什么是连接器的高可靠性？

高可靠性是利用特性、系统、程序避免在要求的环境或应用场景中出现故障。

在航空航天、国防市场上，当该任务或设备至关重要且涉及人类生命安全时，高可靠性是必需的原则。

被这些市场认证的连接器必须是质量过关的或发布具体的适宜应用场景的标准。

他们十分坚固并能在极端的环境下经受住全面的测试和检验，意味着昂贵但安全的选择。

在连接器行业中，“高可靠性”更多地由面临的环境条件的类型所定义，也可能包括无人操作的环境和比较日常普通的功能。

这些因素包括：

• 震动和冲击

• 操控温度—高、低或变动

• 防止物理碰撞

• 耐磨性

• 电缆上的拉力释放

您可以在构建的任何地方指定经过认证的连接器，但这也带来了技术和成本的损失。通常情况下，获得标准认证（并被监管机构列为认证的供应商）是一个漫长的过程，甚至需要几年的时间才能实现。从认可的列表中您只能选择更老旧、质量更重、体积更大甚至更昂贵的组件。较长的认证过程意味着很难及时跟上发展的步伐。你甚至会发现很多认证的组件甚至不符合RoHS标准，对您的市场部来说可能是个大问题。

认证的过程也是耗资巨大的，这也将影响产品的最终定价。这一过程中有不断增加的测试费用，年度资格费用及会员费用。这些花费不会被单独列出，但成本是实际存在的。

许多应用场景可以在指定一个坚固和持久的连接器中获益良多，例如：

• 航空—飞行系统，发动机控制，机舱设施和地面控制站

• 无人驾驶—无人驾驶飞行器，无人潜水器，无人驾驶车辆，遥控机器人

• 航天—立方体卫星和卫星，火箭控制与制导，发射控制系统

• 赛车运动—遥控，ERS和控制系统，车载摄像头和传感器

• 国防—商业现货替代品，目标和制导，雷达探测系统，现场通讯

• 高端工业—便携设备，远程和外部操作单元，高振动工厂自动化，机器人，井下控制

 让我们看一下每个关键的因素，了解一下连接器需要包括哪些特性来应对挑战。

振动是一种持续的抖动，要么是持续稳定的，要么是振幅和频率不同的（例如内燃机）。冲击是单一的突然的影响（例如手机掉落）。在这两种情况下，电信号或连通的电源都应持续畅通不得中断。

连接器中通常有两个独立的特性帮助实现这个目标。首先是实际接触面积的设计，其中有两个半连接器实现电力连接。更多的接触面是更好的选择，例如选择4个接触电波而不是两个。这有助于确保无论哪个轴发生振动，至少有一个电波保持接触。

其次是固定两个半连接器的方法，例如起重螺旋或闭锁。这可以防止两个部分的振动或反弹。结合这两个特性，您可以看到冲击和振动测试的高功率。

一般来说，商用连接器的温度操控范围是-25℃到85℃，最高至-40℃到105℃。一个高可靠性的连接器会将最低温范围降至-55℃或-65℃，最高温推至125℃甚至175℃。这些较高的数据更接近发动机控制系统所需要的温度类型。较低的数据非常适合在35000英尺，气温-54℃的高空飞行。

这一额外的温度范围是通过材料的变化实现的，例如更高等级的磷青铜或铍铜接触点。塑料外壳的材料也需要保持形状，不开裂或变形。

通过冲击将电连接分开，这比连接器本身的结构更坚固，且足以应对碰撞和重击。无论是在构建过程中其他地方滑动的工具，还是在维护过程中，外部和接触点之间应该有足够的具有良好强度的材料，且最好是未配对和已配对的材料。屏蔽层和极化层还可以防止在配对过程中损坏接触点，确保连接器不会被错误地压在一起。弯曲的销钉和返工会降低你的装配速度。

大多数塑料外壳都能较好地抵抗长期磨损。但如果多重测试接触点的耐磨性。耐用性是这里的关键规格。这也是连接对最小的配对循环数。商用连接器可低至30次，当然有些甚至可以达到300次。高可靠性的连接可达到500或1000次。

注意，我们这里讨论的是传统的板到板或板到电缆的内部连接—I/O连接(如USB-C)的额定循环次数高达10,、000次，但是它们的设计是专门针对高水平的匹配循环，而不是我们讨论的一些其他因素。

电缆连接通常比板连接要承受更多的压力和张力。从用户对电缆的拉动，到围绕设备其他部位的紧固弯曲，再到振动下连接器电缆的自重拉动。其中一个有利于释放拉力的特征已经被作为帮助振动提到过，这一特征被命名为螺旋起重或闭锁。这些将防止连接在时间的缓慢流逝或突然负载中被断开。

另一个特征是在电缆组件中增加了反向安装。这将有助于个别电缆接触在连接器外壳内保持正确的位置。一些连接器将有特定的扩展到外壳背部，让他们保持在回灌的位置，但临时墙也可以使用。电缆连接器罩也是有用的，无论是安装电缆夹或作为一个集装箱保持回灌。