在上篇讨论了连接器的电气规范要求和机械规范要求,接下来继续讨论环境规范要求和环保要求。
三、环境规范要求
连接器在使用过程中会遭遇不同的环境状况,确认不同使用环境下的电气特性或机械特性,保证连接器在不同使用环境下的功能。连接器的环境特性有:
1. 物理冲击(Mechanical Shock)
目的:确认连接器承受意外物理冲击的能力。
测试方法:EIA-364-27 or MIL-STD-1344A,2004
测试要点:a. 冲击脉冲:half-sine or sawtooth(两者加速度峰值不一样)
b. 样品已full wired and mated,并加有负载,负载:100mA Max.
c. 三个互相垂直平面上六个方向各3次,共18次
d. 一般在使用的脉冲,峰值加速度为30Gs,周期为11ms
规范要求: a. no discontinuities of one microsecond(不发生瞬断)
物理冲击是模拟消费者在加速运动负载下使用产品的状况,确保在不同加速环境下的产品的连接功能。
2. 随机振动(Random Vibration)
目的:确认连接器在使用过程中遇到振动状况下的功能。
测试方法:EIA-364-28 or MIL-STD-1344A,2005
测试要点:a. 样品摆放方式;样品需full ass'y or install(模拟使用状况)
b. 振动参数:加速度=9.81 m/s2,振幅=1.52mm;变频幅度&时间&方式;持续时间,均需确定;
c. 样品加有负载 负载:100 mA Max.
b. other dimensional, and functional inspection(其他尺寸和功能检查)
随机振动是模拟消费者在振动条件下使用产品的状况(例如:在开动的车上使用产品),确保在不同振动环境下产品的连接功能。
3. 碰撞(Impact)
目的:确保连接器抵抗碰撞的能力。以保证系统发生意外着地等碰撞时的功能。
测试方法:EIA-364-42 (见图1)
测试要点:a. 混凝土地板,H=0.1m Min.
b. 高度与次数(和产品要求等级有关)
c. 跌落方位
规范要求:失效类型
a. 密封性丧失
b. 电气功能丧失
c. 机械性能丧失(公母配合;零件结构)
碰撞测试是模拟产品受到意外碰撞的状况。确保连接器在受到如著地等意外碰撞时的连接功能。
4. 温度冲击(Thermal Shock;Temperature Cycling)
目的:确保连接器在极端温度(高温or低温)环境下的正常应用(储存;运输;使用)
测试方法:EIA-364-32 or MIL-STD-1344A,1003.1
测试要点:a. 样品需确定为mating or unmating
b. 样品在温室内需有75%的外露面积,在两温室间转换过程需绝热;测试的持续时间与样品的重量有关。
c. 温室内的介质为液化氮,高温测试条件为:85~88摄氏度;低温测试条件为:-55~-58 摄氏
d. 持续时间一般为30分钟;周期默认5cycles(依产品功能或客户要求)
规范要求:a. 样品尺寸变异状况
b. 构件被破坏或移位(密封件,电气元件等)
c. 样品弹性件失效状况
d. 样品的电气特性和机械特性是否有改变
e. 有特定要求耐高温或耐低温的部分,依照客户要求执行
温度冲击是模拟消费者在不同温度条件下使用产品的状况,例如:在赤度附近或在南极北极。确保连接器在不同温度条件下能正常使用。
5. 湿度寿命(Humidity)
目的:确认连接器在高温高湿环境下的功能
测试方法:EIA-364-31 or MIL-STD-1344A,1002.2
测试要点:a. 避免样品上产生冷凝物,测试前将样品烘干处理,烘干条件:50℃,24H
b. 测试换气速度:5倍于测试空间的体积/minute;风速:46m/minute Max.
c. 测试时样品负载:100VDC;
d. 测试持续时间依照产品功能或客户要求
e. 湿度测试前后的参数对比
6. 盐雾测试(Salt Spray)
目的:确认连接器在盐雾空气下的功能。主要评估连接器特别是经过表面处理的五金件的耐腐蚀(电解腐蚀)能力。
测试方法:EIA-364-26 or MIL-STD-1344A,1001.1
测试要点:a. 喷气要求(气体,相对湿度,温度,气压,相对浓度)
b. 盐溶液浓度:5 +/- 1 % pH=6.5-7.2 温度:35 +1/-2 ℃
c. 样品摆放要求,测试过程不能积盐水
d. 测试时间一般镀锡在8H以上,镀金在12H以上(或依客户要求)
e. 测试后样品先清洗与干燥
规范要求:a. 腐蚀状况(保护层被破坏程度)
b. 尺寸变异
c. 样品的电气特性和机械特性是否有改变
7. 可焊性(Solderability)
目的:确保连接器焊接区域满足焊接需求。
测试方法:EIA-364-52
测试要点:a. 也叫吃锡性,用dip的方式测试
b. 通常不用于评估焊杯,焊接孔,手工焊,SMT
c. 评估是否合适SMT制程时注意温度曲线
规范要求:a. 焊接区域95%吃锡
定义可焊性是为了确认产品焊接区域的焊接性能(即焊接质量的问题),还需定义耐焊性(即焊接持续时间的问题)。因为焊接过程会产生热,热会对塑胶和端子都产生影响,可能会使塑胶熔化导致端子保持力下降。
8. 可燃性(Flammability)
目的:确认连接器的阻燃特性(主要指塑胶部分)
测试方法:UL 94-V0;V1;V2;HB or EIA-364-104
测试要点:a. 测试时样品是水平放置还是垂直方式
b. 样品燃烧后远离火源,燃烧会持续多长时间
规范要求:a. 符合UL防火等级(一般是UL 94-V0)
阻燃等级由HB,V-2,V-1向V-0逐级递增。
其中,HB样品为水平放置,是UL94标准中的最低阻燃等级,要求对于3~13mm厚度的样品,燃烧速度小于40mm/分钟;小于3mm厚度的样品,燃烧速度小于70mm/分钟;或者在100mm的标志前熄灭。
V-2;对样品进行两次10秒的燃烧测试后,火焰在60秒内熄灭,可以有燃烧物掉下。
V-1;对样品进行两次10秒的燃烧测试后,火焰在60秒内熄灭,不能有燃烧物掉下。
V-0;对样品进行两次10秒的燃烧测试后,火焰在30秒内熄灭,不能有燃烧物掉下。
四、环保要求
企业活动必须符合生产当地法律法规(如安全生产,废气/废水/废弃物/噪音等处理),销售地的法律法规(如绿色产品要求)以及客户要求。针对产品而言,企业必须汇集生产当地相关法律法规,销售地的相关法律法规,客人的要求,并依此制定企业的绿色产品策略和相关流程,确保从供应商进料到厂内生产到出货整个过程符合要求。
连接器产品相关的重要法律法规及客户要求有:
1. WEEE,Waste Electrical and Electronic Equipment (WEEE) Directive (2002/96/EC) ,《废电气及电子设备指令》。为欧盟在2003年2月13日发布并于2005年8月13日正式要求执行的指令。旨在降低全球越演越烈的废电子电机物品对环境所带来之危害,另外藉由重复利用、回收再制等操作降低废弃电子电机物品的产生量以及处理量。同时欲提升电子电机物品环境表现(包含电子电机物品生命周期中相关经济体现)。
2. RoHS,The Restriction of the use of certain Hazardous Substances in Electrical and Electronic Equipment,《在电子电气设备中限制某些有害物质指令》。为欧盟在2003年2月13日发布并于2006年7月1日正式要求执行的指令。主要目标为限制使用于电子电机物品上之危害化学品促进电子电机物品废弃后之资源化及最终处理。 RoHS指令中要求的限用物质有铅Pb(<1000ppm),镉Cd(<100ppm),汞Hg(<1000ppm),六价铬Cr6+(<1000ppm),多溴联苯PBB(<1000ppm),多溴二苯醚PBDE(<1000ppm)
3. REACH,REGULATION concerning the Registration, Evaluation, Authorization and Restriction of Chemicals,《化学品注册,评估,许可和限制》,为欧盟于2006年12月13日通过,并于2007年6月1日开始实施的指令,旨在保护人类健康和环境安全,保持和提高欧盟化学工业的竞争力,以及研发无毒无害化合物的创新能力,防止市场分裂,增加化学品使用的透明度,促进非动物实验,追求社会可持续发展等。
4. SONY SS-00259 ,为sony公司推行绿色伙伴计划而制定的技术文件。包含定义各种有害物质的种类、含量及相关要求等级,旨在透过打造其绿色供应链,确保其产品符合法律法规要求,成为绿色产品,销往全球。
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