原创 模块连接器性能

模块连接器主要有三类参数，电气性能，机械性能和环境性能。对于我们硬件工程师来说，当然，电气性能是最重要的，我们先来介绍一下电气性能：

额定电压（工作电压）(Rated Voltage )
　　生产厂推荐的最高工作电压，主要取决于所使用的绝缘材料，接触对之间的间距大小。某些元件或装置在低于其额定电压时，可能不能完成其应有的功能，连接器在低于额定电压下都能正常工作。
额定电流（工作电流）(Rated Current)
　  生产厂推荐的最高工作电流，在低于额定电流情况下，连接器一般都能正常工作。在连接器的设计过程中，是通过对连接器的热设计来满足额定电流要求的，因为在接触对有电流流过时，由于存在导体电阻和接触电阻，接触对将会发热。当其发热超过一定极限时，将破坏连接器的绝缘和形成接触对表面镀层的软化，造成故障。因此，要限制额定电流，事实上要限制连接器内部的温升不超过设计的规定值。在选择时要注意的问题是：对多芯连接器而言，额定电流必须降额使用，这在大电流的场合更应引起重视。
接触电阻(Contact Resistance)
　　接触电阻是指两个导体在接触部分产生的电阻。连接器的接触电阻指标事实上是接触对电阻，它包括接触电阻和接触对导体电阻。通常导体电阻较小，因此接触对电阻在很多技术规范中被称为接触电阻。在连接小信号的电路中，要注意给出的接触电阻的测试条件：接触表面会附则氧化层，油污或其他污染物，两接触件表面会产生膜层电阻。在膜层厚度增加时，电阻迅速增大，是膜层成为不良导体。但是，膜层在高压下会发生机械击穿，或在高电压，大电流下会发生电击穿。
绝缘电阻(Insulation Resistance)
绝缘电阻是指在连接器的绝缘部分施加电压，从而使绝缘部分的表面内或表面上产生漏电流而呈现出的电阻值。它主要受绝缘材料，温度，湿度，污损等因素的影响。连接器样本上提供的绝缘电阻值一般都是在标准大气条件下的指标值，在某些环境条件下，绝缘电阻值会有不用程度的下降。另外要注意绝缘电阻的试验电压值。
抗电强度（耐电压）(Dielectric Strength)
接触对的相互绝缘部分之间或绝缘部分与接地之间，在规定时间内所能承受的比额定电压更高而不产生击穿现象的临界电压。它主要受接触对间距和爬电距离和几何形状，绝缘体材料以及环境温度和湿度，大气压力的影响。

机械性能：

机械寿命【耐久性（durability）】
以一次插入和一次拔出为一个循环，以在规定的插拔循环后连接器能否正常完成其连接功能（如接触电阻值）作为评判依据。
   
插拔力：
是重要地机械性能，插拔力分为插入力和拔出力（分离力）。插入力要小（从而有
低插入力LIF和无插入力ZIF的结构），而分离力若太小，则会影响接触的可靠性。   

连接器的插拔力和机械寿命与接触件结构接触部位镀层质量以及接触件排列尺寸精度有关。这里还可以略微细分：
端子插入力(Terminal Insertion Force)

是指端子插入Housing定位后所耗费的最大力量。

端子保持力(Terminal Retention Force)

是指端子脱离Housing时所耗费的最小力量。

插入力(Insertion Force)

是指公座与母座配合时,欲插入所耗费的最大力量。

拔出力(Withdraval Force)

是指公座与母座配合时,欲拔出所耗费的最小力量。
PIN保持力(PIN Retention Force)
是指使Wafer中的PIN针脱离其绝缘体时所需要的最小力量。


环境参数：环境参数主要有环境温度，湿度，温度冲击，腐蚀环境等。一般在汽车上这些条件需要参照ISO16750去考虑。
环境温度
连接器的金属材料和绝缘材料决定着连接器的工作环境温度。高温会破坏缘材料，引起绝缘电阻和耐压性能降低；对金属而言高温可使接触对失去弹性，加速氧化和发生镀层变质。通常的环境温度为-40~85℃特殊场合下可能要求更高。
潮湿
相对湿度大于80%,是引起电击穿的要原因。潮湿环境引起水蒸气在绝缘体表面的吸收和扩散，容易使绝缘电阻降低到MΩ级以下，长期处在高湿环境下，会引起物理变形，分解。逸出生成物，产生呼吸效应及电解。腐蚀和裂纹。特别是在设备外部的连接器，常常要考虑潮湿，水渗和污染的环境条件。
温度冲击
湿度急变试验是模拟使用连接器设备在寒冷的环境转入温暖环境的实际使用情况。温度急变可能使绝缘材料裂纹或起层。在北方，汽车从外部进入车库或者关闭取暖时候温度变化会非常快。
腐蚀环境
根据连接器的不同使用腐蚀环境，选用相应金属。塑料，镀层结构的连接器，像在盐雾环境下使用的连接器，如果没有防腐的金属表面，会使性能迅速恶化。这个一般在海边的情况尤其恶劣。
振动和冲击
是检验电连接器机械结构的坚固性和电接触可靠性的重要指标。冲击试验中应规定峰值加速度、持续时间和冲击脉冲波形，以及电气连续性中断的时间。