchun lenta va g'altak shaklidagi qadoqlashni tavsiya qilamiz, bu to'lqinli lehimlashdan oldin PCBga avtomatik joylashtirish imkonini beradi. Bizning lenta va g'altak formatimiz har bir g'altak uchun 500 donani bloklar orasidagi 12,7 mm qadam bilan sig'dira oladi. Joylashtirish mashinasi har bir blokni korpus korpusi orqali vakuumli shlang yordamida tanlaydi, uni PCBga joylashtiradi va lehim pastasidagi pinlarni ushlab turish kuchi to'lqinli lehimlash stantsiyasiga tashish paytida blokni joyida ushlab turadi. Tavsiya etilgan tanlash va joylashtirish kuchi 5-8 N ni tashkil qiladi, bu pinlarni pastadan egmasdan itarish uchun etarli.

Materiallarni tanlash va Yonuvchanlik reytingiga muvofiqlik

301-5.0 korpusi 0,8 mm qalinlikdagi UL94 V-0 yonuvchanlik reytingiga ega PA66 (neylon 66) dan quyish usulida qoliplangan. V-0 reytingi har bir namunaning yondirgich olib tashlanganidan keyin 10 soniya ichida o'chishini talab qiladi, yonish tomchilariga yo'l qo'yilmaydi. 10 ta ishlab chiqarish partiyasidan 100 ta namunani ichki sinovdan o'tkazishda o'rtacha o'chirish vaqti 3,2 soniyani, maksimal 7 soniyani tashkil etdi. PA66 materiali shuningdek, IEC 60112 bo'yicha 600V qiyosiy kuzatuv indeksini (CTI) taqdim etadi, ya'ni korpus yuzasi o'tkazuvchan uglerod yo'lini hosil qilmasdan 600V kuzatuv kuchlanishiga bardosh bera oladi. CTI reytingi yuqori namlikli muhitlarda quvvat taqsimlash platalari uchun juda muhimdir, bu yerda sirt kondensatsiyasi qo'shni terminal qutblari o'rtasida oqish yo'lini yaratishi mumkin. Bizning kiruvchi PA66 materialimiz malakasi har bir partiyada uchta namunada CTI sinovini o'z ichiga oladi, spetsifikatsiya chegarasi kamida 575V. 2024-yilda bitta partiya 560V kuchlanishda ishlamay qoldi va yetkazib beruvchiga qaytarildi.

301-5.0 terminal bloki har bir blok uchun 2 dan 12 tagacha qutb konfiguratsiyalarida mavjud. Har bir qutb umumiy qutblar sonidan qat'i nazar, bir xil 16A 300V elektr quvvatini saqlab qoladi. Ko'p qutbli bloklar kattaroq qutblar soni ulanishlarini yaratish uchun PCBga yonma-yon o'rnatilishi mumkin va 5,0 mm qadam standart PCB joylashuv tarmoqlari bilan moslikni ta'minlaydi. 12 dan ortiq qutbni talab qiladigan quvvat taqsimlash platalari uchun qo'shni blok korpuslari orasidagi minimal 2,0 mm oraliqqa ega bo'lgan bir nechta bloklardan foydalanishni tavsiya etamiz.

Tez-tez so'raladigan savollar