Une introduction complète aux connecteurs pour PCB

Avec l'avènement de la technologie, des systèmes électroniques complexes sont désormais introduits, exigeant des systèmes très compacts et précis. Composants PCBA sur eux. Pour connecter deux fils d'un système complexe, on utilise des connecteurs spéciaux. Il peut y avoir de nombreuses raisons d'établir une connexion, par exemple, pour distribuer des signaux d'alimentation ou des signaux de données. L'utilisation de connecteurs de type "Terminal Blocks" rend le routage de harnais complexes plus professionnel.

Qu'est-ce qu'un connecteur ou un bornier PCBA

Les connecteurs pour PCBA, également connus sous le nom de blocs électroniques, de bornes de montage ou de borniers, sont montés sur la carte de circuit imprimé par la technologie d'assemblage SMT ou la technologie du trou traversant du Assemblage de PCB société. Il s'agit de dispositifs modulaires et isolés qui sont montés sur des circuits imprimés et sont généralement utilisés pour établir une connexion sécurisée entre plusieurs fils. Les blocs de jonction ne sont pas seulement utilisés pour joindre deux fils ou plus dans un seul système électronique, mais ils réduisent également le besoin de fer à souder, de fil à souder et de rubans isolants. Les connexions réalisées à l'aide des borniers sont plus sûres, plus faciles, plus rapides et plus fiables que toute autre technique de connexion. 

Afin de séparer les blocs de bornes électriquement adjacents, ils sont constitués d'un corps solide en matériau isolant, notamment en plastique ou en céramique. La partie interne du bloc de jonction joue un rôle dans la conduite du signal à travers la borne, elle est donc constituée d'un matériau conducteur, notamment le cuivre, et d'un matériau résistant à la corrosion. En général, l'élément conducteur de courant, typiquement une barre de borne ou une bande métallique, est logé dans le corps isolant d'un bloc de jonction. Les blocs de jonction sont généralement de conception modulaire, et leur disposition de montage leur permet de se monter ou de se démonter facilement sur n'importe quel PCB. 

Types de connecteurs PCBA

Vous trouverez ci-dessous différents types de connecteurs pour circuits imprimés en fonction des méthodes de câblage et des utilisations.

Classification basée sur les méthodes de connexion des fils :

  • Bornier à vis

Les bornes à vis sont également appelées bornes à vis ou capuchons de bornes, selon la taille et l'épaisseur du câblage, elles sont divisées en P1/P2/P3/P4/P6, etc. Ce type de connecteur est le plus courant dans les systèmes électriques, il se compose d'un corps isolé avec des vis qui servent à maintenir les fils.  

Utilisation : 1. Insérez le fil depuis le bas du manchon et connectez le fil au bas du conducteur métallique. 2. Passez l'autre fil dans la rainure du fil et serrez le capuchon rotatif de sorte que la tête du conducteur métallique perce le fil et se connecte.

Bornier à vis pour circuit imprimé

  • Bornes à cage à ressort

La principale différence entre le bloc de jonction à cage spirale et le bloc de jonction à vis est uniquement la différence dans la méthode de connexion du fil. Un petit tournevis est généralement utilisé pour pousser vers le bas une languette munie de ressorts, qui laisse de la place pour que le fil puisse être inséré, et après avoir relâché la languette, les ressorts reviennent pour maintenir le fil en place. 

Connecteurs pour circuits imprimés à cage à ressort

  • Barres de connexion Connecteur PCB

Comme son nom l'indique, il s'agit d'une pièce isolante qui peut porter plusieurs groupes d'éléments de connexion mutuellement isolés et assurer le support et la fixation. Les vis sont utilisées pour fixer les fils dans les borniers. C'est le corps même qui les distingue des borniers à vis. Les barrettes à bornes sont généralement utilisées dans des applications qui ne nécessitent pas de rail din. La plupart du temps, ces blocs de jonction sont utilisés lorsque des blocs de petite taille sont nécessaires, par exemple pour la réparation de câbles.  

Bornier PCBA

  • Bornier enfichable

Dans ce type de bornier, des connecteurs enfichables mâles et femelles sont disponibles. Normalement, les fils sont connectés au côté mâle. Ensuite, les parties mâle et femelle peuvent être connectées ou déconnectées des fils en insérant le côté mâle dans le côté femelle du bornier. Ils sont surtout utilisés dans les applications qui nécessitent la connexion et la déconnexion fréquentes des composants.

Bornier enfichable

  • Bornes à enfoncer

Avec l'accélération du processus de miniaturisation des appareils électroniques, les utilisateurs sont de plus en plus nombreux à utiliser des blocs à enficher. Ce connecteur est une variante d'un connecteur mécanique, généralement autobloquant. Ils possèdent un ou plusieurs ports qui ne peuvent utiliser qu'un seul fil par port. Pour les déconnecter, il suffit de tordre et de tirer le fil. Leur plus grande caractéristique est qu'ils peuvent être réutilisés avec du fil solide de même taille ou plus petit.

Les blocs de jonction Push-in sont similaires aux blocs de jonction à ressort en apparence. La seule différence avec les autres types est que ceux-ci possèdent une pointe qu'il faut pousser. Vous pouvez parfois fixer les fils avec votre doigt, mais il est recommandé d'utiliser un tournevis. 

Borniers Push-In pour PCBA

  • Bornier IDC

Le connecteur à déplacement d'isolant, ou IDC, a été utilisé pour la première fois dans l'industrie des télécommunications. Il s'agit de l'une des subdivisions de la catégorie des dispositifs de connexion. L'application la plus courante est le câblage des cartes mères d'ordinateurs. Avec la mise à jour de cette technologie, de plus en plus de véhicules autonomes l'utilisent dans les faisceaux de câbles.

Utilisation : Avant l'insertion, il n'est pas nécessaire de retirer l'isolation du fil. À l'intérieur du bornier, deux lames tranchantes enlèveront l'isolation pour réaliser la connexion souhaitée du fil. 

Bornier IDC

Classification en fonction de l'utilisation du connecteur :

  • Borne de mise à la terre

Les bornes connectées à un équipement électronique mis à la terre sont appelées bornes de terre. Il s'agit le plus souvent de bornes à vis, qui sont généralement utilisées pour connecter le fil à la terre.

En raison de la nécessité d'entrer en contact avec la terre, le matériau de ce connecteur pour circuit imprimé est presque entièrement en cuivre, mais il existe également des bornes de transition cuivre-aluminium. Comme ce type de borne est fabriqué à partir de matériaux plus chers et possède une capacité anticorrosion, son prix est plus élevé, et il est largement utilisé dans des domaines avancés tels que l'industrie pétrochimique et les voies de tramway à grande vitesse.

Connecteur de la borne de masse du PCBA

  • Borne à fusible Borne

Ce type de bloc de jonction ne nécessite pas l'utilisation d'un circuit externe de protection contre le courant car il comporte un fusible à l'intérieur. Ce fusible est en série avec les fils entrants et sortants. Certains d'entre eux sont dotés d'un indicateur de défaillance du fusible (LED) qui permet une indication visuelle du fusible interne. 

Borne à fusible PCBA Borne à bloc

  • Bornier du thermocouple

Un bloc de thermocouple accepte les fils de thermocouple pour établir une connexion. Un bornier classique ne peut pas être utilisé pour connecter des fils de thermocouples, car une jonction indésirable se produit lorsqu'un fil de thermocouple est connecté à un matériau conducteur.

Bornier du thermocouple du PCB

Les bornes des connecteurs de PCB sont-elles sûres ?

Les blocs de jonction sont généralement en plastique, ce qui signifie qu'ils sont électriquement sûrs au toucher en limitant l'accès aux bornes sous tension qui peuvent présenter des tensions. Les blocs de jonction améliorent également la sécurité des systèmes électriques. Ils peuvent y parvenir en isolant, en mettant à la terre et en protégeant d'autres composants du système électrique. Le connecteur du bornier permet également un accès plus sûr aux bornes sous tension et peut être utilisé comme point de test pour mesurer les tensions ou d'autres paramètres électriques d'une manière électriquement protégée. De cette manière, les blocs de jonction facilitent et sécurisent les tests lors du dépannage des systèmes électriques. Ce qui suit est une introduction aux matériaux de fabrication du connecteur :

  • Plastique thermodurcissable EP

Il offre une excellente stabilité physique et une grande résistance à la flamme. Le principal inconvénient de l'utilisation de ce matériau est qu'il offre une faible ténacité. 

  • Polycarbonate thermoplastique PC

Offre des propriétés hautement isolantes. La stabilité géométrique, la bonne ténacité et la bonne résistance thermique sont quelques-uns des avantages qu'offre ce matériau, mais en raison de sa ténacité élevée, toute contrainte supplémentaire au-delà de certaines limites peut provoquer des ruptures et des fissures. 

  • Polyester thermoplastique PBT

Le principal avantage de l'utilisation de ce matériau est qu'il offre une grande résistance à la flamme, une stabilité géométrique et d'excellentes propriétés électriques. 

  • Nylon renforcé de fibres de verre PA-F

Ce matériau offre une faible absorption d'eau et une grande rigidité, et convient à une utilisation dans la protection contre les hautes tensions.

Application du bornier PCBA

La principale application des blocs de jonction est généralement les panneaux électriques et les systèmes électriques pour connecter les fils à des points spécifiques d'un circuit de manière simple et sûre. Ils simplifient le câblage des systèmes électriques en permettant de connecter et de déconnecter facilement les fils. On les trouve généralement dans : 

  • Panneaux électriques 
  • Appareils électriques 
  • Mise à la terre électrique 
  • Composants qui nécessitent une connexion et une déconnexion fréquentes 
  • Sur les composants qui tombent en panne ou doivent être remplacés
  • Points de terminaison du moteur
Conclusion

Lors de la conception d'un système électrique complexe, les barres omnibus et les câbles d'alimentation sont utilisés. PCBA Les bornes s'avèrent être des outils précieux. Il existe différents types de blocs de jonction disponibles sur le marché. Les blocs de jonction pour circuits imprimés rendent la connexion plus facile et plus pratique, et permettent de réaliser un plus grand nombre de connexions dans un espace réduit, de manière plus professionnelle.

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