HSD與FAKRA的性能和測試要求

來源 : 線束世界 上傳更新 : 2020-05-25

1 前言

本文寫了音視頻(pín)傳輸連接器FAKRA和HSD的技術要求、試驗方法,編寫的初衷是方便主機廠對HSD和FAKRA産品的應用、選型、還有性能驗證提供一(yī)些參考意見。關于連接器的普通電(diàn)性能、機械性能還有耐久性能大(dà)家都很熟悉了,各個公司也有成熟的标準,但是對于這類連接器的數據傳輸性能,我(wǒ)認爲,做線束的工(gōng)程師對這塊還是存在很多迷惑的,所以我(wǒ)重點對着部分(fēn)做了一(yī)些研究。當然,這兩類插件的應用也不僅僅局限于此,文中(zhōng)的參數也是仁者見仁智者見智,這也隻是小(xiǎo)編的一(yī)些經驗之

 

2 術語和定義

爲了防止有人看不明白(bái)文中(zhōng)涉及的術語和定義,我(wǒ)這裏先解釋一(yī)下(xià):

FAKRA連接器 FachkreisAutomobil Connector

FAKRA是一(yī)種射頻(pín)信号連接器(以下(xià)簡稱FAKRA)。

HSD連接器 HighSpeed Data Connector

HSD是一(yī)種高速數據連接器,支持USB2.0、LVDS、IEEE1394、ETHERNET協議的傳輸(以下(xià)簡稱HSD)。 

FAKRA、HSD連接器結構

FAKRA、HSD連接器由護套、内導體(tǐ)、外(wài)導體(tǐ)、壓接環組成(見圖1)。

 

https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/4JpV7k8WdOZczIRTFuibicVEvj822ic5vicgLTEGPaCUo7YTQs6lfmjY82ib03tyOfcMjwxVwib7X6BKicKFYTd3eFiaxw/640?wx_fmt=jpeg&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1

圖1  結構示意圖

 

FAKRA、HSD連接器的内導體(tǐ)、外(wài)導體(tǐ)、壓接環壓接後組成導體(tǐ)組件(見圖2)。

 

https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/4JpV7k8WdOZczIRTFuibicVEvj822ic5vicga0J6EB6KxMdKcqwGicl6eznVW7aFvxA34eq3r8u70Z8AicTDMICHeqkA/640?wx_fmt=jpeg&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1

   圖2  導體(tǐ)組件示意圖


 

特性阻抗Impedance

由于在整個傳輸線上阻抗維持恒定不變,特性阻抗就是表達傳輸線的這種特性的名稱。

插入損耗Insertion Loss

插入損耗是指發射端與接收端之間,插入電(diàn)纜或元件産生(shēng)的信号損耗,通常指衰減。插入損耗以接收信号電(diàn)平的對應分(fēn)貝(dB)來表示。

反射損耗 ReturnLoss

是電(diàn)纜鏈路由于阻抗不匹配所産生(shēng)的反射,一(yī)般是inline處的反射。不匹配主要發生(shēng)在連接器的地方,但也可能發生(shēng)于電(diàn)纜中(zhōng)特性阻抗發生(shēng)變化的地方。


 

3  技術要求

音視頻(pín)傳輸連接器的性能一(yī)般來說,有下(xià)表中(zhōng)這些技術參數需要關注:。

表1 技術要求

項目

技術要求

試驗方法

基本特性

外(wài)觀及尺寸

外(wài)觀及尺寸

1、FAKRA的interface應符合ISO20860-1的要求

2、HSD的interface應符合TS 2008001 中(zhōng)10.2的要求

3、其餘要求符合跟普通連接器要求一(yī)緻就行。


機械強度

導體(tǐ)組件的導線附着力

≥110N


導體(tǐ)組件對護套插入力

≤30N


導體(tǐ)組件對護套保持力

≥110N


導體(tǐ)組件插入/拔出力

插入力<20N

拔出力:2N-20N


解鎖力

跟普通連接器要求一(yī)緻就行


連接器插入力與拔出力

跟普通連接器要求一(yī)緻就行


連接器保持力

≥110N


連接器側向負荷力

≥75N


塑殼防誤操作對配力

≥80N


密封性

跟普通連接器要求一(yī)緻就行


 

表1(續)

項目

技術要求

試驗方法

基本特性

電(diàn)氣特性

接觸電(diàn)阻

産品接觸電(diàn)阻初始測耐久試驗後FAKRA≤5mΩ≤40mΩHSD≤15mΩ≤40mΩ



壓接金相分(fēn)析

壓接翼間隙:不小(xiǎo)于端子壁厚的1/10

壓接翼差值:不小(xiǎo)于端子壁厚的1/2

毛刺高度:不大(dà)于端子壁厚

毛刺寬度:不大(dà)于端子厚度的1/2

基底厚: 不小(xiǎo)于端子厚度的3/4




X光無損探傷

芯線和屏蔽絲之間沒有遊離(lí)屏蔽絲和短接




絕緣電(diàn)阻

跟普通連接器要求一(yī)緻就行




耐高壓電(diàn)

FAKRA:800V   AC

HSD:  500V   AC



數據傳輸性能

特性阻抗

FAKRA應保證特性阻抗50±6Ω線50±3Ω

HSD應保證特性阻抗100±15Ω線100±6Ω



插入損耗

見下(xià)表



返回損耗

FAKRA:≤ -15.6dB  0 to 2 GHZ

       ≤ -14 dB   2 to 3 GHZ

HSD:≤ -20 dB    0to 1.0 GHz

      ≤ -17 dB   1to 2.0 GHz



屏蔽性能

FAKRA應滿足3GHZ下(xià)≤-45dB

HSD應滿足0 - 1 GHz≤ -65 dB 、   1 - 2 GHz≤ -60 dB



組内時滞(僅适用HSD)

90°插件≤25ps    180°插件≤5ps

線≤25ps/m



組間時滞(僅适用HSD)

插件≤5ps   線≤25ps/m



近端串擾(僅适用HSD)

<-30dB to 1GHz



遠端串擾(僅适用HSD)

<-35dB to 1GHz



眼圖(僅适用HSD)

适配芯片廠家提供眼圖要求


 

表1(續)

項目

技術要求

試驗方法

耐環境特性

機械環境

重複插入及拔出

重複插拔25次後結合基本性能和測試表進行評估


結合溫度振動

試驗期間,電(diàn)阻值連續大(dà)于7Ω的時間不應大(dà)于1μm。試驗後,結合基本性能和測試表進行評估




機械沖擊

試驗期間,電(diàn)阻值連續大(dà)于7Ω的時間不應大(dà)于1μm。試驗後,結合基本性能和測試表進行評估




落下(xià)試驗

試驗後,連接器無破損及任何影響使用的損壞



氣候環境

耐熱性

結合基本性能和測試表進行評估




耐寒性

結合基本性能和測試表進行評估




冷熱沖擊

結合基本性能和測試表進行評估




溫濕度循環

結合基本性能和測試表進行評估




耐水性能

試驗後連接器内部無可見水迹




防塵性能

結合基本性能和測試表進行評估




耐鹽霧性能

結合基本性能和測試表進行評估




抗化學液性能

結合基本性能和測試表進行評估



其他性能

阻燃性能

跟普通連接器要求一(yī)緻就行




氣味

跟普通連接器要求一(yī)緻就行


 

溫度等級分(fēn)類:

表4 溫度等級分(fēn)類(T)

等級

工(gōng)作溫度範圍(℃)

環境溫度範圍(℃)

使用位置

T1

-40 ~ +100

-40 ~ +85

乘客區和行李艙

T2

-40 ~ +125

-40 ~ +100

發動機艙内非發動機本體(tǐ)

T3

-40 ~ +155

-40 ~ +125

發動機本體(tǐ)及發熱部件的附件

T4

-40 ~ +175

-40 ~ +150

高溫部位(供需雙方協商(shāng))

 

FAKRA插損要求:

FAKRA适配同軸電(diàn)纜的插損


0.1GHz

0.8 GHz

1 GHz

2 GHz

2.5 GHz

3 GHz

RG174(/m)

≤0.3 dB

≤0.82 dB

≤0.92 dB

≤1.36 dB

≤1.55 dB

≤1.72 dB

RTK031(/m)

≤0.18 dB

≤0.53 dB

≤0.6 dB

≤0.9 dB

≤1.03 dB

/

Inline

≤0.3 dB to 3GHz

整個FAKRA回路的插損要求爲:電(diàn)纜插損(查表)*長度+inline插損*inline數


 

HSD插損要求:


0.25GHz

0.4 GHz

0.5 GHz

0.8 GHz

1 GHz

Dacar535系列及其等效星絞線(/m)

≤0.62dB

≤0.76 dB

≤0.88 dB

≤1.18 dB

≤1.36 dB

Inline

≤0.2 dB to 1GHz

整個HSD回路的插損要求爲:電(diàn)纜插損(查表)*長度+inline插損*inline數


 

4  試驗方法

試驗準備

試驗前提

在所有試驗開(kāi)始前,都應将樣品在室溫(23±5)℃,相對濕度45%-75%下(xià)存放(fàng)24h,除非另有規定。


 

試驗條件

a) 應使用沒有使用過的樣品且樣品的尺寸必須符合試驗的要求;

b) 試驗過程中(zhōng),線束所選用的電(diàn)線規格應記錄在試驗報告中(zhōng);

c) 各項試驗及各試驗樣品不能相互影響。例如在高溫箱裏試驗樣品相互間要保持一(yī)定距離(lí),不能相互接觸及堆放(fàng);

d)在整個試驗過程中(zhōng),不允許爲達到較好的試驗結果,而在端子表面上塗抹潤滑油或其他附加物(wù)。但允許生(shēng)産過程中(zhōng)遺留的潤滑劑的存在。

e)HSD測試需要制作專用高頻(pín)PCB測試版,制作原則:支持差分(fēn)阻抗100歐姆,四條通路長度相同。


 

試驗要求

試驗要求見下(xià)表

表2 試驗要求



耐環境性能

初期特性

重複

插入及拔出

結合

溫度

振動

機械

沖擊

落下(xià)

試驗

耐熱性

耐寒性

冷熱沖擊

溫濕度循環

耐水性能

防塵性能

耐鹽霧性能

抗化學試液



外(wài)觀檢查



尺寸檢查















導體(tǐ)組件的導線附着力















導體(tǐ)組件對護套插入力















導體(tǐ)組件對護套保持力















導體(tǐ)組件插入/拔出力















解鎖力














連接器插入力與拔出力














連接器保持力











連接器側向負荷力












塑殼防誤操作對配力















密封性











接觸電(diàn)阻







絕緣電(diàn)阻







耐高壓電(diàn)















特性阻抗




H


H






 

表2 續



耐環境性能

初期特性

重複

插入及拔出

結合

溫度

振動

機械

沖擊

落下(xià)

試驗

耐熱性

耐寒性

冷熱沖擊

溫濕度循環

耐水性能

防塵性能

耐鹽霧性能

抗化學試液



插入損耗


H



H


H

H







返回損耗











屏蔽性能















組内時滞

H


H



H


H

H







組間時滞

H


H



H


H

H







串擾

H


H



H


H

H







眼圖

H


H



H


H

H







阻燃性能















氣味















注:○:所有的連接器                     H:僅針對HSD連接器

★:僅針對防水型連接器              


















 

5 試驗方法

5.1  試驗方法


 

5.2.1     外(wài)觀檢查

正常視線強度、顔色下(xià),保持正常的視距及适當光照。檢查端子,護套及連接器的變形,破損或類似外(wài)觀性能。

 

5.2.2 尺寸檢查

選用合格的儀器,量具,按照産品圖紙(zhǐ)對産品進行檢查。


 

5.2.3 導體(tǐ)組件的電(diàn)線附着力

将導線與導體(tǐ)組件壓接好後,在距壓合部位50~100mm處,以50mm/min的速率,沿軸向拉該電(diàn)線,量測該電(diàn)線被拉斷或脫離(lí)壓合部位時的力。


 

5.2.4 導體(tǐ)組件對護套插入力

将護套固定,在沿軸方向上以50mm/min的速率将導體(tǐ)組件插入護套中(zhōng),導體(tǐ)組件必須被正确鎖定,測量插入過程中(zhōng)的力。測試過程中(zhōng)電(diàn)線不能彎曲。對于防水件,應配合對應防水栓測量。


 

5.2.5  導體(tǐ)組件對護套保持力

将一(yī)個與導線壓接好的導體(tǐ)組件,正确插入護套内,在距離(lí)壓合點50~100mm處,以50mm/min的速率,沿軸向拉該電(diàn)線,量測端子從護套拔出時的力,應分(fēn)别記錄導體(tǐ)組件二次鎖機構已發生(shēng)作用的力。


 

5.2.6 導體(tǐ)組件插入/拔出力

将導體(tǐ)組件的一(yī)端固定,在軸向上以50mm/min的速度插入及拔出配套導體(tǐ)組件,測量過程中(zhōng)所須的力。


 

5.2.7 解鎖力

如圖3示,根據連接器鎖合結構,在最容易鎖合解鎖處施加力,測量使A值等于0時所需力。

https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/4JpV7k8WdOZczIRTFuibicVEvj822ic5vicgEMQdPBzxErZvSiabsp0Wib7aRy8LSbrdmiafS2N6coDNEPcNiak8zLcpPA/640?wx_fmt=jpeg&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1

圖3 解鎖力測試示意圖


 

5.2.8 連接器插入/拔出力

插入力:取一(yī)對組裝好的FAKRA/HSD連接器,将一(yī)端固定,在鎖扣發生(shēng)作用情況下(xià),将另一(yī)端以50mm/min速率插入固定端,測量結合過程中(zhōng)的負載。


 

拔出力:取一(yī)對組裝好的FAKRA/HSD連接器,對插後将一(yī)端固定,在鎖扣均不發生(shēng)作用的情況下(xià),将另一(yī)端以50mm/min速率拔出固定端,測量拔出過程中(zhōng)的負載。


 

5.2.9     連接器保持力

取一(yī)對一(yī)對組裝好的FAKRA/HSD連接器,對插後将一(yī)端固定,在鎖扣發生(shēng)作用情況下(xià),将另一(yī)端以50mm/min速度拔出固定端,測量拔出時所需要的負載。

 

如圖4示,根據連接器的鎖合構造,在軸方向及相對各面傾斜45°的5個方向中(zhōng),選擇最容易使解鎖裝置解除的方向進行測量。

https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/4JpV7k8WdOZczIRTFuibicVEvj822ic5vicg5KP6nX0Ia1nqLgmpwQm5vibicFiajNALxdMZgwoByVRQv1UicliagAbgIcQ/640?wx_fmt=jpeg&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1

圖4 保持力測試示意圖


 

5.2.10   連接器側向負荷力

取一(yī)對組裝好的FAKRA/HSD連接器(其中(zhōng)一(yī)端與闆端焊接,另一(yī)端連接線端),對插後在鎖扣發生(shēng)作用情況下(xià),用緩慢(màn)的拉力拉動線端,直到拉力達到75N。拉動的方向按如下(xià):

https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/4JpV7k8WdOZczIRTFuibicVEvj822ic5vicgKM8zBwSWLnaG2w2p0wHjcHicHsq3qAMVvias7RrUeCTHJLtcF3NgbZGg/640?wx_fmt=jpeg&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1

 

拉動方向:C1,C2,C3,C4,C5,C6,C7,C8;要求測試結束後無視覺上的損壞。


 

5.2.11   塑殼防誤操作對配力

采用齒形不對配的塑殼進行測試。固定一(yī)端塑殼,另一(yī)端塑殼采用夾具(并接入力測試設備),在軸向方向對插,當達到誤操作對配力時,整個塑殼沒有任何損壞。


 

5.2.12   密封性

此項試驗僅适用于防水型FAKRA、HSD。

如圖7示,在一(yī)對插接好的防水型FAKRA或HSD護套上開(kāi)一(yī)小(xiǎo)孔或護套任一(yī)孔位插入導管注入壓縮空氣。試驗前,護套除導管外(wài)的部位應做密封措施。将連接器沉浸在水面100mm以下(xià),以每次導入9.8 kPa的壓縮空氣并保持30s,觀察有無氣泡産生(shēng)。當發生(shēng)氣泡時即中(zhōng)止試驗并記錄此時壓強值。

https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/4JpV7k8WdOZczIRTFuibicVEvj822ic5vicgENEAldngibUiaaFuPvSrnIWnfxH1gMDUs5gaVJ45N212iak3A4cSIhZGA/640?wx_fmt=jpeg&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1

圖5 密封性試驗


 

5.2.13   接觸電(diàn)阻

将内導體(tǐ)端子正常連接,測量參考點之間的電(diàn)阻,當無法直接從參考點處測量電(diàn)阻時,實際測量點盡量選擇靠近參考點的位置,如圖6所示。實際測量點與參考點之間的電(diàn)阻應被減掉。按照下(xià)列兩種方法試驗:

  1.    低電(diàn)流低電(diàn)壓下(xià)測定。爲了避免破壞端子的絕緣皮膜,在導通回路時,測定電(diàn)壓需要使用峰值不超過20mV的直流或交流電(diàn)壓,通電(diàn)電(diàn)流10mA狀态下(xià)進行測定;


 

  1.    文章電(diàn)流下(xià)測定。在不超過14V的直流電(diàn)壓條件下(xià),給回路通上表3規定的最大(dà)電(diàn)流。達到熱平衡後進行測定。如果所測電(diàn)線需在測量點焊接,焊接不能影響插接。

https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/4JpV7k8WdOZczIRTFuibicVEvj822ic5vicgCZl69kR1lduDWDGCics67g8DibsdeyzxDro8mlTEzNosSITriaVdfOKEA/640?wx_fmt=jpeg&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1

圖6  接觸電(diàn)阻測試


 

5.2.14 壓接金相分(fēn)析

取一(yī)個僅壓接端子的Fakra/HSD,在端子壓接的部分(fēn)截斷,并用研磨機把斷面研磨平整清晰,之後使用金相分(fēn)析儀對壓接的個參數進行測量分(fēn)析。


 

5.2.15 X光無損探傷

取一(yī)個内嵌端子的Fakra/HSD,放(fàng)入X光機中(zhōng)用夾具固定,關好倉門進行射線檢測,在檢測過程中(zhōng)通過X光檢測室外(wài)部的控制台不斷調整樣品的角度和位置,來完整觀察壓接部分(fēn)的壓接情況。爲了保證安全,X光檢測設備須由專業操作人員(yuán)操作。


 

5.2.16 絕緣電(diàn)阻

取一(yī)個内嵌端子的Fakra/HSD,通過絕緣電(diàn)阻儀分(fēn)别在相鄰端子間、端子和護套表面施加500V的直流電(diàn)壓15S,測量絕緣電(diàn)阻值。爲了保障安全,應将連接器可靠接地。


 

5.2.17 耐高壓電(diàn)

取一(yī)個内嵌端子的Fakra/HSD,分(fēn)别在相鄰端子間、端子和護套表面施加800V的交流電(diàn)壓(Fakra)或500V的交流電(diàn)壓(HSD)加載60s。爲了保障安全,應将連接器可靠接地。要求沒有閃絡發生(shēng)。


 

5.2.18 特性阻抗

采用矢網分(fēn)析儀/時域反射計進行測試,調入矢網分(fēn)析儀中(zhōng)的特性阻抗測量程序,線接入校準模塊進行校準,然後取下(xià)校準模塊,将被側樣品連接到矢網分(fēn)析儀上(HSD産品的連接需要用專用轉接頭)。


 

5.2.19 插入損耗

采用矢網分(fēn)析儀進行測試,調入矢網分(fēn)析儀中(zhōng)的插入損耗測量程序,先接入校準模塊進行校準,然後取下(xià)校準模塊,将被測樣品連接到矢網分(fēn)析儀上(HSD産品的連接需要專用轉接頭),待屏幕上的信号曲線穩定後保存并導出數據。


 

5.2.20 返回損耗

測量方法同5.2.17。


 

5.2.21 屏蔽效能

本測試需要使用三同軸法進行測試。将被測樣品接入到三同軸設備中(zhōng),并連接到矢網分(fēn)析儀中(zhōng),調入屏蔽效能測試程序,開(kāi)始測量,待屏幕數據穩定後,保存并導出數據。


 

5.2.22 組間時滞

本測試僅限于對HSD産品進行測量。采用4接口矢網分(fēn)析儀,将待測産品按如下(xià)接法接入系統中(zhōng),在矢網分(fēn)析儀上調入測量組内時滞的程序進行測量。


 

5.2.23 近端串擾

将測試樣品鏈接到矢網分(fēn)析中(zhōng)進行測量,調出近端串擾程序,待屏幕數據穩定後,保存并到處數據。


 

5.2.24 遠端串擾

将測試樣品鏈接到矢網分(fēn)析中(zhōng)進行測量,調出遠端串擾程序,待屏幕數據穩定後,保存并到處數據。


 

5.2.25 眼圖

PRBS發生(shēng)器,要求 TR(100pcs,120ps),f(bit)=800Mbit/s ,序列:2的7次方-1,振幅(+/-500mV)高速示波器。

 

将被測樣品一(yī)端連接到PRBS發生(shēng)器上,另一(yī)端接入到示波器,讀取眼圖圖形。在圖形上的中(zhōng)間的交叉曲線上,選取振幅爲100 mV的一(yī)段,讀取該段對應的T(Jitter)值。


 

5.2.26 重複插入和拔出

在常溫下(xià),将一(yī)對連接器的一(yī)端固定,沿軸方向将另一(yī)端對固定端進行對插及拔出試驗,循環10次。


 

5.2.27 結合溫度振動

将測試樣件插滿端子嵌合好後等分(fēn)成2組(電(diàn)線預留300mm長),第一(yī)組樣品電(diàn)線端部相互焊接,形成單一(yī)連續的電(diàn)流路徑,導通100mA電(diàn)流進行瞬斷監測。其中(zhōng)護套≤10孔的,對所有的端子進行一(yī)次監測,護套>10孔的,對平均分(fēn)布在護套上的10個端子進行分(fēn)批監測。第二組樣品不監測瞬斷。安裝方法1和3适用于線-線連接器,安裝方法2和4适用于設備連接器。


 

根據整車(chē)上的實際安裝情況,按圖11選擇試驗方法(實際安裝情況不明時,優先選擇方法3和4)

https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/4JpV7k8WdOZczIRTFuibicVEvj822ic5vicgamEeibOWxoIUTRib6KwOIwZtEbpLB4HUXxSqsMIRKryK55SCzibGcZMQA/640?wx_fmt=jpeg&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1

圖中(zhōng):A——試驗台;B——測試件;C——固定裝置

圖11 安裝方式


 

按照下(xià)列要求完成振動試驗(振動等級參照表5,對于V2的産品先進行正弦振動,再進行随機振動,對于V1和V3的産品隻做随機振動):

a) 等級V1——安裝在車(chē)身或底盤。采用總均方根加速度20.9m/s2,按照GB/T 2423.56-2006文章完成随機振動試驗,試驗參數如圖12和表11所示,每軸(X/Y/Z)的試驗時間24h。

https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/4JpV7k8WdOZczIRTFuibicVEvj822ic5vicgEXnbAQU8a5WFGCyTJY3IwNVEPHTWyAFaOezdzWpps6AtjSztyYZQMQ/640?wx_fmt=jpeg&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1

圖中(zhōng):橫坐标——功率譜密度;縱坐标——頻(pín)率

圖12  随機振動

 

表11  随機振動

頻(pín)率(Hz)

功率頻(pín)譜密度(m/s2)2/Hz

加速度功率密度g2/Hz

10

7

0.073

50

3.5

0.036

60

1.75

0.018

1000

0.06

0.0006

b) 等級2——安裝在發動機:

  1.   正弦振動試驗。采用掃描速率≤1oct/min,按照GB/T 2423.10完成正弦振動試驗,試驗參數如圖13和表12所示,每軸(X/Y/Z)的試驗時間爲24h;

  2.   随機振動試驗。采用總均方根加速度181m/s²,按照GB/T 2423.56-2006完成随機振動試驗,試驗參數如圖14和表13所示,每軸(X/Y/Z)的試驗時間爲24h。

https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/4JpV7k8WdOZczIRTFuibicVEvj822ic5vicge3icF5LJZ89haOQu1IjP5nTicVznsVMMibqvSzWoaPGMzxAjp0Eb7dB5Q/640?wx_fmt=jpeg&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1

圖中(zhōng):橫坐标——功率譜密度;縱坐标——頻(pín)率

圖13 正弦振動


 

表12 正弦振動

頻(pín)率(Hz)

加速度增幅(m/s2)

100

100

150

150

200

200

240

200

255

150

440

150

 

 

https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/4JpV7k8WdOZczIRTFuibicVEvj822ic5vicgyIccOoXgkgCqK6ze16NjicU7iaRp3dSj5l8ibOpck484mW1yDNeeLRhOQ/640?wx_fmt=jpeg&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1

圖中(zhōng):橫坐标——功率譜密度;縱坐标——頻(pín)率

圖14 随機振動


 

表13 随機振動

頻(pín)率(Hz)

功率頻(pín)譜密度((m/s2)2/Hz)

10

10

100

10

300

0.51

500

20

2000

20

c) 等級3——安裝在車(chē)輪。采用總均方根加速度107.3m/s2,按照GB/T2423.56-2006完成随機振動試驗,試驗參數如圖15和表14所示,每軸(X/Y/Z)的試驗時間爲8h。

https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/4JpV7k8WdOZczIRTFuibicVEvj822ic5vicgWjibepZh13zc4VsH4EibOa5LCbGG1csQsJoAjSqibuaWArSDAooryXR2Q/640?wx_fmt=jpeg&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1

圖中(zhōng):橫坐标——功率譜密度;縱坐标——頻(pín)率

圖15  随機振動


 

表14  随機振動

頻(pín)率(Hz)

功率頻(pín)譜密度((m/s2)2/Hz)

加速度功率密度(g2/Hz)

20

200

2.08

40

200

2.08

300

0.5

0.005

800

0.5

0.005

1000

3

0.031

2000

3

0.031

 

在試驗過程中(zhōng),按照圖16和表15完成溫度循環試驗。

https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/4JpV7k8WdOZczIRTFuibicVEvj822ic5vicgW4kLFImWKgoo36XIsicem7ydSsqLgcYib34QwJ3A8bXnuz9l0SwIWkicg/640?wx_fmt=jpeg&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1

圖中(zhōng):橫坐标——時間;縱坐标——溫度

1—等級1;2—等級2;3—等級3;4—等級4

圖16 溫度循環圖


 

表15 溫度循環表

時間(min)

溫度

等級1(℃)

等級2(℃)

等級3(℃)

等級4(℃)

0

+20

+20

+20

+20

60

-40

-40

-40

-40

150

-40

-40

-40

-40

210

+20

+20

+20

+20

300

+85

+105

+125

+150

410

+85

+105

+125

+150


+20

+20

+20

+20

 

5.2.28 機械沖擊

取一(yī)對内嵌滿端子的連接器對插,電(diàn)線選用端子适配的最大(dà)線徑。将所有孔位串聯,并将其安裝在沖擊試驗台上。以半正弦沖擊波,在上、下(xià)、左、右、前、後6個方向施加100g的加速度,每個方向進行3次,脈寬間隔10ms。


 

如圖17示,試驗過程中(zhōng)檢查有無瞬斷情況及連接器阻抗變動情況。

https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/4JpV7k8WdOZczIRTFuibicVEvj822ic5vicgB3N0xAbraTNr631OMAjxpVib5jEiaLpNW4ZcicP2jjfzYzn1zIzq7dXJw/640?wx_fmt=jpeg&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1

圖17  試驗過程中(zhōng)的阻抗


 

5.2.29 落下(xià)試驗

取一(yī)個内嵌端子的Fakra/HSD,電(diàn)線選用端子适配的最大(dà)線徑。将其放(fàng)入-5℃的低溫槽中(zhōng)存放(fàng)0.5h後取出,将連接器從1000mm的高度垂直下(xià)落到混凝土或鋼闆上,每個面進行3次,如圖18所示。

https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/4JpV7k8WdOZczIRTFuibicVEvj822ic5vicgGdkEuEvuFRRkCJFZ8TQZiaXq0dlibibquC58LHPEjwkMjPc1W7urkU8cA/640?wx_fmt=jpeg&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1

圖18 落下(xià)試驗


 

5.2.30 耐熱性

取一(yī)個内嵌端子的Fakra/HSD,電(diàn)線選用端子适配的最大(dà)線徑。按表4規定的工(gōng)作溫度做爲試驗溫度在高溫箱中(zhōng)試驗120h。試驗完後将連接器取出調整至室溫。


 

5.2.31 耐寒性

取一(yī)對内嵌滿端子的連接器對插,電(diàn)線選用端子适配的最大(dà)線徑。将連接器在溫度爲-40℃的恒溫箱中(zhōng)放(fàng)置120h。試驗完立刻做重複插入及拔出動作5次,在将其回複至常溫。


 

5.2.32 冷熱沖擊

沖擊實驗應在表4中(zhōng)(工(gōng)作溫度)适用于連接器的最高和最低環境溫度值間進行。

配合好的樣品将經過100次的熱沖擊循環,每次熱沖擊循環包括以下(xià)步驟:

  1.   (-40±2)℃時30 min;

  2.   10s最大(dà)過渡時間;

  3.   表4中(zhōng)列出的試驗樣品對應的最高環境溫度時30min;

  4.   10s最大(dà)過渡時間。


 

5.2.33 溫濕度循環

5.2.33.1 進行溫濕度循環試驗時,電(diàn)線應是可壓接範圍内的最小(xiǎo)和最大(dà)尺寸值。


 

5.2.33.2 按下(xià)列順序進行10個周期試驗,每周期爲24h:

  1.   保持室溫t(23±5)℃,相對濕度(70~75)%時4h;

  2.   相對濕度(95~99)%時,把t在0.5h内升高到(55±2)℃;

  3.   保持b結果10h;

  4.   在2.5h内把t降到(-40±2)℃,保持2h;

  5.   在1.5h内,把t從(-40±2)℃升到分(fēn)級試驗溫度,保持2h;

  6.   允許在1.5h内恢複到室溫(23±5)℃。


 

5.2.33.3 一(yī)個試驗周期結束後試驗暫停2h。在暫停期間,試驗樣品将在a)中(zhōng)所述條件進行保存。


 

5.2.33.4 如果試驗室達到分(fēn)級試驗溫度需要多于1.5h的時間,可延長e)過程,a)過程可适當縮短。


 

5.2.33.5 按圖19所示的試驗循環。


 

5.2.33.6 分(fēn)級試驗溫度見表4環境溫度。

https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/4JpV7k8WdOZczIRTFuibicVEvj822ic5vicgPqoetm74fe2FofZYtI5vMWalvF0W2DppsZ8ckJhkWynRo1NgH6VtIA/640?wx_fmt=jpeg&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1

 

5.2.34   防水性能

(1)适用于S2等級的産品

取一(yī)對内嵌滿端子的連接器對插,電(diàn)線選用端子适配的最大(dà)和最小(xiǎo)尺寸線徑。參照溫度試驗表4環境溫度,将樣品加熱至最高溫度并存放(fàng)30min後,立即将試驗樣品侵入23℃的5%NaCl溶液中(zhōng)。溶液中(zhōng)加入燃料便于觀察是否有液體(tǐ)進入試驗樣品。放(fàng)入水下(xià)100mm位置浸泡1.0h後,如圖20所示,在每一(yī)個端子和電(diàn)極之間或同一(yī)試驗樣品中(zhōng)的兩個相鄰端子間輸入14V的電(diàn)壓,測量洩漏電(diàn)流值。

 

https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/4JpV7k8WdOZczIRTFuibicVEvj822ic5vicgxKaW3FsyMTL4rhEpOtiaMELc1SPYDib35RP7jgRTbltp5E3VzZyiajuMg/640?wx_fmt=jpeg&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1

圖中(zhōng):1.2.3——測試點;4——電(diàn)極;5——試樣

圖20  耐水性試驗


 

(2)适用于IPX9K(S3等級的産品)

将試驗樣品安裝在測量區的支持物(wù)上,并每分(fēn)鍾旋轉(5±1)圈,并按圖21位置要求,高壓水在4個位置各噴射30s。噴嘴孔和樣品上參考點的距離(lí)應爲(125±25)mm。

使用噴射的水應具備以下(xià)條件:

  1.    (80±5)℃的溫度;

  2.    14 L/min~16 L/min之間的流量;

  3.    8,000 Kpa~10,000 Kpa的壓強。

https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/4JpV7k8WdOZczIRTFuibicVEvj822ic5vicgkJxV6BozCriaLhHM0C1n9Uiczgy3wr75eWBtUmfpIkyXrdmBMeFZ3okA/640?wx_fmt=jpeg&wxfrom=5&wx_lazy=1&wx_co=1

圖21  試樣放(fàng)置


 

5.2.35   耐鹽霧性能

試驗前将樣品存放(fàng)在(80±3)℃的試驗箱中(zhōng),并保持60min,對于産品S2和S3等級的産品進行4周的循環試驗,對于S1等級的産品需進行1周的循環試驗,産品等級參照表3防水等級分(fēn)類。

  1.    按照GB/T 2423.17 将樣品存放(fàng)在鹽霧試驗箱中(zhōng)24h;

  2.    在(40±3)℃的試驗箱中(zhōng)保持6h;

  3.    按照GB/T 2423.17将樣品存放(fàng)在鹽霧試驗箱中(zhōng)18h;

  4.    在(40±3)℃的試驗箱中(zhōng)保持6h;

  5.    按照GB/T 2423.17将樣品存放(fàng)在鹽霧試驗箱中(zhōng)18h;

  6.    在(40±3)℃的試驗箱中(zhōng)保持6h;

  7.    按照GB/T 2423.17将樣品存放(fàng)在鹽霧試驗箱中(zhōng)24h;

  8.   在(40±3)℃的試驗箱中(zhōng)保持66h;


 

5.2.36   抗化學液性能

對于有可能暴露于表16所列液體(tǐ)環境的連接器,應根據連接器的應用範圍選擇試液和試驗。按表16中(zhōng)的試液溫度和浸泡時間,每一(yī)種試驗液體(tǐ)隻能針對一(yī)個樣品。

化學液體(tǐ)試驗後,允許将實驗樣品用無活動性液體(tǐ)沖洗并将樣品外(wài)部晾幹。

表16  抗化學試液

化學試驗

試驗液體(tǐ)

液體(tǐ)溫度(℃)

浸泡時間(min)

潤滑油

GB 11121 20W/40号油

85±2

60

礦物(wù)液壓油

根據GB 11118.1

85±2

60

制動液

根據GB12981

85±2

60

電(diàn)池酸

H2SO4和H2O  1.28/cm2

23±5

1

防凍劑

GB29743

118±5

60

洗窗劑

酒精:27ml;異丙醇:10ml;乙二醇:3ml;水:60ml

50±2

60

汽油

柴油

GB 17930

GB 19147

23±5

60

 

 

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