低频电缆组装件设计原则与要求说明

电子产品高性能、小型化、轻型化的需求，使低频电缆组装件朝着集成化、小型化、标准化、高可靠、长寿命的方向发展。特别是在航空、航天、兵器、舰艇等军用武器装备中，要求设备具有更好的环境适应性，能在强振动冲击、高低温交变、盐雾腐蚀等环境下使用。因此，对装备用低频电缆组装件的性能要求也不断提高，要求其具有较严格的加工和装配精度、坚固可靠的结构，并能经受高等级的试验等。

为保证装备用低频电缆组装件的制造质量，在设计过程中，应充分考虑设计的工艺性，避免因设计的工艺性缺陷造成生产质量隐患。设计工艺性的好坏主要体现在电缆组装件的可生产性、可操作性、可靠性和安全性等方面。

设计装备用低频电缆组装件时，一般应遵循以下原则：

① 电连接器、导线、电缆线及相关材料的选用，应符合相关设计标准和工艺技术标准的要求。在同一系统中，应尽可能减少电连接器、导线和电缆线的品种、规格，尽量减少转接次数。

② 导线、电缆线的芯线应与电连接器接触件焊槽（杯）或压接端子相匹配，电缆外径应与电连接器尾罩出线口内径匹配。

③ 首次采用的新技术、新型电连接器和导线、电缆线及材料及当前尚不成熟的设计工艺性要求与工艺技术，都必须经过充分的工艺试验和环境试验，予以验证和确认。

④ 产品结构的布局，应充分考虑电缆的敷设、安装、防护与加固所需要的合理路线、位置、空间和距离，同时应保证电连接器插拔所必需的安全操作空间及安全敷设距离，严禁形成电连接器插拔与检验盲区。

⑤ 应选取抗干扰的电连接器、导线和电缆线等，并采用合理的防护、屏蔽和接地措施，以保证良好的电磁兼容性。

⑥ 应尽可能满足电缆轻量化和经济性的设计要求。

⑦ 应保证电缆设计的可生产、可维修、可安装和可靠。

装备用低频电缆组装件（也称电缆网）的设计内容主要包括电连接器和导线的选择、导线与电连接器焊槽的匹配、电缆束与电连接器尾罩出线口的匹配、电连接器接点分配、电缆网的结构设计及敷设、防护、加固等方面的内容。

一、电连接器的选用

装备用低频电缆组装件与整机配合使用，为适应各种军事环境和军用场合，通常要求电连接器具有较宽的工作温度范围（-55～125℃甚至-65～200℃），并具有良好的抗腐蚀、耐潮湿、耐高冲击和振动、耐高低温交变、耐低气压、耐盐雾、防沙尘和防霉菌性能，同时还应具有低而稳定的接触电阻，保证电信号不中断。

一般使用时，装备上单机与单机间的连接，大都选用圆形电连接器，一小部分选用矩形电连接器。矩形电连接器更多地用于单机内部电路板之间或电路板与单板I／O接口之间的连接。

进行电连接器选择时，一般应注意以下要素：

（1）规格型号选择

① 电参数：优先考虑系统使用电压、电流的要求，电连接器的耐电压和额定电流应满足系统要求；电连接器接触件应与使用的导线相匹配；对于低阻抗电路，还应考虑电连接器的接触电阻不能影响系统工作。

② 尺寸：电连接器所占据的空间和尺寸限度首先要满足系统需要，在此基础上优选接触件间距小的电连接器，以减少空间占用，并减轻质量。

③ 结构：系统工作时有剧烈振动和冲击时，容易引起电连接器的绝缘安装板出现裂纹、导线与接触件连接处断裂，甚至引起接触对分离等现象。为防止振动和冲击引起电连接器的分离，优选有安全、可靠锁紧方式的电连接器（如可选择绝缘安装板与外壳间有胶圈、弹性绝缘安装板有减振或缓冲作用的电连接器）；为防止线缆与电连接器连接处的过度受力，可选择有夹紧线束功能的线夹式尾罩附件；为便于安装、维修，可选用能快速插拔的电连接器等。

④ 接触件端接方式：电连接器中最常用的接触件端接方式有焊接和压接两种。导线与接触件的焊接质量与操作者的技能密切相关，同时其焊接可靠性检测相对较难，因此在条件允许的情况下，应尽量选择接触件端接方式为压接式的电连接器，利用压接设备、工具及检测仪器保证产品质量，减小个人技能差别对产品质量造成影响。

⑤ 安装方式：电连接器的法兰盘有前安装型和后安装型两类。前安装是将插座尾端从安装面板前面穿过安装孔予以安装，当插座连接电缆后，由于尾端有电缆束，前安装不易实现。而采用后安装的插座，则不存在这个问题。前安装较为方便。后安装方式要求设备面板的厚度与插座相匹配，因此，需要进行专门的设计。在选用时，可根据系统安装要求和电连接器特点进行综合考虑。

⑥ 环境参数：在使用和运输过程中，所处环境对电连接器的性能有显著影响。使用环境恶劣时，应尽量选用耐受能力强的电连接器；需要考虑潮湿、防水、密封等要求时，应选择密封性好的电连接器；在空气稀薄的高空使用时，电连接器的耐电压值会下降，选型时应注意系统使用环境及对电连接器的耐电压要求。

⑦ 尽量选用标准化的电连接器，使产品具有通用性。

（2）载流量选择

载流量是电缆组件能否可靠使用的重要参数之一，载流量一般用额定工作电流表示，影响电缆组件载流量的因素包括导线和电连接器接触件的载流量。

电连接器接触件的端接方式主要分焊接和压接两种，不同型号的电连接器适配了不同代号的接触件，而不同代号的接触件对应的工作电流是不一样的，选用时注意不能超载工作。表1列举了几款常用电连接器接触件的额定电流值。不同生产厂家的产品，由于结构和生产工艺的差别，在具体数值上会存在一些差异。

审核编辑：符乾江