終極指南： 選擇終端模塊的要點(diǎn)

什么是終端模塊？

終端模塊由一個(gè)模塊化外殼和一個(gè)絕緣體組成，它將兩根或更多電線(xiàn)安全地連接在一起。終端模塊，也稱(chēng)為端子連接器、連接端子或螺絲端子，廣泛應用于需要安全連接電氣系統的各種應用。它們非常適用于需要安全、井然有序且半永久電線(xiàn)連接的設計，這些連接可以在現場(chǎng)輕松更換進(jìn)行檢查或維修。

終端模塊類(lèi)型

有各種類(lèi)型的終端模塊可用于設計。以下是一些常見(jiàn)的類(lèi)型：

PCB安裝

通常稱(chēng)為Eurostyle或線(xiàn)到板終端模塊，PCB安裝終端模塊通過(guò)將裸線(xiàn)插入模塊中，夾緊將線(xiàn)固定在外殼內。然后，外殼被焊接到常見(jiàn)的PCB上。PCB安裝終端模塊可以是單層、雙層或多層模塊。

阻擋條

這些終端模塊具有一個(gè)螺釘端子，可以在其上連接一個(gè)環(huán)形或叉形端子，然后插入到螺釘上并擰緊到外殼內。在需要考慮振動(dòng)的地方通常使用阻擋條。

通孔/DIN導軌

通孔終端模塊用于連接兩根電線(xiàn)進(jìn)行電線(xiàn)對電線(xiàn)的連接。這種終端模塊類(lèi)型具有一個(gè)輸入和一個(gè)輸出接點(diǎn)，兩根不同的電線(xiàn)被饋送到外殼的相反側。與PCB安裝版本一樣，這些也可以是單層、雙層或多層模塊。通孔樣式最常見(jiàn)于DIN導軌安裝配置。DIN導軌終端模塊通常提供作為通孔類(lèi)型用于電線(xiàn)對電線(xiàn)的連接或接地類(lèi)型，外觀(guān)上看起來(lái)與通孔樣式相同，但不是連接傳入的電線(xiàn)，而是將它們接地到DIN導軌或面板。

關(guān)鍵終端模塊電氣考慮因素

在設計將使用終端模塊的系統時(shí)，您可能會(huì )知道整體系統的電壓和電流要求。盡管這些非常重要，但在設計中還有其他因素需要考慮，如下所述。

電流額定值

電流額定值通常是終端模塊設計中最重要的參數。電流額定值基于端子的導電性、橫截面積和相應的升溫。以過(guò)高的電流運行可能導致終端模塊過(guò)熱和損壞，從而引起重大的安全問(wèn)題。最佳實(shí)踐是使用至少額定為系統中預期的最大電流的150%的終端模塊。

電壓額定值

電壓額定值在一定程度上由終端模塊外殼的介電強度和間距確定。應用的最大系統電壓必須低于電壓額定值。在選擇終端模塊時(shí)，還應評估系統中的任何電壓突變。

極數

終端模塊內的單獨電路數量也被稱(chēng)為極數。這可以是一個(gè)電極，也可以是24個(gè)電極甚至更多，具體取決于特定應用中需要多少個(gè)單獨電路。

間距

終端模塊的間距定義為一個(gè)電極到下一個(gè)電極的中心距離。連接器的間距通常由終端模塊的整體評級決定，考慮了電壓/電流、電爬和電清隙等因素。常見(jiàn)的行業(yè)間距包括但不限于2.54毫米、3.81毫米、5.0毫米和7.62毫米。

電線(xiàn)尺寸/類(lèi)型

終端模塊可以接受的最小和最大電線(xiàn)尺寸將取決于電壓/電流額定值。除了確保使用的電線(xiàn)能夠物理適應終端模塊之外，還應考慮電線(xiàn)的類(lèi)型。螺絲端子通常使用多股或多芯電線(xiàn)，而插入式終端模塊通常使用單芯電線(xiàn)。在北美，電線(xiàn)尺寸以美國電線(xiàn)規格（AWG）的單位規定。電線(xiàn)尺寸也可以規定為mm2。

關(guān)鍵終端模塊機械考慮因素

除了系統電氣因素之外，終端模塊設計還需要考慮機械限制和限制。要考慮的關(guān)鍵特性包括可能影響設計整體占地面積、方向和連接可訪(fǎng)問(wèn)性的設計外殼的任何機械限制。外殼的機械變化可能包括但不限于以下內容。

電線(xiàn)進(jìn)入方向

終端模塊有三種常見(jiàn)方向可供選擇：水平、垂直和45°。水平和垂直分別稱(chēng)為90°和180°。電線(xiàn)方向通常由整體設計中的物理限制確定，使得其中一種選項更為可行。

橫角 (90°), 直通 (180°), 以及 45°角接口

電線(xiàn)固定方法

電線(xiàn)固定在終端模塊外殼中的方法通常通過(guò)三種主要類(lèi)型完成：螺絲端子、按鈕式或插入式。

l 螺絲端子：通過(guò)擰緊螺絲將電線(xiàn)固定在終端模塊中，閉合夾具。

l 按鈕式：按鈕式終端模塊通過(guò)可以通過(guò)按下按鈕打開(kāi)的彈簧夾具將電線(xiàn)固定在導體上。松開(kāi)按鈕會(huì )夾緊夾具到電線(xiàn)上。

l 插入式：與按鈕式端子相似，插入式終端模塊允許將電線(xiàn)直接按入外殼，無(wú)需使用按鈕打開(kāi)彈簧。

模塊類(lèi)型

終端模塊模塊可以由彼此嵌套的零件構成，也可以是單一外殼。嵌套的終端模塊模塊通常以2和3極版本構建。通過(guò)這兩種尺寸，設計者可以通過(guò)簡(jiǎn)單地將模塊拼接在一起來(lái)實(shí)現所需的任何極數。DIN導軌終端模塊以類(lèi)似的方式運作，通過(guò)在金屬導軌上滑動(dòng)單獨的單元。一旦實(shí)現了所需的配置和極數，它們就會(huì )用兼容的端蓋完成，以保護最外層單元的外殼。單一外殼的終端模塊是這樣構建的，所有電極都包含在一個(gè)單一的外殼中。這對于無(wú)法使用多個(gè)部件的可插拔外殼來(lái)說(shuō)是典型的。其他用途包括高電流或高溫版本，其中單一外殼將更加牢固。

電線(xiàn)到外殼的方法

雖然大多數終端模塊連接器都是直接將電線(xiàn)插入外殼，但也有一些變種采用可以插在一起的配對連接器。這些可插拔終端模塊仍然需要將電線(xiàn)插入外殼，但具有可插拔外殼的額外優(yōu)勢，可以直接插入PCB上的固定外殼。這簡(jiǎn)化了需要經(jīng)常斷開(kāi)主要連接而無(wú)需斷開(kāi)所有單獨電線(xiàn)的設計。

安全評級

終端模塊通常經(jīng)過(guò)UL和/或IEC安全標準的認證和/或設計，并由具有符合UL94V-0阻燃等級的材料組成。 UL和IEC的評級可能會(huì )在數據表上顯示不同的值。這是因為每個(gè)機構使用不同的標準和要求，終端模塊必須符合這些要求。在選擇終端模塊時(shí)，您將希望了解整個(gè)系統的安全要求，并確保終端模塊的評級符合這些要求。

其他設計考慮因素

為了使用戶(hù)更容易進(jìn)行組裝或維護，可以修改外殼顏色或特殊標記以幫助區分各種終端模塊連接。這對于利用位于集中位置的多個(gè)電纜和電路的更復雜系統尤其有用。還需要考慮最終系統的工作溫度，以確定是否需要高溫額定的終端模塊。

結論

在設計整體系統時(shí)有許多因素需要考慮，終端模塊是復雜電氣系統連接的最佳解決方案。CUI Devices的終端模塊提供各種顏色選項和配置，以滿(mǎn)足您的設計挑戰。