■ 文/深圳市南士科技股份有限公司 黃勇
連接線防水技術淺析
■ 文/深圳市南士科技股份有限公司 黃勇
連接線是承載數據與電源交換的重要載體,其防水性能直接影響著產品功能與使用壽命。本文主要介紹了連接線的防水等級及其技術應用情況。
連接線 防水 防水等級
隨著現代社會的飛速發(fā)展與科技的不斷進步,人們對各種電子產品的安全問題越來越關注,電子產品的質量和功能要求也越來越高,而連接線作為設備與設備、設備與機器、機器與機器間承載數據與電源交換的載體,其重要性不言而喻。電子產品的防水要求已成為越來越多電子產品質量的基本要素之一,尤其承載有線傳輸數據及電源的連接器件,它所具有的防水質量好壞直接影響產品的功能及壽命。
目前,市場上大部分連接線還不具有防水功能,因此普通的連接線無法滿足所有特殊環(huán)境需求,比如安防、航空航天、軍工汽車領域等。提高連接線防水技術已成為電子產品升級必不可少的重要部分,因此我們必須充分認識連接線防水技術。
根據IEC 60529及QB/T 1898標準,連接線的防水可分為以下等級:
IPX-0沒有防水保護,對產品沒有任何防水保護要求。
IPX-1要求:連接線在正常操作狀態(tài)下,可以提供相當于3-5毫米/分鐘降雨的防水保護10分鐘不漏水。
IPX-2要求:級別基本與IPX-1相同,但是可以通過各個方向上翹15度的防水測試不漏水。
IPX-3要求:60度角度的潑濺防水保護,提供了2-5分鐘的10公升/秒流速以及80-100n/m的壓力的防水保護不漏水。
IPX-4要求:級別基本與IPX-3相同,但是可以提供全方位和角度的潑濺防水保護不漏水。
IPX-5 要求:全方位和角度的防水保護,提供2-3分鐘的12.5公升/秒流速以及30n/m壓力的防水保護不漏水。
IPX-6要求:大浪的防水保護,可以持續(xù)2-3分鐘抵抗水下3米的深度,100公升/分鐘的流速,100n/m的壓力不漏水。
IPX-7要求:水下1米可以浸泡30分鐘不漏水。
IPX-8要求:徹底防水,可以常時間連續(xù)在水中使用不漏水。
IP69K要求:能夠承受EN 60529和DIN 40050-9中定義的熱蒸氣沖刷測試。這能夠提供水壓在100 bar(1450 psi),溫度80o C的防護。壓力直接應用在感測器上,以30度的角度遞進(0,30,60和90度),在每個角度持續(xù)30秒,共120秒(2分鐘),能夠防止水的進入。
針對不同的防水等級,國際及國內標準有相應的防水測試方法及規(guī)范,如GB 4208-2008/IEC 60529-2001《外殼防護等級(IP代碼)》標準要求。如今大部分連接線制造企業(yè)仍停留在對連接線防水的初步認識階段,但少數專業(yè)制造防水連接線企業(yè)已將連接線防水等級做了相應的標準及應用。如深圳市南士科技股份有限公司已依據國際標準將防水等級分為一級防水(IP66)、二級防水(IP67)、三級防水(IP68/IP69K)。其具體定義及應用如下:
一級防水,依據國際防水IP66等級要求,主要指機殼端防水。主要指連接設備或機器機殼端接口做防水保護。適用于普通環(huán)境防塵防水要求。
二級防水,依據國際防水IP67等級要求,整體連接線接口及外部防水,包殼機殼端及機殼外整體線束外部防水。適用于初級防塵防水環(huán)境要求。
三級防水,依據國際防水IP68/IP69K等級要求,整體連接線接口及連接線內外部防水。適用于高級防塵防水環(huán)境要求。此等級可做到密不透氣,從而對電子設備和機械的電源及數據傳輸做到了最高等級保護。
連接線防水技術符合電子產品的國際防水要求,當然不同的防水等級必須從不同的材料和結構去設計,因此連接線的防水設計主要考慮以下問題:
1)線材結構的設計:線材主要包括導體、絕緣層、填充物、隔離層(屏蔽層)、電線外被(護套)。各組成部分間必須完全緊貼及無空隙,保證密不漏水。
2)連接器的結構設計,連接線兩邊連接器與板載接口配合時必須密閉,采用防水墊圈或墊塊的方式使連接器對接完全密不漏水。
3)線材與連接器的組合方式,線材與連接器的組裝及結合方式多采用注塑及粘合的組合方式,使連接器與線材間無空隙密不漏水。
深圳市南士科技股份有限公司對三級防水選用的特殊材料及結構可以達到三年內防水功能不失效,有效的保證長期裸露在潮濕空氣中及深水設備的運作和安全,其應用包括:
1)安防攝像頭POE防水連接線,可以保證長期放置在室外潮濕空氣中的攝像頭數據和供電的可靠及穩(wěn)定性。
2)汽車360旋轉鏡頭防水連接線,可以保證汽車鏡頭在不同環(huán)境下的正常工作。
3)異形防水連接線,可以保證航空航天及深水設備在超自然環(huán)境下的正常工作。
隨著各種電子產品應用環(huán)境的多化樣及復雜化,具備強有力防水功能的連接線將被應用到全世界各個領域,例如安防、通訊、工業(yè)、航空航天航海、軍工。防水技術的提升將給設備及機械帶來更為可靠的保證,人們對電子設備及機械的使用將更加安全。