連接器常規(guī)電性能檢驗(yàn)技術(shù)

1、連接器常規(guī)電性能檢驗(yàn)技術(shù)連接器常規(guī)電性能檢驗(yàn)技術(shù)不論是高頻電連接器，還是低頻電連接器，絕緣電阻、介質(zhì)耐壓（又稱抗電強(qiáng)度）和接觸電阻都是保證電連接器能正?？煽康毓ぷ鞯淖罨镜碾姎鈪?shù)。通常在電連接器產(chǎn)品技術(shù)條件的質(zhì)量一致性檢驗(yàn)A、B組常規(guī)交收檢驗(yàn)項(xiàng)目中都列有明確的技術(shù)指標(biāo)要求和試驗(yàn)方法。這三個(gè)檢驗(yàn)項(xiàng)目也是用戶判別電連接器質(zhì)量和可靠性優(yōu)劣的重要依據(jù)。但根據(jù)筆者多年來從事電連接器檢驗(yàn)的實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，目前各生產(chǎn)廠之間以及生產(chǎn)廠和使用廠之間，在具體執(zhí)

2、行有關(guān)技術(shù)條件時(shí)尚存在許多不一致和差異，往往由于采用的儀器、測試工裝、操作方法、樣品處理和環(huán)境條件等因素不同，直接影響到檢驗(yàn)準(zhǔn)確和一致。我們認(rèn)為，針對目前這三個(gè)常規(guī)電性能檢驗(yàn)項(xiàng)目和實(shí)際操作中存在的問題進(jìn)行一些專題研討，對提高電連接器檢驗(yàn)可靠性是十分有益的。另外，隨著電子信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，新一代的多功能自動(dòng)檢測儀正在逐步替代原有的單參數(shù)測試儀。這些新型測試儀器的應(yīng)用必將大大提高電性能的檢測速度、效率和準(zhǔn)確可靠性。1絕緣電阻檢驗(yàn)1

3、.1作用原理絕緣電阻是指在連接器的絕緣部分施加電壓，從而使絕緣部分的表面或內(nèi)部產(chǎn)生漏電流而呈現(xiàn)出的電阻值。即絕緣電阻(MΩ)=加在絕緣體上的電壓（V）泄漏電流（μA）。通過絕緣電阻檢驗(yàn)，確定連接器的絕緣性能能否符合電路設(shè)計(jì)的要求，或在經(jīng)受高溫、潮濕等環(huán)境應(yīng)力時(shí)，其絕緣電阻是否符合有關(guān)技術(shù)條件的規(guī)定。絕緣電阻是設(shè)計(jì)高阻抗電路的限制因素。絕緣電阻低，意味著漏電流大，這將破壞電路和正常工作。如形成反饋回路，過大的漏電流所產(chǎn)生的熱和直流

4、電解，將使絕緣破壞或使連接器的電性能變劣。1.2影響因素主要受絕緣材料、溫度、濕度、污損、試驗(yàn)電壓及連續(xù)施加測試電壓的持續(xù)時(shí)間等因素影響。1.2.1絕緣材料設(shè)計(jì)電連接器時(shí)選用何種絕緣材料非常重要，它往往影響產(chǎn)品的絕緣電阻能否穩(wěn)定合格。如某廠原使用酚醛玻纖塑料和增強(qiáng)尼龍等材料制作絕緣體，這些材料內(nèi)含極性基因，吸濕性大，在常溫下絕緣性能可滿足產(chǎn)品要求，而在高溫潮濕下則絕緣性能不合格。后采用特種工程塑料PES（聚苯醚砜）材

5、料，產(chǎn)品經(jīng)200℃、1000h和240h潮濕試驗(yàn)，絕緣電阻變化較小，仍在10[sup]5[sup]MΩ以上，無異常變化。1.2.2溫度高溫會破壞絕緣材料，引起絕緣電阻和耐壓性能降低。對金屬殼體，高溫可使接觸件失去彈性、加速氧化和發(fā)生鍍層變質(zhì)。如按GJB598生產(chǎn)的耐環(huán)境快速分離電連接器系列II產(chǎn)品，絕緣電阻規(guī)定25℃時(shí)應(yīng)不小于5000MΩ，而200℃時(shí)，則降低至不小于500MΩ。1.2.3濕度潮濕環(huán)境引起水蒸氣在絕緣體

6、表面的吸引和擴(kuò)散，容易使絕緣電阻降低到MΩ級以下。長期處于高溫環(huán)境下會引起絕緣體物理變形、分解、逸出生成物，產(chǎn)生呼吸效應(yīng)及電解腐蝕及裂紋。如按GJB2281生產(chǎn)的帶狀電纜電連接器，標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下的絕緣電阻值應(yīng)不小于5000MΩ，而經(jīng)相對濕度90%~95%、溫度402℃、96h濕熱試驗(yàn)后的絕緣電阻降至不小于1000MΩ。1.2.4污損都不用檢驗(yàn)工裝，而是直接采用與絕緣電阻測試儀相連的兩根測試表棒，在每個(gè)接觸件之間或接觸件與殼體之間搭接

7、，檢驗(yàn)其絕緣電阻是否合格。這種不同檢驗(yàn)工裝的方法有以下缺點(diǎn)：一是隨機(jī)性很大，極有可能產(chǎn)生漏檢；二是每個(gè)接點(diǎn)不可能像有檢驗(yàn)工裝那樣，可以停留1min后再讀數(shù)，故有可能造成誤判，檢驗(yàn)的可靠性較差。當(dāng)然，即使使用檢驗(yàn)工裝，在檢驗(yàn)前必須首先保證工裝合格，要保證工裝潔凈和干燥，其本身絕緣電阻必須合格，且留有充分余量。3介質(zhì)耐壓檢驗(yàn)3.1作用原理介質(zhì)耐壓檢驗(yàn)又稱抗電強(qiáng)度檢驗(yàn)。它是在連接器接觸件與接觸件之間、接觸件與殼體之間，在規(guī)定時(shí)

8、間內(nèi)施加規(guī)定的電壓，以此來確定連接器額定電壓下能否安全工作，能否耐受由于開關(guān)浪涌及其它類似現(xiàn)象所導(dǎo)致的過電位的能力，從而評定電連接器絕緣材料或絕緣間隙是否合格。如果絕緣體內(nèi)有缺陷，在施加試驗(yàn)電壓后，則必然產(chǎn)生擊穿放電或損壞。擊穿放電表現(xiàn)為飛弧（表面放電）、火花放電（空氣放電）或擊穿（擊穿放電）現(xiàn)象。過大漏電流可能引起電參數(shù)或物理性能的改變。由于過電位，即使是在低于擊穿電壓時(shí)也可能有損于絕緣或降低其安全系數(shù)，所以應(yīng)當(dāng)慎重地進(jìn)行介質(zhì)耐

9、壓檢驗(yàn)。在例行試驗(yàn)中，如果需要連續(xù)施加試驗(yàn)電壓時(shí)，最好在進(jìn)行隨后的試驗(yàn)時(shí)降低電位。3.2影響因素主要受絕緣材料、潔凈度、濕度、大氣壓力、接觸件間距、爬電距離和耐壓持續(xù)時(shí)間等因素影響。3.2.1絕緣材料設(shè)計(jì)必須選用恰當(dāng)?shù)墓こ趟芰现谱鹘^緣體，才能滿足預(yù)定的耐壓性能指標(biāo)要求。如選用擊穿電壓為16kVmm的PES（聚苯醚砜）特種工程塑料，能滿足GJB598《耐環(huán)境快速分離圓形電連接器》YB系列II產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下耐壓為1500V

10、的要求。氟塑料（F4）具有比其它材料更高的介質(zhì)耐壓和絕緣電阻，廣泛用于制作射頻同軸電連接器絕緣體。3.2.2潔凈度絕緣體內(nèi)部和表面潔凈度對介質(zhì)耐壓影響很大。筆者在某圓形連接器補(bǔ)充篩選時(shí)發(fā)現(xiàn)有一產(chǎn)品要求耐壓1500V，實(shí)際測試施加電壓至400V，即在兩個(gè)接觸件之間產(chǎn)生擊穿現(xiàn)象。經(jīng)與生產(chǎn)廠共同進(jìn)行解剖分析后認(rèn)為：擊穿發(fā)生于絕緣體上、下兩個(gè)絕緣安裝板的膠接界面，是由于膠粘劑中混有雜質(zhì)所致。3.2.3濕度增加濕度會降低介質(zhì)耐壓。

11、如J36A矩形電連接器技術(shù)條件規(guī)定：正常條件下耐壓為1000V；而經(jīng)402℃、93%2℃、48h濕熱試驗(yàn)后耐壓降為500V。3.2.4低氣壓在空氣稀薄的高空，絕緣體材料會放出氣體污染接觸件，并使電暈產(chǎn)生的趨勢增加，耐壓性能下降，使電路產(chǎn)生短路故障。故高空使用的非密封電連接器都必須降額使用，如Y27A圓形電連接器技術(shù)條件規(guī)定：正常條件下耐壓為1300V，而在1.33Pa低氣壓條件下耐壓降為200V。3.2.5接觸件間距連接器的