接線端子的類型與設(shè)計(jì)選擇

在現(xiàn)代電子和電氣系統(tǒng)中，接線端子是確保穩(wěn)定、安全且高效的電氣連接的關(guān)鍵器件。隨著科技的進(jìn)步和應(yīng)用領(lǐng)域的多樣化，接線端子的設(shè)計(jì)和選擇越加重要，選擇適當(dāng)?shù)慕泳€端子不僅有助于提高整體系統(tǒng)的性能，還能降低故障風(fēng)險(xiǎn)、簡化維護(hù)過程并延長設(shè)備壽命。因此，了解接線端子的各種類型，以及在設(shè)計(jì)和應(yīng)用中的選擇考慮事項(xiàng)，是實(shí)現(xiàn)高效且可靠電氣連接的必要步驟。本文將為您介紹接線端子的類型與選擇時(shí)須注意的事項(xiàng)，以及由Same Sky所推出的接線端子的功能特性。

可依應(yīng)用需求選擇的

多樣化接線端子類型

在工業(yè)自動(dòng)化等應(yīng)用中，許多設(shè)備都需要穩(wěn)定與安全的配線系統(tǒng)，其中可采用接線端子來進(jìn)行線路的連結(jié)，以加快線路的連接效率與整體系統(tǒng)的安全性。接線端子由模塊化外殼和一個(gè)絕緣體組成，可將兩根或多根電線固定在一起。接線端子也稱為端子連接器、連接端子或螺釘端子，廣泛用于需要安全連接電氣系統(tǒng)的應(yīng)用中。它們非常適合需要安全、組織良好的半永久性電線連接的設(shè)計(jì)，并且可以輕松更換以進(jìn)行現(xiàn)場檢查或維修。

接線端子的類型相當(dāng)多樣，可以依據(jù)應(yīng)用的需求來進(jìn)行選擇。在設(shè)計(jì)中可以使用多種類型的接線端子，包括PCB安裝、隔離帶、饋通／DIN導(dǎo)軌等類型。

PCB安裝接線端子通常被稱為Eurostyle或線對板接線端子，其工作原理是將裸線插入模塊，然后用夾子將電線固定在外殼中，然后將外殼焊接到具有常見外型尺寸的PCB上，PCB安裝的接線端子可以是單層、雙層或多層模塊。

隔離帶這種接線端子則具有旋入式端子，其中環(huán)形端子或鏟形端子連接到電線，然后插入螺釘并擰緊到外殼中，隔離帶通常用于需要考慮振動(dòng)的地方。此外，另一種饋通／DIN導(dǎo)軌式的接線端子，是用于將兩根電線連接在一起以進(jìn)行線對線連接，這種接線端子類型具有一個(gè)輸入和一個(gè)輸出觸點(diǎn)，其中兩根不同的電線饋入外殼的相對側(cè)。與PCB安裝版本一樣，這些模塊也可以是單層、雙層或多層模塊。饋通式最常見于DIN導(dǎo)軌安裝配置中，DIN導(dǎo)軌接線端子通常作為用于線對線連接的饋通型或接地型提供，其在視覺上看起來與饋通型相同，但不是連接引入的電線，而是將它們接地到DIN導(dǎo)軌或面板。

接線端子的關(guān)鍵電氣注意事項(xiàng)

在設(shè)計(jì)將使用接線端子的系統(tǒng)時(shí)，您需要了解整個(gè)系統(tǒng)的電壓和電流要求，以及極數(shù)、間距、電線尺寸／類型等其他因素。

首先，額定電流通常是接線端子設(shè)計(jì)中需要考慮的最重要參數(shù)，額定電流基于端子的電導(dǎo)率、橫截面積和相應(yīng)的熱升等因素。在過高電流下工作可能會(huì)導(dǎo)致接線端子過熱和損壞，從而導(dǎo)致重大安全問題，最佳實(shí)踐是使用額定電流至少為系統(tǒng)預(yù)期最大電流150%的接線端子。

在額定電壓部分則取決于接線端子外殼的介電強(qiáng)度和間距，應(yīng)用的最大系統(tǒng)電壓必須小于額定電壓，在選擇接線端子時(shí)還應(yīng)評估系統(tǒng)中的任何電壓浪涌。此外，接線端子內(nèi)單獨(dú)電路的數(shù)量也稱為極數(shù)，可根據(jù)具體應(yīng)用中需要多少個(gè)單獨(dú)的電路，可以少至單極，多至24極甚至更多。

接線端子的間距定義為從一極到下一極的中心距離，連接器的間距通常由接線端子的總體額定值決定，其中考慮了電壓／電流、爬電距離和間隙等因素。常見的工業(yè)間距包括但不限于2.54 mm、3.81 mm、5.0 mm和7.62 mm。

接線端子可接受的最小和最大電線尺寸是電壓／電流額定值的相對應(yīng)函數(shù)，除了確保所使用的電線在物理上適合接線端子外，還應(yīng)考慮電線的類型。絞合或多芯線通常用于螺釘端子，單芯線通常用于推入式接線端子。在北美，電線尺寸以美國線規(guī)（AWG）為指定的單位，電線尺寸也可以指定為mm2。

接線端子的關(guān)鍵機(jī)械注意事項(xiàng)

除了系統(tǒng)電氣因素外，接線端子設(shè)計(jì)中還需要考慮機(jī)械約束和限制。要考慮的關(guān)鍵特征是外殼上的任何機(jī)械限制，這些限制可能會(huì)影響連接的整體占地面積、方向和可訪問性。外殼的機(jī)械變化包括進(jìn)線方向、電線固定方法、模塊類型、線對外殼方法等多種方式。

接線端子有三種常見進(jìn)線方向，包括水平、垂直和45°，水平和垂直也分別稱為 90° 和 180°。導(dǎo)線方向通常可以通過整體設(shè)計(jì)中的物理限制來確定，來判斷到底哪一種選擇比另一種更可行。

將電線固定在接線端子外殼中的方法通常通過螺釘端子、按鈕式端子或推入式端子等三種主要類型來實(shí)現(xiàn)。螺釘端子或螺釘型接線端子通過擰緊閉合夾子的螺釘將電線固定在接線端子中的導(dǎo)體上。此外，按鈕式接線端子通過彈簧夾將電線固定在導(dǎo)體上，按下按鈕即可打開彈簧夾，放開按鈕則可將彈簧夾在電線上。推入式端子則與帶有彈簧夾的按鈕類似，推入式接線端子允許將電線直接壓入外殼，而無需使用按鈕來打開彈簧。

接線端子模塊則可以構(gòu)建為彼此互鎖的部件，也可以構(gòu)建為單個(gè)外殼。聯(lián)鎖接線端子模塊通常采用2極和3極版本構(gòu)造。通過這兩種尺寸，設(shè)計(jì)人員只需將模塊卡在一起即可實(shí)現(xiàn)所需的任何極數(shù)。DIN導(dǎo)軌接線端子的操作方式大致相同，即在金屬導(dǎo)軌上將各個(gè)單元滑動(dòng)到一起，一旦達(dá)到所需的配置和極數(shù)，就會(huì)用兼容的端蓋來完成，以保護(hù)最外部單元的外殼。

單件式接線端子的構(gòu)造方式是將所有極都包含在單個(gè)外殼中，這些是可插拔外殼的典型特征，在這種情況下不可能有多件形式，其他用途包括高電流或高溫版本，采用單個(gè)外殼將會(huì)更堅(jiān)固。

雖然大多數(shù)接線端子連接器的電線可直接插入外殼，但也有一些變體使用可插在一起的配合對。這些可插拔接線端子仍然可將電線插入外殼中，但具有模塊化外殼的額外優(yōu)點(diǎn)，可以直接插入PCB上的固定外殼中，這些簡化適合需要頻繁斷開主連接的設(shè)計(jì)，而無需斷開所有單獨(dú)電線。

接線端子的安全等級(jí)與其他設(shè)計(jì)考慮

安全等級(jí)對于接線端子的規(guī)格相當(dāng)重要，接線端子通常會(huì)經(jīng)過UL和／或IEC安全標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證和／或設(shè)計(jì)，并且由易燃性等級(jí)符合UL94V-0的材料組成。UL和IEC評級(jí)可以不同的值出現(xiàn)在數(shù)據(jù)表上。這是因?yàn)槊總€(gè)機(jī)構(gòu)使用不同的標(biāo)準(zhǔn)，且接線端子必須滿足其要求，在選擇接線端子時(shí)，您需要了解整體系統(tǒng)安全要求，并確保接線端子額定值符合這些要求。

為了使用戶更容易組裝或維護(hù)，可以修改外殼顏色或特殊標(biāo)記以幫助區(qū)分各種接線端子連接，這對于使用集中位置的多個(gè)布線和電路的復(fù)雜系統(tǒng)特別有用。此外，在選擇接線端子時(shí)還需要考慮終端系統(tǒng)的工作溫度，以了解是否需要高溫額定接線端子。

Same Sky是接線端子的重要供應(yīng)商，其推出的接線端子提供可插拔、免螺絲、螺絲式和DIN導(dǎo)軌配置，具有多達(dá) 24 極數(shù)、多種顏色選項(xiàng)，以及 28 至 4 AWG 線規(guī)。Same Sky 的接線端子連接器還具有各種UL和 IEC 電流和電壓額定值，以及 -40 至 105℃ 的工作溫度范圍，還可提供工作溫度高達(dá) 130℃ 的高溫接線端子。

結(jié)語

雖然設(shè)計(jì)整個(gè)系統(tǒng)時(shí)需要考慮許多因素，但接線端子是復(fù)雜電氣系統(tǒng)連接的最佳解決方案。在選擇接線端子時(shí)，理解不同類型端子的特性和功能至關(guān)重要。正確的選擇接線端子不僅會(huì)影響到電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全性，還關(guān)系到系統(tǒng)的維護(hù)便利性與長期使用壽命。通過考慮具體應(yīng)用需求、操作環(huán)境、材料選擇及安裝便利性，設(shè)計(jì)者可以選出最適合的接線端子，從而提升整體系統(tǒng)的性能與可靠性。Same Sky的接線端子具有多種顏色選項(xiàng)和配置，將可提供一系列選項(xiàng)來滿足您的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。