Прямоугольные соединители.
Серия А (РШАВ, РШАГ).
Довольно старая серия нормальных габаритов, ничем особо не примечательная, кроме того, что имеется уже упоминавшаяся проходная модификация, пригодная для использования в качестве кабельной (в других сериях общего назначения таких модификаций нет), а также тем, что кожухи имеют высокую степень защиты и позволяют герметизировать место соединения с оболочкой кабеля.
Для фиксации на блочной части имеется пружинная скоба с ручным замыканием и размыканием.
Контактные наборы - 6, 8, 14 и 20 контактов.
Электрические параметры:
Максимальное рабочее напряжение, В, не менее 600
Максимальный ток на контакт, А, не менее 6.0
Сегодня среди разработчиков эта серия мало популярна.
Серия РП10.
Число контактов - 7, 11 и 15 (двухрядные), 22 и 30 (трехрядные), 42(четырехрядные).
Имеются как междублочные (с ловителями и без), так и блочные (с прямыми, угловыми и боковыми кожухами для кабельной части) модификации.
Блочные модификации - самозапирающиеся (с пружинной защелкой), при этом на кабельной части - ловитель с проточкой, а на блочной - гнездо ловителя со специальной пружинной шайбой - замком.
Межблочные модификации также имеют ловители, но без проточки.
С моей точки зрения, для межблочных соединителей наличие ловителей обязательно, поскольку они позволяют не предъявлять жестких требований к точности изготовления каркаса. Ловитель и его гнездо могут быть состыкованы при смещении частей разъема друг относительно друга на 2 - 3 мм, при котором контакты, естественно, состыковаться не могут. После того, как ловитель уже вошел в гнездо, смещение уменьшается до 0.5 - 0.8 мм, и стыковка контактов становится возможной. Естественно, пока ловитель не попал в свое гнездо, между контактами остается воздушный промежуток. Обеспечить приемлемо малое смещение только за счет конструкции каркаса и модуля можно путем уменьшения зазоров между модулем и направляющими каркаса. В результате модуль будет трудно вставить быстро из-за возможных перекосов и заеданий.
Недостатком можно считать лишь то, что корпуса практически открытые, однако возможно значительно повысить их степень защиты с помощью относительно несложных дополнительных деталей.
Серия РП14.
Прямоугольные соединители нормальных габаритов в основном междублочного назначения, есть и блочные модификации, которые, однако, с междублочными не стыкуются. Число контактов у междублочных модификаций - 5, 10, 16 и 30, у блочных 21 и 30. Серия РП14 еще встречается в старой аппаратуре, но в новых разработках уже не применяется, не выдерживая конкуренции с РП10.
Серия РШ, РГ.
В недавнем прошлом широко распространенная серия (старое название - Р ”Набор”), характерная особенность конструкции в том, что имеется несколько типоразмеров корпусов и набор колодок с контактами различного вида и количества, а также пустых колодок. Колодки могут быть шириной 6, 12.2 и 18.2 мм (одинарной, двойной и тройной ширины). Имеется 6 разновидностей колодок с низкочастотными низковольтными контактами, 19 разновидностей колодок с радиочастотными и высоковольтными контактами и 3 пустых колодки разной ширины. Общее число вариантов контактных наборов составляет более 200, имеются стандартные варианты поставки, но возможен заказ любых наборов. Колодки могут поставляться и отдельно.
Соединители могут использоваться как междублочные, имеются также модификации с корпусами для блочного применения.
Корпуса могут быть прямыми, угловыми и боковыми.
Корпуса бывают 9 типоразмеров, в которые можно установить от 4 до 14 колодок одинарной ширины.
Эти соединители очень удобны тем, что при необходимости ремонта можно заменить только неисправную колодку, не распаивая весь многоконтактный соединитель.
Кроме этого, поскольку предусмотрена поставка отдельных колодок, на их базе можно создавать собственные разъемы специального назначения. Контакты - гнезда очень удобны в качестве контрольных точек.
Необходимое предостережение, уже сделанное ранее: сильноточные контакты короткие, и при использовании этих соединителей в качестве междублочных не стоит коммутировать силовые цепи.
Номенклатура НЧНВ колодок:
Вид колодки |
Число контактов |
Диаметр контактов |
Ток на контакт, А |
Условное обозначение |
Однорядная |
6 |
1 |
5 |
Ш1Т, Г1Т |
Трехрядная |
18 |
1 |
5 |
Ш2Т, Г2Т |
Однорядная |
4 |
1.5 |
10 |
Ш3Т,Г3Т |
Трехрядная |
11 |
1.5 |
10 |
Ш4Т,Г4Т |
Однорядная |
3 |
2.5 |
30 |
Ш5Т,Г5Т |
Однорядная |
2 |
3.5 |
50 |
Ш6Т,Г6Т |
По способу фиксации соединители РШ, РГ относятся к самозапирающимся, они имеют защелки, срабатывающие при сочленении разъема. Для расчленения разъема их нужно размыкать вручную.
Серия РПМ (РШ2Н, РГ1Н).
Эти малогабаритные соединители почти вне конкуренции, пока речь не идет о специальных применениях. 4 контактных набора - 4, 8, 12 и 16 контактов, прямые и угловые корпуса, максимальный ток на контакт - 3 А, максимальное рабочее напряжение - 250 В. Главный недостаток - только блочные розетки. Конструкция корпуса также не очень удобна для закрепления кабеля, хотя этот недостаток преодолим.
Фиксация - с помощью специальной пружинной скобы, которая защелкивается вручную.
Соединители для печатного монтажа.
Вообще номенклатура их достаточно широка, но большинство серий предназначены для спецприменений. Из серий общего назначения можно выделить МРН, РШ2Н-2, РГ1Н-2, РППМ17 , РГ1Н-3 и серии СНП58, СНП59, СНО63 и СНО64.
Серия МРН.
МРН - малогабаритные навесные соединители для печатного монтажа (вилки предназначены для впаивания в плату, розетки - для подпайки проводов). Контактные наборы: 4, 8, 14 и 22 контакта (однорядные), 32 и 44 контакта (двухрядные). Шаг контактов - 3 мм.
Электрические параметры однорядных - 200 В и 0.5 А, двухрядных - 50 В и 1 А.
Из навесных соединителей для печатного монтажа эта серия, пожалуй, наилучшим образом подходит для применения в промышленной автоматике.
Серия РШ2Н-2, РГ1Н-2.
Навесные соединители нормальных габаритов для печатного монтажа.
Контактные наборы - 4, 8, 15, 21 и 31.
Особенность - весьма большие максимальный ток на контакт (5 А) и рабочее напряжение (420 В).
Для большинства применений такое сочетание конструктивных и электрических параметров неоптимально: при больших габаритах контактов слишком мало, а такие большие токи и напряжения в сочетании с печатным монтажом характерны разве что для преобразовательной техники, что, возможно, и объясняет их широкое применение в разработках Ивановского филиала ВНИИЭлектропривода, базирующихся на БУК-Б.
Серии СНП58, СНП59, СНО63 и СНО64 имеют много общего в конструкции. Это многоконтактные навесные соединители, число контактов может быть до 96. Их основное применение - микропроцессорные устройства промавтоматики, до последнего времени были очень популярны среди разработчиков.
Из торцевых соединителей практически доступны лишь две серии: РППМ17 и РГ1Н-3.
РППМ17 имеют всего два контактных набора - 48 и 52 контакта, причем оба соединителя с виду соверщенно одинаковы, а первый отличается от второго лишь пустыми местами вместо четырех контактов.
Шаг контактов 5 мм, максимальный ток на контакт - 3А.
Хвостовики контактов пригодны как для впаивания в кросс-плату, так и для монтажа накруткой и просто для подпайки проводов.
РГ1Н3 содержат 6 контактных наборов: 10, 14, 22, 30, 44 и 56 контактов, шаг 4 мм, ток на контакт несколько меньше, чем у РППМ17. Хвостовики - лепестковые, для накрутки непригодны.
На мой взгляд, из соединителей общего применения эта серия лучше всех, а поскольку имеются модификации с позолоченными контактами, и для спецтехники они очень хорошо подходят.
Источники информации:
1. Сборник информационных листов “Изделия коммутационные и соединительные”, М., ЦКБ “Дейтон”.
2. Сборник информационных листов“Разъемы”, М., ЦКБ “Дейтон”.
3. В. Ф. Лярский, О. Б. Мурадян Электрические соединители / Справочник М., Радио и связь, 1988.
Электроустановочные изделия
Это весьма малочисленная группа изделий, к которой относятся:
· плавкие предохранители (вставки);
· держатели плавких вставок;
· патроны и панельки для приемно-усилительных ламп, электронно-лучевых трубок, ламп накаливания, газоразрядных и вакуумно-люминесцентных индикаторов;
· гнезда и штеккеры.
Какие-то резоны для выбора можно привести разве что для плавких вставок, в остальных случаях выбор почти всегда оказывается предопределенным.
Например, выбор вставки определяет два-три подходящих типа держателя, из которых подходит только один, а остальные не подходят либо по конструктивному назначению, либо устарели; выбор электровакуумного прибора диктует в лучшем случае два-три (а чаще всего один) типа панелек, из которых можно выбирать по способу монтажа (для объемного или печатного) и по теплостойкости (пластмассовую или керамическую), и только выбор плавких вставок диктуется электрическими соображениями.
Плавкие вставки характеризуются номинальным током, быстродействием и рабочим напряжением.
Первый параметр комментариев не требует, ряд номиналов для вставок, предназначенных для использования в электронной аппаратуре, включает в себя 0.25, 0.5, 1.0, 2.0, 3.15, 4, 5, 6.3, 8, 10 А.
Существуют плавкие вставки для защиты силовых цепей, и там номинальный ток может достигать нескольких сотен ампер.
Быстродействие характеризуется временем расплавления предохранителя при различных токах (точнее, при различных коэффициентах превышения номинального тока). Поскольку эта зависимость резко нелинейна, для каждого конкретного типа нормируется время для нескольких коэффициентов превышения. Вставки делятся на быстродействующие и замедленные.
Для оценки и сравнения: наиболее распространенные сегодня плавкие вставки ВПБ6 (быстродействующие) имеют время срабатывания при 4Iном 0.01 - 0.3 с, а ВПТ6 (замедленные) - 0.04 - 3 с.
Рабочее напряжение имеет следующий физический смысл: при расплавлении предохранителя воздух внутри него раскаляется и превращается в плазму. Если напряжение в защищаемой цепи слишком велико, развивается дуговой разряд, и ток продолжает течь через “сгоревший” предохранитель. Проводящую перемычку может создать и сконденсировавшийся на стенках металл. Это может продолжаться достаточно долго - пока не рассыплется корпус, а защищаемое устройство тем временем благополучно умрет. Более высоковольтные предохранители обычно длиннее и больше диаметром, чем низковольтные.
Предохранители для электронной аппаратуры, расчитанные на большие токи, делают лишь на невысокое напряжение - до 250 В, по той причине, что при расплавлении такого предохранителя в небольшом объеме быстро выделяется значительная энергия, и корпус может просто разлететься вдребезги ( это, кстати, иногда случается), заодно испортив держатель. Даже выковыривание из держателя осколков - дело нелегкое и небыстрое, а замена держателя - и подавно.
Сегодня наиболее широко применяются быстродействующие и замедленные вставки серии ВПТ6, ВПБ6, охватывающие практически весь диапазон токов от 0.25 А до 10 А и расчитанные на напряжения 250 В (все токи) и 600 В (кроме 6.3, 8 и 10 А). Имеется три типоразмера - применяющийся в большинстве отечественных и импортных бытовых устройств типоразмер 20 мм, малоиспользуемый типоразмер 32 мм и высоковольтный типоразмер 50 мм.
Для вставок типоразмеров 20мм и 32 мм могут быть использованы держатели типов ДВП4-2 (20 мм), ДВП4-3 и ДВП4-4 (32 мм). Для вставок 50 мм есть только один отечественный держатель ДВП8.
Достаточно широко применяются также быстродействующие вставки ВП1-1 и ВП1-2 на токи от 0.25 А до 5 А и на напряжение 250 В. Они имеют керамический корпус длиной 15 мм, но первые - безвыводные, предназначенные для вставки в держатель, вторые - с ленточными однонаправленными выводами для печатного монтажа.
ВП1-2 не очень удобны с эксплуатационной точки зрения - после каждого срабатывания надо выпаивать и вновь впаивать предохранитель, а плата не может выдержать слишком много перепаек. Кроме того, при пайке есть риск, что вставка расплавится из-за слишком высокой температуры паяльника.
Не следует использовать быстродействующие предохранители в цепях, для которых характерны броски тока, существенно превышающие номинальный: в цепях электродвигателей, в которых нет реакторов или дросселей, в цепях первичных обмоток трансформаторов, в цепях с лампами накаливания, в цепях выпрямителей до С-фильтра и т. п.
Для защиты силовых цепей существует достаточно широкая номенклатура предохранителей: резьбовые (в быту именуемые пробками, а официально - “предохранители ПРС с плавкими вставками ПВД”), вставки ПН2 нормального быстродействия с ножевыми выводами (их можно увидеть во многих распределительных щитах), а также быстродействующие предохранители ПП57, специально предназначенные для защиты цепей с силовыми полупроводниковыми приборами.
Предохранители ПП57 имеют, кроме обычных, модификации с указателем срабатывания. У них параллельно главной цепи включен еще один плавкий элемент, имеющий подпружиненный хорошо видимый колпачок, который удерживается плавкой проволокой. При разрыве главной цепи тут же плавится и эта проволока, и колпачок выскакивает.
Есть также модификации с размыкающим контактом. Уже упомянутый колпачок в этом случае воздействует на переключатель, контакты которого можно включить в цепь блокировки устройства управления.
Дело здесь в том, что иногда обрыв в силовой цепи может послужить причиной вторичного отказа, если на него вовремя не среагировать. Так, к примеру, если трехфазный двигатель к моменту обрыва одной фазы вращался, то при определенных условиях он может продолжать работать и на двух фазах, но токи значительно возрастут, а момент и частота вращения могут ощутимо упасть. Пока сработает температурная защита или электротепловое реле, технологический процесс может полностью нарушиться. В подобной ситуации выключатель, сблокированный с плавким предохранителем, спасает положение.
Все эти предохранители могут работать в цепях с напряжением 380 В, есть модификации на 660 В.
Небольшое отступление от темы.
Надо заметить, что обеспечить эффективную защиту силовых полупроводниковых приборов от токов короткого замыкания, используя только плавкие вставки, даже быстродействующие ПП57, невозможно. При коротком замыкании ток нарастает очень быстро и достигает предельно допустимого ударного значения (для ориентировки: у 200-амперного тиристора оно составляет 4 кА) задолго до того, как предохранитель расплавится (а плавится он в течение не менее чем 10 мс). Тиристору, естественно, конец.
Выход один: замедлить в достаточной степени нарастание тока. Для этого используются катушки индуктивности - реакторы. Но на реакторах при работе какая-то часть напряжения падает, кроме того, они весьма громоздки.
Однако, стоит возникнуть достаточно значительному перекосу, как индуктивность проявится очень существенно - все-таки и сердечник ферромагнитный, и число витков достаточно велико.
Таким образом можно решить сразу обе проблемы.