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1992年印刷
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測試方法TP-70
電子連接器電流和溫度升高的測試方法
1.0目的﹕
1.1此測試方法的目的是介紹一种標準測試方法以確定電子連接器負載規定電流時的電流率及溫度升高。
1.2此方法也許涉及到危險材質、操作和設備，但並不意味著要對安全問題或適用性要求做硬性規定。
測試操作者在使用前要負責建立適當安全、健康的操作體系，並確定適應性標準。
2.0方法A──電流率：
2.1一般條件
2.1.1電流率曲線的確定：
連接器電流率受接触面、端子材料溫度性質的影響，同時也受絕綠材料１的影響。
因此，電流率是電子連接器自身散熱和環境溫度下連接器操作使用的結果。
用不同電流對連接器測量點的平衡溫度（tb）和環境初始溫度（tu）進行測量。
用2.2.3所給的方法進行測量時，獲得平衡溫度的測試點（tb）要盡可能地接近連接器的最熱部位，此最熱部位通常位於多pin型體的中心位置。
tb和ty 溫度之差就是電流導致的溫度升高。
公式表達如下：
tb－ty=t
電流、溫度升高及電子連接器周圍環境溫度三者間的關係如圖１曲線圖所示。
除非另有說明，否則溫度升高要以三個樣品的自身值為基礎，此數值來自這三個樣品用於曲線圖示的測得值（圖1）。
基本曲線圖至少要確立3個點：
允許的材質溫度上升極限在圖中1中標示為垂線，標有電流I。
Ordinate和環境溫度t為橫線。
溫度升高tn由電流In 決定。
這樣，負載電流In，就可獲得可允許的最大環境溫度tun，因為環境溫度的總數值tu和溫度升高t一定不能超過材質的溫度極限。
2.1.2 曲線運作──落差曲線來源於基本曲線（圖1），所得出的落差曲線要與2.1.1下段相符，且應在相關的規格中作說明。
此曲線要考慮樣品的變化，同時要注意由於測試儀器而造成的溫度測量誤差。
除非另有規定，否則這些變化和誤差要補以0.3的落差值。
假如電流率受其它因素的限制，例如：
電線的尺寸、負載回路的不均勻分布等，要補以不同的落差值。
如果這些因素是由於溫度限制而導致電流率變化，則要進行修正。
注意：
實際上，所有端子通常不會被同時加載允許的最大電流。
在許多測試中，根據落差曲線顯示，當使用電流總值不到總數的20%時，單個端子可能被加載多次不同的電流。
對於這些測試，不可能按常規測試方法進行，必要時，可另行確定限制條件。
此推薦使用本測試規格描述的測試方法。
2.1.3電流率曲線的運用：
根據2.1.2確定的落差曲線圖通過此測試方法限定後，代表了正式的電流率曲線。
正是此落差曲線，它給出了最大允許電流作為環境溫度的功能。
圖2所示的交差陰影區域就是可允許的操作範圍。
注意：
假如規格說明了電流率數據，那麼將使用合乎此標準的曲線，假如推薦的數值是表格的形式，那麼此數值要符合電流率曲線。
2.2測試過程
2.2.1 測試將在空氣中進行，並且盡可能地不被中斷。
因此，測試樣品（相配端子）必須被包圍連接，這樣可保護樣品免受外部空氣移動影響。
包圍圈要由不反射的材料組成。
包圍圈要有足夠的活動空間以容納不同尺寸的樣品。
樣品邊綠距圈的四周要留有不少于8英寸（20.3cm）的距离。
包圍圈要留有小門，因為假如遇到上面提及的要求也許會要用到。
樣品將用被放置在圈內。
最接近於圈底的樣品平面與圈底不少2英寸（5.1cm）；
最接近於圈頂的樣品平面與圈頂不少6英寸（15.2cm）。
樣品要與圈四周等距离放置。
假如這些不能做到的話，要使用一個導熱≦2W/m.K的絕綠材料連接樣品表面，接触面不少於20%。
樣品將使用合適交差的電線連接。
為了把外部熱量散發降至最低點，圈內的連接線至少留有10英寸（25.4cm）長。
假如是多PIN連接器，連接器的所有端子要用相同尺寸的電線以相同的連接方法連接（預留10英寸）。
除非另有說明，否則這些電線長應都為10英寸（25.4cm）。
典型的測試安裝，如圖3所示。
2.2.2溫度測量描述：
用兩個溫度探測器測量溫度。
探測頭穿過測量裝置的絕綠面。
測量環境溫度的測試點將被置於穿過樣品軸線的水平面上。
熱耦合器將放在環境溫度不受連接器輻射熱影響的地方，且距离樣品最長邊中心點不少於2英寸（5.1cm）處。
環境溫度將被保持在±
3℃以內。
樣品溫度測量的被測點要按照規格中所說明的。
2.2.3測量方法：
測試樣品將按2.2.1所描述的那樣進行包圍連接，且兩端連接到一個可提供控制電流的安培表。
負載電流也許是交流電或直流電，當使用交注電時，要準備rms值。
為了使測試統一，推荐使用直流電。
電流將被持續維持直到在每個選定的電流水平面獲得平衡溫度。
平衡值受3次連續讀數、5分鐘或更長時距的限制，將會有±
2℃間的變化。
2.3細節說明
當詳細規格對測試有作要求時，下列細節將被說明：
a）樣品的準備；
b）用來連接的電線的型號和尺寸；
c）溫度感應裝置的擺放位置；
d）上升溫度極限；
e）樣品數量，假如另有規定，可超過三個；
f）任何與標準測試方法有偏差處。
3.0方法B──溫度升高
3.1樣品準備
樣品要與溫度感應裝置吻合，用根一最小長為20英寸（50.8cm）的電線相連接，且按規格要求安裝。
注：
必須小心保護測試中的樣品以防draft或其它人為冷卻。
3.2測試過程
規定的測試電流將被同時運用到每一個樣品端子直到到達平衡溫度。
測試前和測試後周圍環境溫度要被記錄下來。
測試期間，細節規格所闡述的樣品被測點的溫度也要記錄下來。
3.3要求
除非規格另有說明，否則每一端子接触面必須要能負載規格所說明的測試電流直到取得不超過規定溫度的平衡值。
3.4詳細說明
當規格對測試有作要求，下面細節將被說明：
a）溫度感應裝置的位置和精密度；
b）電線的尺寸和導體材料；
電鍍和傳導；
c）樣品的連接和端子型號；
d）樣品的固定安裝；
e）交流或直流電流；
f）溫度升高（不超過連接器額定溫度）；
g）周圍環境溫度；
h）任何與標準測試方法有偏差處。
3.5注意
3.5.1此測試也許要求在減壓的情況下執行。
3.5.2當此方法用在印刷回路板集成連接器上時，可使用額外的熱耦合器安裝在回路板上。
回路板上的traces經常是回路中的最高電阻區域且能產生最大熱量。
3.5.3溫度探測器可能是微弱的熱耦合器，例如：
直徑≦0.01（0.03cm）2英寸的鎳鉻鐵合金/鎳。
假如具有相同彎曲的熱耦合器被用於兩個溫度探測器上，它們應反向連接到測試回路上。
這樣，溫度升高t，可被測得（見表8）。
然而樣品溫度tb，要受監控以確保它不超過材料的溫度極限。
3.5.4即使受熱點溫度不超過連接器材料的溫度极限，使用的電流也不能高過導體的額定電容。
3.5.5單一曲線也許需要密度、導體負載、導體尺寸、材質等的組合運用。
4.0樣品電流率曲線圖：
4.1圖4電流曲線圖是根據表1數據產生。
所取數據是圓柱形連接器的典型，附如下參數：
外殼尺寸：
25
端子尺寸：
20
電線AWG：
NO.ofWiredContacts:
62
NO.ofCurrentCarryingContacts:
61
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