هارنس سیم‌کشی مونتاژ زن ۱۵ پین با کد ۸-۹۶۸۹۷۳-۲، اتصال‌دهنده خودرویی، سوکت سیم‌های برق خودرو

خلاصه ی محصول

اتصال‌دهنده TE Connectivity مدل ۸-۹۶۸۹۷۳-۲ یک پایهٔ مادگی (فمین) ۱۵ پایه‌ای و سه ردیفه بدون درزگیر (غیرمحکم) از خانوادهٔ اتصال‌دهنده‌های AMP MCP 2.8 است. این پایه برای کاربردهای سیم-به-سیم و سیم-به-برد طراحی شده و ترمینال‌های مادگی AMP MCP 2.8 را می‌پذیرد. این اتصال‌دهنده قابل درزگیری نیست و برای استفاده در محیط‌هایی که نیازی به محافظت در برابر نفوذ مایعات وجود ندارد، منظور شده است. پایه از جنس PBT (پلی‌بوتیلن ترفتالات) با پرکنندهٔ شیشه‌ای و رنگ خاکستری تزریق‌شده است که استحکام مکانیکی و پایداری حرارتی لازم را فراهم می‌کند. معماری ولتاژ اسمی این پایه از سیستم‌های ۱۲ ولتی و ۲۴ ولتی پشتیبانی می‌کند و ولتاژ کاری آن ۲۸ ولت مستقیم (DC) است. محدودهٔ دمایی کاری پایه از ۴۰- درجه سانتی‌گراد تا ۱۲۰ درجه سانتی‌گراد است. فاصلهٔ مرکزی بین مدارها ۵ میلی‌متر [۰٫۱۹۷ اینچ] و فاصلهٔ بین ردیف‌ها ۵٫۵ میلی‌متر [۰٫۲۱۷ اینچ] می‌باشد.

این محصول بخشی از سیستم اتصال‌دهندهٔ باز (غیرمحکم‌شده) AMP MCP 2.8 است که شامل پایه‌های سوکت (پایه‌های مادگی)، پایه‌های تب (پایه‌های نر) و سرآوردهای تب (سرآوردهای پین برای نصب روی برد مدار چاپی) می‌شود. مدل ۸-۹۶۸۹۷۳-۲ پایهٔ سوکت است که می‌تواند با یک پایهٔ تب متناظر (اتصال سیم به سیم) یا یک سرآورد تب (اتصال سیم به برد) جفت‌شده و کار کند، مانند سرآورد ۱۵ پینی که در مشخصات فنی محصول ۱۰۸-۹۴۶۲۴ (شمارهٔ نقشهٔ سری ۹۶۶۱۴۰) نمایش داده شده است. این پایه دارای مکانیزم قفل اصلی روی ترمینال است. دستگاه قفل ثانویه (تأیید موقعیت ترمینال) نیز در آن تعبیه شده و در حالت پیش‌قفل‌شده تحویل داده می‌شود. این اتصال‌دهنده همچنین دارای ویژگی‌های کدگذاری و قطبی‌سازی (کد A، رنگ خاکستری) برای جلوگیری از اتصال نادرست است. این پایه برای نصب روی کابل (آزادآویزان) طراحی شده و زاویهٔ خروج سیم آن مستقیم و ۱۸۰ درجه است. این محصول قابل تعمیر نیست (قابل تعمیر = خیر) و فاقد ویژگی تأیید موقعیت اتصال‌دهنده است.

مواد و ساختار

پوسته از مادهٔ ترموپلاستیک PBT پر شده با شیشه ساخته شده است که دارای پایداری ابعادی خوب، مقاومت حرارتی و استحکام مکانیکی مناسبی است. این ماده کم‌هالوژن است؛ به‌گونه‌ای که میزان برومین (Br)، کلر (Cl) و فلوئور (F) در هر مادهٔ همگن کمتر از ۹۰۰ قسمت در میلیون (ppm) است و همچنین فاقد BFR/CFR/PVC می‌باشد. تماس‌دهنده‌های ترمینال (که به‌صورت جداگانه با پوسته عرضه نمی‌شوند) از آلیاژ مس ساخته شده و به‌صورت استاندارد در سیستم AMP MCP 2.8 روکش‌آندی شده‌اند؛ و دوام سطوح روکش‌آندی‌شده آن‌ها حداکثر ۱۰ دورهٔ جفت‌شدن است. از آنجا که این کانکتور در برابر نفوذ آب آب‌بندی نشده است، هیچ واشر سیمی یا واشر محیطی وجود ندارد. حفره‌های استفاده‌نشده نیازی به پلاگین‌های آب‌بندی ندارند، زیرا این کانکتور الزامی به آب‌بندی کامل ندارد. رنگ پوسته خاکستری است و کد کلیدگذاری (Keying Code) آن «A» می‌باشد که اطمینان‌بخش جهت‌گیری صحیح (قطب‌دهی صحیح) هنگام جفت‌شدن با قطعهٔ مقابل مربوطه است. دستگاه قفل‌ثانویه از جنس پلاستیک است و بخشی یکپارچه از پوستهٔ سوکت می‌باشد.

سیستم تماس و اتصال سیم

مدل ۸-۹۶۸۹۷۳-۲ پذیرنده‌ی ترمینال‌های مادگی AMP MCP ۲٫۸ (کنتاکت‌های دریافت‌کننده) است. بر اساس مشخصات کاربردی شمارهٔ ۱۱۴-۹۴۶۲۴، بیشترین سایز مجاز سیم برای سیستم کنتاکت AMP MCP ۲٫۸، ۲٫۵ میلی‌متر مربع FLR است. برای اطلاعات دقیق‌تر دربارهٔ سیستم کنتاکت، به نقشهٔ مشتری شمارهٔ ۱۳۵۵۰۳۶، مشخصات محصول شمارهٔ ۱۰۸-۱۸۵۱۳-۰ و مشخصات کاربردی شمارهٔ ۱۱۴-۱۸۱۴۸-۰ مراجعه نمایید. کنتاکت‌ها با استفاده از ابزارهای تأییدشده روی سیم‌ها قلاب‌زنی (کریمپ) می‌شوند و سپس در حفره‌های بدنه قرار داده می‌شوند. بدنه دارای یک زبانهٔ قفل اولیه است که کنتاکت را در جای خود ثابت می‌کند. علاوه بر این، یک دستگاه قفل ثانویه نیروی اضافی نگهدارنده‌ای برای ترمینال‌ها فراهم می‌کند در صورتی که قفل اولیه عمل نکند. دستگاه قفل ثانویه در وضعیت پیش‌قفل‌شده تأمین می‌شود و وارد کردن کنتاکت‌ها تنها زمانی امکان‌پذیر است که دستگاه قفل ثانویه در این وضعیت پیش‌قفل‌شده قرار داشته باشد. پس از نصب تمام کنتاکت‌ها، دستگاه قفل ثانویه باید به‌صورت دستی به وضعیت نهایی قفل‌شده منتقل شود. رسیدن به وضعیت صحیح قفل‌شده با یک صدای «کلیک» شنیده می‌شود.

عملکرد برقی

بر اساس مشخصات فنی محصول برای سر اتصال جفت‌شونده (108-94624) که از سیستم تماس AMP MCP 2.8 را به اشتراک می‌گذارد، مجموعه اتصال‌دهنده طوری طراحی شده است که نیازمندی‌های الکتریکی زیر را برآورده کند. آزمون مقاومت ولتاژ نیازمند این است که در آزمون با ولتاژ موثر ۵۰۰ ولت و فرکانس ۵۰ هرتز به مدت ۶۰ ثانیه، هیچ پدیده جرقه‌زنی یا شکستی بین تماس‌های مجاور و خطوط خارجی رخ ندهد، مطابق با روش آزمون ۴الف استاندارد IEC 60512-2. مقاومت عایقی باید حداقل ۱۰ مگااهم باشد، زمانی که با ولتاژ مستقیم ۵۰۰ ولت و بر اساس روش آزمون ۳الف استاندارد IEC 60512-2 اندازه‌گیری شود. مقاومت کلی در مسیر تماس جفت‌شونده و ترمینال (مقاومت عبوری) در حالت نو نباید از ۶ میلی‌اهم بیشتر شود، که بر اساس روش آزمون ۲الف استاندارد IEC 60512-2 اندازه‌گیری می‌شود.

عملکرد مکانیکی

عملکرد مکانیکی سیستم اتصال‌دهنده در مشخصات محصول شماره ۱۰۸-۹۴۶۲۴ برای سرِ ترمینال (تَب هِدر) تعریف شده است و پوستهٔ سوکت طوری طراحی شده است که الزامات معادل را برآورده کند. نیروی جفت‌شدن و جدایش سامانهٔ اتصال‌دهنده (زمانی که پوستهٔ مادگی با سرِ ترمینال یا پوستهٔ ترمینال متناظر جفت می‌شود) حداکثر ۱۵ نیوتون به ازای هر تعداد کانال تعیین شده است. برای یک اتصال‌دهندهٔ ۱۵ کاناله، حداکثر نیروی جفت‌شدن ۲۲۵ نیوتون و حداکثر نیروی جدایش نیز ۲۲۵ نیوتون است. آزمون مطابق با استاندارد IEC 60512-7، آزمون ۱۳الف و با سرعت عملیاتی ۲۵ میلی‌متر بر دقیقه انجام می‌شود. نیروی نگهداری تماس‌دهنده‌ها در سر ترمینال (و در نتیجه نگهداری ترمینال‌های مادگی در پوستهٔ سوکت) در جهت جفت‌شدن حداقل ۵۰ نیوتون است و بر اساس استاندارد IEC 60512-8، آزمون ۱۵الف و با سرعت ۲۵ میلی‌متر بر دقیقه آزمایش می‌شود. ظرفیت حمل پایدار قفل اتصال (قدرت قفل) باید در جهت کشیدن خارج از جایش حداقل ۱۰۰ نیوتون را تحمل کند و آزمون مطابق با استاندارد DIN EN 60512-15-6 و با سرعت ۲۵ میلی‌متر بر دقیقه انجام می‌شود. این الزامات مکانیکی اطمینان‌بخش جفت‌شدن، جدایش و قفل‌شدن قابل اعتماد تحت شرایط رانندگی خودرویی معمولی را فراهم می‌کنند.

دستگاه و مجموعه قفل ثانویه

housing سوکت با دستگاه قفل‌بندی ثانویه در وضعیت پیش‌قفل‌شده تحویل داده می‌شود. برای بارگذاری کنتاکت‌ها، ابتدا اطمینان حاصل کنید که دستگاه قفل‌بندی ثانویه در وضعیت پیش‌قفل‌شده قرار دارد. سپس ترمینال مادگی AMP MCP 2.8 را پس از کریمپ کردن از طرف عقب (طرف سیم) و با جهت‌گیری صحیح در حفره مورد نظر قرار دهید. جهت‌گیری صحیح در شکل ۳.۱.۱.۱ از مشخصات کاربردی ۱۱۴-۹۴۶۲۴ نشان داده شده است. در صورت نادرست بودن جهت‌گیری، ترمینال نمی‌تواند به‌طور کامل وارد حفره شود و ناحیه کریمپ از housing بیرون زده می‌شود؛ در این صورت باید ترمینال را ۹۰ درجه بچرخاند. هنگامی که جهت‌گیری صحیح باشد، زبانه قفل‌بندی اولیه با صدای کلیک شنیده‌شدنی درگیر می‌شود و ترمینال به‌طور کامل درون حفره قرار می‌گیرد. پس از قرار دادن تمام ترمینال‌ها، دستگاه قفل‌بندی ثانویه باید به‌صورت دستی به وضعیت نهایی قفل‌شده هل داده شود (به شکل ۳.۲.۱.۱ از مشخصات کاربردی مراجعه کنید). صدای کلیک نشان‌دهنده رسیدن به وضعیت کاملاً قفل‌شده است. توجه داشته باشید که دستگاه قفل‌بندی ثانویه به‌صورت دقیق و سخت‌گیرانه موقعیت صحیح ترمینال در حفره را تشخیص نمی‌دهد؛ بنابراین باید قبل از فعال‌سازی دستگاه قفل‌بندی ثانویه، از صحت محل قرارگیری ترمینال اطمینان حاصل شود. اگر دستگاه قفل‌بندی ثانویه در وضعیت قفل‌شده نباشد، اتصال دو کانکتور با نیروی عادی امکان‌پذیر نیست (ویژگی Poka-Yoke). برای باز کردن دستگاه قفل‌بندی ثانویه جهت خارج‌سازی ترمینال، لازم است یک خودکار گلوله‌ای مناسب یا ابزار مشابهی در فضای حفره‌دار تعبیه‌شده قرار داده شده و دستگاه قفل‌بندی را به وضعیت پیش‌قفل‌شده بازگرداند.

استخراج کنتاکت

برای استخراج تماس‌ها از پایه سوکت، ابتدا باید دستگاه قفل‌بندی ثانویه را به موقعیت پیش‌قفل‌شده منتقل کرد. سپس تیغه‌های ابزار استخراج (جزئیات آن در مشخصات کاربرد تماس ارائه شده است) از سمت جفت‌شونده به داخل دو شیار حفره تماس وارد می‌شوند تا به نقطه توقف برسند؛ این عمل باعث آزاد شدن تماس می‌شود. ابزار در همین موقعیت باقی می‌ماند و سپس تماس با کشیدن کابل استخراج می‌شود. قبل از آزاد کردن تماس، نباید کابل را بکشید. با فشار آرام کابل در جهت مخالف جهت آزادسازی کابل، فرآیند آزادسازی آسان‌تر می‌شود، زیرا زبانه‌های تماس توسط پایه محدود نمی‌شوند.

جفت‌شدن و جداسازی اتصال‌دهنده

اتصال‌دهنده‌های توصیف‌شده در این مشخصات دارای دو ویژگی حفاظتی هستند: کدگذاری و قطبی‌سازی، و کنترل موقعیت دستگاه قفل‌بندی ثانویه. قطبی‌سازی و کدگذاری صحیح باید برای جفت‌شونده مربوطه انتخاب شود. هر گروه اتصال‌دهنده دارای عناصر قطبی‌سازی منحصر به فرد خود است که برای هر تعداد پایه (پوزیشن) تعیین شده‌اند؛ بنابراین امکان جفت‌شدن پایه‌ی ۱۵ پوزیشنی (سوکت) با بدنه‌ی تب (Tab) یا سر تب (Tab Header) با تعداد پوزیشن متفاوت وجود ندارد. کدگذاری (A/B/C/D/E/F) از طریق رنگ و همچنین از طریق شیارهای فیزیکی کدگذاری قابل مشاهده است. اگر دستگاه قفل‌بندی ثانویه در وضعیت قفل‌شده نباشد، اتصال‌دهنده‌ها با نیروی معمولی قابل جفت‌شدن نیستند. جفت‌شدن تنها زمانی امکان‌پذیر است که دستگاه قفل‌بندی ثانویه به‌طور کامل قفل شده باشد. برای جفت‌شدن، ویژگی‌های کلیدگذاری (Keying) را هم‌تراز کنید و اتصال‌دهنده‌ها را فشار دهید تا قلاب قفل سوکت با جفت‌شونده آن درگیر شود. توقف مکانیکی و صدای نرم «کلیک» نشان‌دهنده‌ی رسیدن به وضعیت قفل‌شده است. برای جداسازی، قلاب قفل سوکت را فشار دهید تا با بدنه تماس پیدا کند، سپس اتصال‌دهنده‌ها را با نیروی کافی از هم جدا کنید. انجام عملیات جفت‌شدن یا جداسازی اتصال‌دهنده‌ها تحت بار مجاز نیست.

درجه‌حرارت و رده‌بندی‌های محیطی

محدوده دمایی کاری پوشش ۸-۹۶۸۹۷۳-۲ از ۴۰- درجه سانتی‌گراد تا ۱۲۰ درجه سانتی‌گراد است. این محدوده گسترده‌تر از محدوده ۳۰- تا ۱۰۰ درجه سانتی‌گراد تعیین‌شده برای سرپیچ‌های استاندارد MCP با ۲٫۸ پین و بدون درزگیری (unsealed) در مشخصات فنی محصول ۱۰۸-۹۴۶۲۴ است. جنس پوشش برای این محدوده گسترده مناسب است و این کانکتور برای استفاده در کاربردهای خودرویی در زیر درپوش موتور (underhood) و داخلی خودرو طراحی شده است که در آن دماها بالا است اما درزگیری محیطی (environmental sealing) لازم نیست. این محصول به‌دلیل عدم داشتن درزگیری، رتبه‌بندی IP ندارد.

بسته‌بندی و شرایط تحویل

housing سوکت به صورت بسته‌بندی انبوه تحویل داده می‌شود و در جعبه‌ای از مقوا (کارتن) ارسال می‌گردد. تعداد قطعات در هر بسته‌بندی ۱۲۰۰ عدد است. دستگاه قفل‌بندی ثانویه housing در حالت از پیش قفل‌شده تحویل داده می‌شود. با این حال، به دلیل بسته‌بندی انبوه، ممکن است برخی از housings با دستگاه قفل‌بندی ثانویه در حالت از پیش قفل‌شده دریافت نشوند؛ این موضوع به معنای نقص فنی نیست. در چنین مواردی، دستگاه قفل‌بندی ثانویه باید مطابق دستورالعمل‌های مشخصات کاربردی، به حالت از پیش قفل‌شده بازگردانده شود. خطوط طولی، ردپای قلم‌مو یا فرورفتگی‌های جزئی روی سطح ناشی از بسته‌بندی انبوه، بر کاربردپذیری یا عملکرد قطعات تأثیری ندارد. همچنین، قلاب‌های قفل‌بندی غیرمتصل به housing سوکت نیز به عنوان عیب محسوب نمی‌شوند. در صورت شکستن سطوح گوشه‌ای housing سوکت، درخواست بازگشت کالا برای تعویض انجام می‌شود.

متقاضی رعایت مقررات

بر اساس اطلاعات ارائه‌شده برای شماره قطعه ۸-۹۶۸۹۷۳-۲، این محصول با دستورالعمل اتحادیه اروپا در مورد محدودیت مواد خطرناک (RoHS) (۲۰۱۱/۶۵/اتحادیه اروپا) از جمله دستورالعمل مأموریت‌یافته ۲۰۱۵/۸۶۳/اتحادیه اروپا سازگان است. همچنین با دستورالعمل اتحادیه اروپا در مورد وسایل نقلیه منقضی‌شده (ELV) (۲۰۰۰/۵۳/EC) نیز سازگان است. در چارچوب RoHS چین نسخه ۲، هیچ ماده محدودشده‌ای فراتر از حد آستانه وجود ندارد. در خصوص مقررات اتحادیه اروپا در زمینه ثبت، ارزیابی، مجوزدهی و محدودیت مواد شیمیایی (REACH) (EC) شماره ۱۹۰۷/۲۰۰۶، این محصول حاوی هیچ ماده‌ای با نگرانی بسیار بالا (SVHC) مطابق فهرست نامزدهای آژانس شیمیایی اروپا (ECHA) به‌روزرسانی‌شده در فوریه ۲۰۲۶ (شامل ۲۵۳ ماده) نیست. محتوای هالوژن در این محصول پایین است: هر ماده همگن حاوی برومین (Br)، کلر (Cl) و فلوئور (F) کمتر از ۹۰۰ قسمت در میلیون (ppm) است و این محصول علاوه بر این، فاقد ترکیبات بازدارنده اشتعال حاوی برومین (BFR)، ترکیبات بازدارنده اشتعال حاوی کلر (CFR) و پلی‌وینیل کلرید (PVC) است. قابلیت پردازش لحیم‌کاری این محصول برای فرآیندهای لحیم‌کاری مناسب نیست، زیرا این محصول پوسته اتصال‌دهنده قلابی (crimp) است.

نتیجه‌گیری

اتصال‌دهنده TE Connectivity مدل 8-968973-2، یک پایه زن (مادگان) ۱۵ پایه‌ای و سه ردیفه بدون درزگیر برای سیستم اتصال‌دهنده‌های سیم-به-سیم و سیم-به-برد AMP MCP 2.8 است. این پایه از جنس PBT پر شده با شیشه خاکستری تزریق‌شده است، دارای رتبه‌بندی ولتاژ اسمی ۱۲ ولت و ۲۴ ولت (ولتاژ کاری ۲۸ ولت مستقیم) بوده و در محدوده دمایی ۴۰- تا ۱۲۰ درجه سانتی‌گراد کار می‌کند. این پایه قادر به دریافت ترمینال‌های مادگان AMP MCP 2.8 برای سایز سیم‌هایی تا ۲٫۵ میلی‌متر مربع است، فاصله ۵ میلی‌متری بین پایه‌ها (پیچ) را دارد و به‌صورت آویزان آزاد (بدون نصب ثابت) با خروجی سیم ۱۸۰ درجه طراحی شده است. این اتصال‌دهنده دارای دستگاه قفل‌کننده ثانویه (تأیید موقعیت ترمینال) است که پس از قرار دادن تماس‌ها باید به موقعیت قفل نهایی منتقل شود. این اتصال‌دهنده مطابق با الزامات RoHS، ELV، REACH SVHC-free و کم‌هالوژن است. هنگامی که این اتصال‌دهنده با پایه تاب (Tab) یا سرآوردن تاب (Tab Header) مربوطه جفت شود، سیستم اتصال‌دهنده از نظر الکتریکی دارای مقاومت دی‌الکتریک ۵۰۰ ولت، مقاومت عایقی ۱۰ مگااهم و مقاومت تماسی ۶ میکرواهم بوده و از نظر مکانیکی دارای نیروی جفت‌شدن ۱۵ نیوتون به ازای هر مسیر، نیروی نگهداری تماس ۵۰ نیوتون و نیروی تحمل قفل ۱۰۰ نیوتون است. این اتصال‌دهنده برای کاربردهای توان خودرویی مناسب است که در آن درزگیر محیطی مورد نیاز نباشد و عملکرد الکتریکی و مکانیکی قابل اعتمادی را مطابق با مشخصات TE ارائه می‌دهد.