174047-2/7201C-1-21, złącze samochodowe typu żeńskiego z 34-pinowym przewodem, zestaw przewodów do układu elektrycznego pojazdu

(1) Przegląd

Wtyczka MULTILOCK 040, 20-pinowa (wewnętrzny numer części TE: 174047-2) to obudowa wtyczki 20-pozycyjnej z rodziny złączy wejścia/wyjścia Multi-Lock serii .040. Ten system złączy obejmuje zarówno złącza serii .040 przeznaczone do obwodów sygnałowych, jak i złącza serii .070 przeznaczone do obwodów zasilania. Produkt został zaprojektowany do zastosowań motocyklowych i samochodowych oraz stanowi system złączy przewód-do-przewodu lub przewód-do-płytki. Obudowa przyjmuje styki gniazdowe.

(2) Główne cechy i wymagania

Charakterystyka typu produktu:

Kształt złącza: prostokątny (zgodny ze standardowym projektem Multi-Lock)
Hybrydowe złącze płytowe: nie (pozycje dedykowane wyłącznie do sygnałów; możliwe połączenie z złączami serii .070 w konfiguracjach hybrydowych zgodnie z możliwościami danego systemu)
Typ złącza i obudowy: obudowa wtyczki
Zatrzaskiwany: Nie określono (niezatrzaskiwany zgodnie z typowym projektem Multi-Lock)
Główna funkcja blokująca: Mechanizm blokujący obudowy
System łączników: Przewód-do-przewodu / przewód-do-płytki
Łącznik i styki kończą się w: Przewodzie i kablu

Charakterystyka strukturalna:

Liczba pozycji: 20
Liczba rzędów: Nie określono

Parametry elektryczne:

Nominalna architektura napięcia: 12 V (typowa dla motocykli)
Napięcie robocze: Nie określono

Charakterystyka obudowy:

Kąt wyjścia: 180°
Główny kolor produktu: naturalny (beżowo-biały)

Charakterystyka styków:

Typ styku: gniazdo (żeński)
Rozmiar styku: seria .040 (1,0 mm) do obwodów sygnałowych
Średnica dopasowanego pinu: 0,040 cala (1,0 mm) do obwodów sygnałowych; 0,070 cala (1,8 mm) do obwodów zasilania w konfiguracjach hybrydowych

Mechaniczne mocowanie:

Wyrównanie przy łączeniu: zapewnione
Typ wyrównania przy łączeniu: spolaryzowany
Zapewnienie pozycji styku: nie określono
Ochrona przed naprężeniem: nie określono
Typ montażu złącza: montaż na kablu (wolno wiszący)

Charakterystyka obudowy:

Materiał obudowy: żywica polietylenu-tereftalanu (PBT)
Oś symetrii (skok): nie określono

Wymiary: nie określono

Środowiskowe:

Zakres temperatur roboczych: od −30 °C do 105 °C (w stanie połączenia, w tym wzrost temperatury ponad temperaturę otoczenia)
Maksymalna temperatura robocza: 105 °C

Zastosowanie:

Zastosowanie obwodowe: sygnał (seria .040); moc dostępna również w tym samym systemie (seria .070)

Standardy branżowe:

Spełnia normy motocyklowe i samochodowe JASO oraz JIS zgodnie ze specyfikacją

Opakowanie: nie określono

(3) Wymagania dotyczące wydajności i opisy badań

Produkt został zaprojektowany tak, aby spełniać wymagania dotyczące właściwości elektrycznych, mechanicznych i środowiskowych. Wszystkie testy są wykonywane w temperaturze pokojowej, chyba że przewidziano inaczej.
Potwierdzenie zgodności produktu: Produkt musi być zgodny z obowiązującym rysunkiem technicznym produktu oraz Specyfikacją zastosowań nr 114-5094, -5162, -5109.

Wymagania elektryczne:

Oporność zakończenia (poziom niski): seria .040 – maks. 10 mΩ początkowo, maks. 20 mΩ końcowo; seria .070 – maks. 3 mΩ początkowo, maks. 10 mΩ końcowo. Pomiar przeprowadza się na połączonych ze sobą stykach zamontowanych w obudowie przy prądzie obwodu zamkniętego nie przekraczającym 10 mA i napięciu obwodu otwartego nie przekraczającym 20 mV.
Oporność izolacji: minimalnie 100 MΩ zarówno początkowo, jak i końcowo. Pomiar przeprowadza się poprzez przyłożenie napięcia próbne 500 VDC między sąsiednimi stykami oraz między stykami a uziemieniem w połączonych ze sobą łącznikach.
Wytrzymałość dielektryczna: Łącznik musi wytrzymać napięcie próbne 1 kVAC przez 1 minutę między sąsiednimi stykami oraz między stykami a uziemieniem w połączonych ze sobą łącznikach.
Cyklowanie prądu: Po połączeniu szeregowym połowy liczby styków zastosować prąd 5 A (.040 przy przewodzie o przekroju 0,5 mm²) lub 10 A (.070 przy przewodzie o przekroju 1,25 mm²) przez 45 minut w stanie włączonym i 15 minut w stanie wyłączonym w temperaturze otoczenia 60 °C; powtórzyć 1000 cykli.
Wzrost temperatury w stosunku do prądu: maks. 30 °C przy obciążeniu prądem zgodnym ze specyfikacją (.040 – 5 A przy przewodzie o przekroju 0,5 mm², .070 – 10 A przy przewodzie o przekroju 1,25 mm²).
Wymagania fizyczne:
Wibracje sinusoidalne o niskiej częstotliwości: Brak przerw w przepływie prądu elektrycznego dłuższych niż 10 mikrosekund. Połączyć wszystkie bieguny szeregowo przy zasilaniu prądem stałym 12 V / 0,1 A. Przyspieszenie wibracji: 66,7 m/s², zakres częstotliwości: 10–50–10 Hz/cykl, czas trwania: 4 godziny w kierunku góra–dół oraz 2 godziny w kierunku przód–tył.
Siła docisku złącza – 20 styków: Maksymalna siła wkładania przy założonym zatrzasku – 88,2 N, bez zatrzasku – 98 N (dla wtyczki 20-stykowej).
Siła wyjmowania złącza – 20 styków: Maksymalna siła wyciągania – 98 N (dla wtyczki 20-stykowej, wyłącznie jako odniesienie: 174055-1).
Siła utrzymywania styku: minimalnie 49 N. Zastosować obciążenie osiowe do styku z prędkością 100 mm/min.
Siła kontaktowa przy zaczepianiu: seria .040 – od 0,98 do 5,88 N; seria .070 – od 1,96 do 7,84 N. Przeprowadzać z prędkością 100 mm/min.
Siła kontaktowa przy rozłączaniu: seria .040 – od 0,98 do 5,88 N; seria .070 – od 1,96 do 7,84 N. Przeprowadzać z prędkością 100 mm/min.
Wytrzymałość na rozciąganie po crimpowaniu: minimalna wytrzymałość na rozciąganie dla przewodu o przekroju 0,3 mm² – 58,8 N, 0,5 mm² – 88,2 N, 0,85 mm² – 127,4 N, 1,25 mm² – 166,6 N, 2 mm² – 196 N.
Trwałość (powtarzane łączenie/rozłączanie): 50 cykli. Ostateczny opór zakończenia przewodu: maks. 20 mΩ dla serii .040, maks. 10 mΩ dla serii .070.
Wytrzymałość blokady obudowy: min. 98 N. Wytrzymałość mechanizmu blokady obudowy określa się przy prędkości 100 mm/min.
Łatwość lutowania: obszar nadający się do lutowania powinien być pokryty lutem w co najmniej 95% (z wyłączeniem powierzchni ciętej). Po zanurzeniu obszaru lutowania w fluksie przez 5–10 sekund, zanurzyć go w kąpieli lutowniczej o temperaturze 230°C ± 5°C (60% cyny, 40% ołowiu) przez 3 ± 0,5 sekundy.
Odporność na ciepło podczas lutowania: brak uszkodzeń fizycznych. Minimalna siła utrzymywania listewki – 9,8 N. Zanurzyć listewkę lutowniczą na głębokość od 3 ± 0,5 mm do górnej krawędzi listewki w kąpieli lutowniczej o temperaturze 250°C ± 5°C przez 5 ± 0,5 sekundy.
Wymogi środowiskowe:
Wilgotność, stan ustalony: 40°C i 90–95% RH przez 96 godzin. Ostateczna rezystancja zakończenia: .040 – maks. 20 mΩ, .070 – maks. 10 mΩ. Prąd upływu: maks. 1 mA. Rezystancja izolacji: min. 100 MΩ.
Prąd upływu: początkowo maks. 10 μA, po ekspozycji na temperaturę 60°C ±5°C i wilgotność względną 90–95% przez 1 godzinę przy zastosowaniu napięcia stałego 13 V – maks. 1 mA.
Odporność na „Kojiri”: ostateczna rezystancja zakończenia: .040 – maks. 20 mΩ, .070 – maks. 10 mΩ. Zastosować siłę oscylacyjną o wartości ok. 78,4 N, powtórzyć 10 razy.
Trwałość termiczna: 100°C przez 24 godziny. Ostateczna rezystancja zakończenia: .040 – maks. 20 mΩ, .070 – maks. 10 mΩ.
Odporność na niską temperaturę: −40°C przez 24 godziny. Ostateczna rezystancja zakończenia: .040 – maks. 20 mΩ, .070 – maks. 10 mΩ.
Nadzianie pyłem: rozpylać cement portlandzki (JIS R 5210) w ilości 1,5 kg co 10 sekund co 15 minut przez 1 godzinę, a następnie powtórzyć cykl wstawiania/wyciągania 3 razy. Ostateczna rezystancja zakończenia: .040 – maks. 20 mΩ, .070 – maks. 10 mΩ.
Odporność na olej i ciecze: Ostateczna rezystancja końcówek: .040 – maks. 20 mΩ, .070 – maks. 10 mΩ. Brak nieprawidłowości w wyglądzie. Cykl zanurzania obejmuje mieszankę oleju silnikowego i kerosenu (50 °C, 2 godziny), benzynę silnikową (temperatura pokojowa, 10 minut), płyn hamulcowy (temperatura pokojowa, 1 godzina), płyn chłodniczy z przeciwzamarzaczem w stężeniu 5 % (temperatura pokojowa, 1 godzina), płyn chłodniczy z przeciwzamarzaczem w stężeniu 50 % (temperatura pokojowa, 1 godzina), płyny do mycia szyb (temperatura pokojowa, 1 godzina), kerosen (temperatura pokojowa, 5 minut).
Zgodność z bezpiecznikami: Nie może dochodzić do stopienia obudowy ani zapłonu. Przeprowadzić badania prądowe zgodnie ze specyfikacją.

(4) Materiały

Materiały stykowe:
Styk taśmowy (męski): Mosiądz z wcześniejszym cynowaniem lub mosiądz zwykły z selektywnym pokryciem złotem nad warstwą podkładową z niklu.
Styk gniazdowy (żeński): Taśma z brązu fosforowego z wcześniejszym cynowaniem lub zwykła taśma z brązu fosforowego z selektywnym pokryciem złotem nad warstwą podkładową z niklu.
Materiał obudowy: żywica polietylenu-tereftalanu (PBT)

(5) Zakres temperatur roboczych

W stanie połączenia: od −30 °C do +105 °C (w tym wzrost temperatury ponad temperaturę otoczenia)

(6) Warunki badań

Jeśli nie określono inaczej, badania wydajnościowe należy przeprowadzać w następujących warunkach: temperatura od 15 do 35 °C, wilgotność względna od 45 do 75 %, ciśnienie atmosferyczne od 86,7 do 106,7 kPa.
Liczba próbek do badań: dla każdego elementu badawczego – 10 zestawów jednostek kontaktowych, minimum 2 zestawy złączy. Płytki PCB do badań zespołu obudowy pokrywki: laminat szklano-epoksydowy, jednostronnie miedziowany warstwą miedzi o grubości 35 μm.

(7) Uwagi dotyczące obsługi

Zgrzewanie (crimping) należy wykonać zgodnie ze specyfikacją stosowania 114-5094 dla kontaktów gniazdowych serii .040 oraz 114-5109 dla kontaktów gniazdowych serii .070.
Podczas montażu zespołu obudowy pokrywki na płytce PCB lutowanie należy wykonać po zastosowaniu śrub z gwintem wewnętrznym. W celu zapewnienia wygody pracy z przewodami w harnejie (harness), owijanie przewodów taśmą należy kontrolować poza określonym zakresem.

(8) Zgodność z wymaganiami środowiskowymi i przepisami prawnymi

Unia Europejska – dyrektywa RoHS (2011/65/UE): zgodna
Dyrektywa UE dotycząca zużytych pojazdów (ELV) 2000/53/WE: Zgodna
Chiny – dyrektywa RoHS 2: brak substancji ograniczonych w ilości przekraczającej dopuszczalne progi
Europejska regulacja REACH (rozporządzenie (WE) nr 1907/2006): nie zawiera substancji szczególnie niebezpiecznych (SVHC) wymienionych w rejestrze REACH
Zawartość halogenów: Niski poziom halogenów – Br, Cl, F < 900 ppm na jednorodny materiał. Ponadto bez BFR/CFR/PVC
Możliwość stosowania w procesie lutowania: Nieodpowiednie do procesu lutowania (obudowa wtyku służy do zakończenia przewodów, a nie do lutowania na płytach PCB; zespoły obudów z kapturkami są lutowane)

(9) Wnioski

Model 174047-2 to 20-pinowa, kątowa obudowa wtyku typu przewód-do-przewodu/przewód-do-płytki o kącie rozwarcia 180°, niezabezpieczona przed wpływowaniem czynników zewnętrznych, przeznaczona do zastosowań motocyklowych i samochodowych. Jest częścią rodziny łączników wejścia/wyjścia Multi-Lock I/O serii .040, kompatybilna z kontaktami gniazdowymi .040 (średnica styku kojarzonego: 0,040 cala / 1,0 mm). Zakres temperatur roboczych: od −30°C do 105°C. Materiał obudowy: PBT. Maksymalna siła dokręcania dla 20-pinowej konfiguracji wynosi 88,2 N (z blokadą) i 98 N (bez blokady). Maksymalna siła rozłączenia wynosi 98 N. Minimalna siła utrzymywania kontaktu wynosi 49 N. Wytrzymałość na rozciąganie po zgraniu mieści się w zakresie od 58,8 N (przewód o przekroju 0,3 mm²) do 196 N (przewód o przekroju 2 mm²). Łącznik spełnia wymagania norm RoHS, ELV, Chińska RoHS 2 oraz REACH (bez substancji SVHC), jest niskohalogenowy oraz nie nadaje się do procesu lutowania.