RH7101K-3.5-21/1-967240-1, 12 V, 10 positions, boîtier automobile pour bornes femelles

1. Aperçu et application principale

Le RH7101K-3.5-21 est un boîtier de connecteur automobile à 10 positions et 2 rangées, conçu pour des broches femelles. Ce boîtier est prévu pour une architecture de tension nominale de 12 V et est spécifiquement destiné aux applications fil-à-carte. Chaque contact supporte un courant maximal de 30 A, et l’application du circuit est explicitement définie comme étant destinée à l’alimentation (et non aux signaux). Cela rend le boîtier adapté aux circuits de distribution d’énergie dans les voitures particulières standard à 12 V, les camionnettes légères et autres véhicules fonctionnant sous 12 V. Le boîtier n’est pas étanche (Étanchéité : Non), il est donc destiné à des environnements secs ou protégés, où aucune projection directe d’eau, aucun lavage à haute pression ni aucune immersion ne sont attendus. La plage de température de fonctionnement est de -40 à 85 °C, ce qui couvre les applications intérieures typiques ainsi que certaines applications sous capot, tout en étant moins extrême que celle des connecteurs homologués à 105 °C ou 130 °C.

2. Construction mécanique et boîtier

Le boîtier a une forme rectangulaire et est moulé dans la couleur de produit primaire noire. Le matériau du boîtier est du PBT GF30, c’est-à-dire du téréphtalate de polybutylène renforcé à 30 % de fibre de verre. Ce renfort en fibre de verre augmente considérablement la résistance mécanique, la stabilité dimensionnelle, la résistance au fluage et la température de déformation sous charge par rapport au PBT non chargé. La couleur noire est typique des connecteurs électriques automobiles.

Les principales caractéristiques mécaniques sont les suivantes :

Connecteur et code de clavette : A1 – cela indique un code spécifique de clavette ou de polarisation. Plusieurs codes de clavette (par exemple A1, A2, B1, etc.) sont souvent disponibles pour la même famille de boîtiers afin d’éviter les mauvais appairages entre différents circuits au sein d’un même ensemble. Ce boîtier utilise le code A1.

Fonction principale de verrouillage : languette de verrouillage – moulée dans chaque logement, cette fonction se déforme lors de l’insertion de la broche et vient se positionner derrière l’épaulement de la broche afin d’assurer sa rétention.

Connecteur mixte et hybride : Non – toutes les 10 positions acceptent la même taille de contact (réceptacle de 2,8 mm).

Alignement d’assemblage : Oui – des caractéristiques d’alignement sont intégrées.

Type d’alignement d’assemblage : À clavette – cela fait référence au système de codage par clavette (A1) qui garantit que l’embout ou le boîtier mâle d’assemblage possède une caractéristique de clavetage correspondante. Seuls les boîtiers portant le même code de clavetage peuvent s’assembler correctement.

Assurance de position des contacts (TPA) : Non – la languette de verrouillage constitue le seul moyen de retenue des contacts.

Relâchement de contrainte : Sans – pas de relâchement de contrainte intégré ; une gestion externe des câbles peut être nécessaire.

Type de fixation du connecteur : Fixation sur câble (libre-pendant) – conçu pour être fixé aux fils et câbles, et non pour un montage sur panneau ou sur carte de circuit imprimé (PCB).

3. Caractéristiques électriques et contacts

Le boîtier accueille des contacts de type réceptacle (bornes femelles) avec une taille de contact de 2,8 mm et une largeur d’onglet d’assemblage de 2,8 mm (0,11 po). Le système de bornes de 2,8 mm est une norme industrielle largement utilisée pour les circuits automobiles d’alimentation et de masse à courant moyen à élevé.

Principaux paramètres électriques :

Architecture de tension nominale : 12 V

Courant nominal par contact (max.) : 30 A par contact

Application du circuit : Alimentation – cela confirme que le connecteur est conçu et validé pour la distribution d’énergie, et non pour des circuits de signal à faible courant.

La valeur nominale de courant de 30 A signifie que ce boîtier est destiné à des circuits tels que :

Alimentations provenant de la batterie

Connexions de l’alternateur

Alimentations des moteurs électriques (par exemple, moteurs de vitres, moteurs de soufflante)

Points principaux de distribution de la masse

Circuits d'accessoires à forte intensité

Le type de contact est une douille (borne femelle), qui reçoit la languette appariée provenant de l'embout mâle correspondant. Le système de connecteur est spécifiquement conçu pour une connexion fil-à-carte (Wire-to-Board), ce qui signifie qu’il est destiné à s’associer à un embout monté sur carte imprimée (PCB), et non à des applications fil-à-fil.

4. Configuration et données dimensionnelles

Le boîtier comporte 10 positions disposées en 2 rangées. Les principales caractéristiques dimensionnelles sont les suivantes :

Pas central (pitch) : 5 mm (0,197 po). Ce pas relativement important permet d’augmenter les distances de fuite et de dégagement, ce qui est essentiel pour les applications d’alimentation de 30 A afin d’éviter les arcs électriques ou le cheminement de courant.

Espacement entre rangées : 6 mm (0,236 po)

Longueur du produit : 42,2 mm (1,66 po)

Largeur du produit : 37,75 mm (1,49 po)

Hauteur du connecteur : 26,3 mm (1,03 po)

La configuration à 2 rangées avec un pas de 5 mm et un espacement entre rangées de 6 mm donne lieu à un boîtier robuste de forme rectangulaire. La longueur (42,2 mm) est nettement supérieure à la largeur (37,75 mm) et à la hauteur (26,3 mm), conférant ainsi au boîtier un profil rectangulaire allongé. Cette forme pourrait être conçue pour s’adapter à des empreintes spécifiques de connecteurs sur cartes PCB ou aux exigences de routage des faisceaux de câbles.

5. Performances environnementales et thermiques

La plage de températures de fonctionnement est de -40 à 85 °C (-40 à 185 °F), avec une température maximale nominale de 85 °C. Comparée à d’autres connecteurs automobiles pouvant être homologués jusqu’à 105 °C, 125 °C ou 130 °C, cette limite maximale de 85 °C est plus modérée. Principales implications :

Limite inférieure : -40 °C – adapté aux climats froids et aux conditions hivernales.

Limite supérieure : 85 °C – adaptée aux applications intérieures de l’habitacle (tableau de bord, modules de portes, sièges), aux compartiments arrière et à certains emplacements modérément situés sous le capot, qui ne sont pas à proximité de surfaces chaudes du moteur. Elle n’est pas recommandée pour les applications montées directement sur le moteur ou adjacentes au système d’échappement, où les températures dépassent 85 °C.

Le boîtier est explicitement non étanche (Étanchéité : Non). Il ne comporte aucune disposition permettant l’ajout de joints en silicone, de garnitures ou de joints mats. Par conséquent, il ne doit pas être utilisé dans des emplacements exposés à des projections d’eau directes, à un nettoyage à haute pression, à des accumulations de condensation ou à une immersion.

Le matériau PBT GF30 (PBT chargé à 30 % de verre) offre une excellente résistance mécanique à des températures élevées ainsi qu'une bonne résistance aux fluides automobiles courants, tels que l'huile moteur, l'essence, le gazole, le liquide de refroidissement et les projections salines, dans des conditions d'exposition modérées. Toutefois, l'absence d'étanchéité signifie qu'une pénétration de fluide dans les cavités de contact est possible si le connecteur est directement mouillé. Dans des environnements secs et protégés (par exemple à l'intérieur de l'habitacle, derrière les panneaux de garnissage intérieur ou dans des boîtiers électriques étanches), ce boîtier assure des performances fiables.

6. Système de connecteur et caractéristiques de verrouillage

Le système de connecteur ne prend en charge qu'une seule configuration d'accouplement, conformément au tableau des paramètres :

Fils vers carte (avec une tête de raccordement compatible montée sur PCB dotée d'ergots de 2,8 mm). Contrairement à certains autres boîtiers qui prennent également en charge la connexion fils vers fils, ce modèle est spécifiquement conçu pour des applications fils vers carte.

La fonction de verrouillage principale est constituée par la languette de verrouillage, moulée dans chaque logement. Lorsqu’une cosse femelle est entièrement insérée, la languette s’enclenche dans la fenêtre de verrouillage principale de la cosse ou derrière une butée, offrant un retour auditif et tactile. Aucun dispositif d’assurance de position de cosse (TPA) n’est prévu. La languette de verrouillage constitue le seul moyen de retenue des cosses. Cela simplifie le montage et réduit le coût des composants, mais exige une insertion soigneuse afin de garantir l’enclenchement complet de la languette. Compte tenu de la puissance nominale de 30 A, il est essentiel d’assurer un sertissage correct des cosses, leur insertion complète dans le logement et une vérification périodique de l’enclenchement de la languette, afin d’éviter toute génération de chaleur, toute chute de tension ou tout contact intermittent.

Aucune protection contre les contraintes mécaniques n’est prévue. Dans les applications impliquant un mouvement du câble ou des vibrations, il est recommandé de mettre en place une protection externe contre les contraintes mécaniques (liens de serrage, gaines de protection ou tubes thermo-rétractables avec adhésif intégré) afin d’empêcher la transmission de forces au sertissage de la cosse et à la languette de verrouillage.

Le type d'alignement d'accouplement est à clé, avec un code de clé spécifique A1. Cela garantit que le boîtier ne peut s'accoupler qu'avec une tête possédant la configuration de clé A1 correspondante. Si un système utilise plusieurs connecteurs de la même famille à proximité immédiate, des codes de clé différents empêchent l'accouplement croisé des circuits.