Передача, распределение и накопление электроэнергии

Винтовые клеммники на плату. Комплексный обзор

8 августа 2016 г. в 08:37

Винтовые клеммные блоки (клеммы) представляют собой миниатюрные металлические зажимы (контакты) в пластиковых огнеупорных и диэлектрических корпусах. Служат для подключения проводников к печатной плате. При этом используется винтовой зажим.  Винтовые клеммники монтируются на печатную плату и служат для подключения внешних модулей к PCB. Внешними модулями при этом могут быть, например датчики и контроллеры.

Рассмотрим особенности винтовых клемм на примере продукции  Wanjie Electronic.м особе

Рисунок 1 — схематичное изображение винтового клеммника

Основные технические параметры

Используемые материалы 

Материал корпуса. Должен обладать диэлектрическими свойствами, быть устойчивым к растрескиванию, перепадам температур и динамическим нагрузкам. В качестве материала для корпуса используются разновидности пластика (полиамида): капрон (PA6), нейлон (PA66) — их модификации для применения в определенных средах. Например, PA66 UL-94V — обладает повышенной термостойкостью и способностью к затуханию в теч. 10 сек. на вертикально установленном образце. 

Материал зажимной клети. Используются различные металлические сплавы: никелированная бронза(сплав меди с 20 % Ni), фосфористая бронза (БрОФ6 5 - 0 15), нержавеющая сталь. Основные требования: хорошая проводимость и устойчивость к коррозийным и электрическим нагрузкам, термостойкость. 

Материал контактов. (штыревой части): В подавляющем большинстве случаев никелированная латунь Винты для фиксации проводника изготавливаются из оцинкованной латуни. Винты изготавливаются под плоскую или фигурную отвертку. 

Электротехнические характеристики

Количество контактов определяет возможное количество проводников для подключения. Обычно используются клеммники с 2-24 контактами. При этом в модульных клеммах может быть от 2 до 3 контактов. 

Сечение провода определяет максимально и минимальное сечение проводника, подключаемого к клемме. Интервал варьируется в зависимости от производителя, стандартный диапазон: от 0,08 до 25 мм2.

Шаг контактов определяет расстояние между контактами на клемме. Обычный диапазон: от 2.54 до 15мм. 

Напряжение/сила тока определяют соответствующие параметры для различных моделей клемм. 

Выдерживаемая температура определяет диапазон, в пределах которого гарантируется стабильная работа клеммника. Данный параметр зависит от материала корпуса и материала контактов.

Типы винтовых зажимов

Лепестковый зажим
При лепестковом соединении винт прижимает тонкую пластину в форме лепетска к проводнику, а усилие сжатия возникает благодаря затяжке винта, однако текучесть материала проводника может привести к ослаблению соединения. Это самый недорогой тип винтового зажима.

Лифтовый зажим
При лифтовом зажиме винт придавливает рельефную пластину вплотную к проводнику. за счет большей площади контакта (чем, при лепестковом зажиме) образуется надежное соединение. Лифтовой тип зажима подразумевает отсутствие необходимости в сервисном обслуживании и обеспечивает дополнительную защиту от вырывания.

TОР-зажим
При использовании TОР-зажима проводник фиксируется не самим винтом, а рычажком, на который, в свою очередь, давит винт. Это позвоялет регулировать силу прижима, обеспечивает защиту от вырывания и вибрации и полностью герметичный контакт. Это самый совершенный и дорогостоящий тип винтового зажима.

Разновидности винтовых клемм для печатного монтажа

В зависимости от особенностей пресс-формы винтовые клеммы можно разделить на 2 типа:

  • Винтовые клеммы с рельефной обоймой

Модели этой группы имеют дополнительное небольшое пластмассовое наплавление вокруг отверстия для провода. Это сделано для увеличения расстояния между проводниками и снижения вероятности замыкания.

WJ116 — клеммник винтовой с рельефной обоймой

  • Винтовые клеммы с круговой защитой проводника

В данном случае — модифицирована зажимная клеть клемм. Она полностью охватывает провод и, при фиксации, зажимает его с 4 сторон, а не с 2, как в обычных клеммах. Это увеличивает надежность соединения и исключает возможность срыва проводника.

WJ166 — клеммник винтовой с защитой провода

Конструктивные особенности

Модульность. Современные винтовые клеммы для печатного монтажа имеют специальный пазы на корпусах, что позволяет скреплять их между собой и собирать таким образом клеммную линейку нужно длинны, высоты и с необходимым количеством контактов.

WJ350 — клеммник винтовой, модульный, с пазами для соед. в клеммную линейку

  • Угол подключения. В зависимости от задач и особенностей установки а печатную плату винтовые клеммники могут быть рассчитаны на различный угол подключения:

1) WJ330, угол 45о / 2) WJ129, угол 90о / 2) WJ105, угол 0о

  • Многярусность. В целях экономии места на печатной плате и удобства монтажа винтовые клеммы могут быть изготовлены в несколько уровней (ярусов). При этом общее количествово контактов определяется количеством контактов суммой количества контактов на каждом ярусе.

WJE2K500 — клеммник двухъярусный, WJE3K500 — клеммник трехъярусный

  • Крепежные фланцы. Клеммы для печатных плат, рассчитанные на высокий ток до 232 A, имеют дополнительный крепежный фланец. Таким образом можно соединить клемму с винтовым фланцем и печатную плату и снизить нагрузку на паечные штифты.

Клеммник виинтовой, с крепежными фланцами

  • Прямое/угловое исполнение. Винтовые клеммники для удобства монтажа на печатную плату могу быть выполнены с прямыми или угловыми контактами.

1) WJ300 — клеммник винтовой, прямой контакт / 2) WJ300R — угловой контакт

Способы монтажа клемм на печатную плату:

  • Пайка волной припоя/двойной волной припоя

Пайка волной припоя — самый традиционный метод монтажа клемм и других ЭК на печатную плату. Компоненты устанавливаются в спецаильные гнезда на печатной плате, после чего конструкцию пропускают над волной припоя. Таким образом, обеспечивается надежное закрепление компонента на плате.

Пайка волной припоя

  • Поверхностный монтаж (SMD, SMT, ТПМ)

Суть технологии заключается в следующем: в контактные дорожки на печатной плате наносится паяльная паста, далее производится установка компонентов, после чего вся конструкция паявется в печи, либо на волновом монтаже.

Поверхностный монтаж

  • Сквозной монтаж (THR)

позволяет интегрировать готовые компоненты, выполненные из высокотемпературных материалов, в процесс SMT-монтажа. В этом случае сквозные контакты вставляются в отверстия, заполненные паяльной пастой, для пайки методом оплавления припоя.

Сквозной монтаж (THR)

Примеры применения

Винтовые клеммники для печатного монтажа широко распространены в промышленности, в частности приборостроении, производстве систем охраны и безопасности, автоматизации промышленности, телефонном и коммутационном оборудовании, навигационном оборудовании, в средствах радиосвязи и многих других отраслях. Ниже приведены некоторые примеры установки клеммников:


1) Клеммники WJ350 на релейной плате 2) Клеммники WJ332J на штырьевой площадке в модуле системы пожарной сигнализации 3) Многоярусные клеммники WJE3K500 в искробезопасной мультиплексорной системе 4) Угловые клеммники WJ129R и WJ301R в модуле системы защиты от протечек

Сертификация изделий клеммного типа

Клеммная продукция, в т.ч. клеммники на печатную плату подлежат обязательной сертификации по международным и российским стандартам.

  • Основным сертифицирующим органом клеммной продукции является Международная электротехническая комиссия (IEC). Она устанавливает стандарты и правила производства и эксплуатации клеммников и проводит их сертификацию. Причем проверка касается не только самих изделий, но также оборудования и сырья, из которого оно произведено. Проверка проходит в 3 этапа, по итогам выдается сертификат соответствия IEC
  • Сертификат лаборатории по стандартизации и сертификации в области техники безопасности (UL), который в частности определяет огнеупорность и термостойкость клеммника.
  • Евразийское соответствие (EAC) — сертификат (знак соответствия), свидетельствующий о том, что продукция прошла все установленные в технических регламентах Таможенного союза ЕврАзЭС процедуры оценки. Это значит, что она соответствует требованиям всех распространяющихся на данную продукцию технических регламентов.
  • Сертификаты менеджмента качества (ISO9001:2008, 9001:2004, OHSAS 18001)
  • C 1.07.2016 Обязательным для всех производителей является соответствие директиве ROHS (ограничение содержания вредных веществ в изделиях) 
  • С января 2014 года обязательным для реализации в РФ является также сертификат соответствия техническом регламенту таможенного союза на низковольтное оборудование (ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования»).

1) Измерительный цифорвой тест клемм 2) тестирование клемм на влагостойкость и соляной туман 3) температурный тест (Wanjie Electronic)

Производители клеммной продукции

Phoenix Contact

Крупнейший производитель клеммников для соединения проводов, на Din рейку и интерфейсных модулей. Штаб-квартира расположена в Германии — городе Бломберг. Флагман и главный новатор в мире клеммной продукции. Линейка клемм на печатную плату является одной из основных, носит название COMBICON, насчитывает более 200 видов клемм.

Высокий ценовой сегмент.

Серия клемм на плату «COMBICON», Phoenix Contact

Weidmüller

Крупный производитель систем автоматизации и промышленных соединений. Компания выпускает широкий ассортимент промышленной продукции, клеммники на печатную плату (серия OMNIMATE Signal) не являются основной линейкой и насчитывает около 150 моделей, в основном винтовые.

Высокий ценовой сегмент.

Серия клемм на плату «OMNIMATE», Weidmuller

Wiealnd

История этой Немецкой компании насчитывает более 100 лет. WIELAND выпускает широкий ассортимент продукции для промышленной автоматизации, клеммы на печатную (серия  WIECON) плату занимают 10% от общей номенклатуры. Основной упор сделан в сторону винтовых и разъемных терминальных блоков. 

Высокий ценовой сегмент.

Серия клемм на плату «WIECON», Wieland

Dinkle Enteprise

Крупный Китайский производитель клеммных блоков для различного применения. Один из первопроходцев на ниве копирования западных клеммных брендов. Клеммные блоки на печатную плату являются одной из основных линеек - около 300 моделей. В России появился в середине 90-х и быстро захватил определенную долю отечественных потребителей клеммной продукции за счет низких цен и приемлемого качества. С ростом популярности бренда — цена на клеммы начала расти.

Средний ценовой сегмент.

Degson Electronic

Китайский производитель клеммных блоков на печатную плату, Din Рейку, для соединения проводов. Линейка почти полностью повторяет  Dinkle Enteprise, но есть собственные разработки. Degson пришел на Российский рынок после Dinkle, но получил большее признание и популярность в промышленном сегменте.

Средний ценовой сегмент.

Wanjie Electronic

Молодой (дата основания — 1992 г.) узкоспециализированный производитель клеммников на печатную плату ( 96% всего ассортимента) На российский рынок компания вышла в 2012 году, предложив качественные аналоги Западных и уже Китайских клеммников на печатную плату по более низкой цене, таким образом начав 2 волну снижения цен на терминальные разъемы, в т.ч. винтовые клеммные блоки на печатную плату.

Низкий ценовой сегмент.

Винтовые клеммники на печатную плату, Wanjie Electronic

По материалам «Винтовые клеммники на плату. Комплексный обзор», Технологии в электронной промышленности №5, 08.08.2016

klemmnik.com

👉 Подписывайтесь на Elec.ru. Мы есть в Телеграм, ВКонтакте и Одноклассниках

Солдатов Евгений
Все новости и публикации пользователя Солдатов Евгений в персональной ленте вашего личного кабинета на Elec.ru
Подписаться
Читайте также
Новости по теме
Объявления по теме

ПРОДАМ: Подшипник Скольжения

Изготавливаем вкладыши разъемные и неразъемные, металлические (бронзы, чугун) и неметаллические (пластмассы) для радиальных и осевых подшипников скольжения. Втулки антифрикционные устанавливаются (обычно запрессовываются) в корпус подшипника скольжения, а внутри втулки происходит вращение вала или линейное движение штока с минимальным трением. Подшипники скольжения отличаются малыми радиальными размерами, стойкостью к ударам и вибрациям, повышенной работоспособностью на больших скоростях, относительно невысокой стоимостью при больших диаметрах валов, простотой изготовления. Заказать изготовление втулок (вкладышей) подшипников скольжения можно в ООО «Современная Механика».
Торбеев Дмитрий · СОВРЕМЕННАЯ МЕХАНИКА · Сегодня · Россия · г Санкт-Петербург
Подшипник Скольжения

ПРОДАМ: Вал ходовой, винт суппорта, винт каретки 1К62, 1К62Д, 16К20, 1М63, 6Р12, 6Р13, 1М65, 1А64, 1М64

ООО «СтанкоПромСервис» специализируется на поставке ходовых винтов, винтов продольной подачи, винтовые пары суппорта, винты каретки к станкам: Винты задней бабки: - винтовая пара задней бабки 1К62, 1К625, - винтовая пара задней бабки 1К62Д, 1К625Д, 16К20, 16К25, 16Д20, 16Д25, - винтовая пара задней бабки 163, 1М63, ДИП 500, 165, 1М65, Винты суппорта: - винтовая пара суппорта (винт с гайкой суппорта) 1К62, - винтовая пара суппорта (винт с гайкой суппорта) 1К62Д, - винтовая пара суппорта (винт с гайкой суппорта) 16К20, - винтовая пара суппорта (винт с гайкой суппорта) 1М63, - винтовая пара суппорта (винт с гайкой суппорта) 1М64, - винтовая пара суппорта (винт с гайкой суппорта) 1А64, Валик включения 1К62, 16К20, 1К62Д, 1К625Д, Винты ходовые: - винт ходовой 1К62, 16К20 РМЦ-710 мм, - винт ходовой 1К62, 1К62Д, 16К20 РМЦ-1000 мм, - винт ходовой 1К62, 1К62Д, 16К20 РМЦ-1400 мм, - винт ходовой 1М63 РМЦ-1500 мм, Винт продольного хода стола 6Р12 с гайками, Винт продольного хода стола 6Р13, ВМ-127 с гайками, Винт подъема стола к станкам 6Р12, 6М12, 6Р82, 6М82, 6Н82, 6Р13, 6М13П, ВМ-127, 6М83, 6М83Г, 6М83Ш в сборе с гайкой, Корпус-опора винта вертикальной подачи 6Р12, 6М12, 6Р82, 6М82, 6Н82, 6Р13, 6М13П, ВМ-127, 6М83, 6М83Г, 6М83Ш. В наличии и под заказ. Доставка в любой регион. Также в наличии запчасти к токарным, фрезерным, сверлильным станкам. С уважением, Ирина.
Косякова Ирина · ООО "СтанкоПромСервис" · 10 марта · Россия · Челябинская обл
Вал ходовой, винт суппорта, винт каретки 1К62, 1К62Д, 16К20, 1М63, 6Р12, 6Р13, 1М65, 1А64, 1М64

ПРОДАМ: Лотки оцинкованные перфорированные простые

Лотки оцинкованные перфорированные простые Перфорация - важная особенность металлического лотка.Продолговатые отверстия (8х30) располагаются по всей длине лотка и на боковых стенках.Наличие перфораций предотвращает перегрев кабеля расположенного внутри лотка Наличие перфорации существенно упрощает настенный, потолочный монтаж лотка, посредством болтового соединения. Применение простых кабельных перфорированных лотков ― рациональный способ организации инженерных сетей внутри зданий и сооружений различного назначения. Лоток перфорированный простой можно устанавливать как с крышкой, так и без нее.
Кузнецова Наталья · КНВ ЛОТОК · 5 марта · Россия · г Москва
Лотки оцинкованные перфорированные простые

ПРОДАМ: Пломбирующие вкладыши

В качестве контроля несанкционированного доступа, который может привести к поломке или не правильному подключению, обычно используют механические одноразовые пломбы. Они представляют собой проволоку, закрепленную специальным замком, на который наносится клеймо или идентификационный номер ответственного лица, Это гарантирует, что монтаж произведен правильно и оборудование готово к работе. При сборке шкафа управления электропитанием оборудования невозможно обмотать весь шкаф проволокой и опломбировать. В таких случаях используются пломбировочные винты. Ввиду особенности конструкции винт имеет увеличенную головку и не всегда устанавливается в монтажный паз, поэтому используются пломбирующие вкладыши. Эти элементы учитывают индивидуальные особенности монтажных комплектов серийных устройств защиты и имеют съемный колпачок, что дает возможность закрыть винт и исключить случайное повреждение пломбирующей проволоки. Наша компания с 2005 года профессионально решает задачи на электротехническом рынке в области поставок низковольтного оборудования партнерам по всей России. Сегодня "Элснаб" является крупнейшим дистрибьютором и сервис-партнером чешского завода OEZ (Siemens AG) в России. Наши технические специалисты проводят обучающие семинары и презентации по всему оборудованию, осуществляют полную техническую поддержку и сервисное обслуживание. Электротехническое оборудование "Элснаб" приобретают крупнейшие предприятия и организации страны, работающие в различных отраслях хозяйства: электроэнергетике, атомной, лесной и химической промышленности, агропромышленном комплексе, машиностроении и судостроении, сферах связи и IT. Тщательно продуманная логистика, высокий сервис, надежные поставки, оперативная обработка клиентских запросов - все эти исключительные качества «Элснаб» помогают нашим партнерам реализовать крупные проекты и решать важные задачи в области электротехники. Благодаря собственному складу и сотрудничеству с ведущими транспортными компаниями, мы...
Отдел продаж · Элснаб · 12 марта · Россия · г Москва
Пломбирующие вкладыши

ПРОДАМ: Клеммники со склада и под заказ

Компания "Премьер Комплект Сервис" рада Вам представить клеммники и электронные компоненты: — Клеммники барьерные; — Клеммники нажимные; — Клеммники разрывные; — Клеммники (аналог wago); — Клеммные колодки; — Клеммные колодки на дин-рейку; — Терминальные блоки; — Шины клеммные; — Платы монтажные; — Соединительные платы. Компания "Премьер Комплект Сервис" — это официальный прямой поставщик электронных компонентов и электротехнических изделий для всех областей промышленности и производств без посредников. Основные задачи нашей компании: — Предоставить российскому производителю электроники и электротехнического оборудования бесперебойную комплексную поставку электронных компонентов и электротехнического оборудования в любых количествах и по конкурентоспособным ценам непосредственно от производителя и ведущих мировых дистрибьюторов в кратчайшие сроки. — Предоставить российскому разработчику возможность использовать в своих разработках лучшие достижения мировых лидеров в производстве электронных компонентов и модулей, осуществляя весь необходимый для этого сервис: технические консультации, образцы, средства разработки и отладочного оборудования, наборы элементной базы для опытного производства. Для реализации этих задач наша компания пользуется и предоставляет нашим партнерам и клиентам весь потенциал услуг, которые предлагают ведущие производители электроники и электротехнического оборудования в странах США, Европы и Азии. Осуществляя оптовые поставки электронных компонентов на основании непосредственных контактов с производителями и ведущими мировыми дистрибьюторами, не затрагивая вторичный рынок, а также наличие хорошо организованного отдела логистики в нашей компании дает основания утверждать, что мы способны выполнять поставленные перед нами задачи.
Бахарев Денис · ПКС · Вчера · Россия · г Москва
Клеммники со склада и под заказ
Завод производит широкий спектр электротехнического оборудования: - силовые трансформаторы: сухие и масляные; - комплектные трансформаторные подстанции; - многоцелевые трансформаторы; - измерительные трансформаторы тока; - устройства катодной защиты подземных металлоконструкций.