作者：Art Pini

投稿人：DigiKey 北美編輯

包括電動汽車 (EV) 以及工業和電信系統在內的各種應用對電子產品的電源要求在不斷提高，所有這些應用都需要經久耐用、性能可靠的連接器。在配電方面尤其如此。設計人員需要的大功率連接器不僅能保持大功率完整性，還能在位置數量、觸點配置和端接方面具有靈活性。

D-sub 連接器可能是電子產品中最常用的多針連接器，可滿足電源系統的許多要求。這種連接器具有各種配置，可適合數以千計的應用。隨著功率需求的增加，如果要滿足客戶需求，D-sub 也應相應地發展。

本文將簡要介紹 D-sub 連接器。然后介紹 [Amphenol ICC]的大功率連接器及其應用。

D-sub 連接器名稱的由來

D-sub 連接器是廣泛應用于數據通信、軍事、消費、工業、儀器儀表和醫療領域的基本連接器。這種連接器的名稱源于其象字母 D 的外殼（圖 1）。這種獨特的形狀使其具有自鍵控功能，可防止誤插入并確保連接可靠。

圖 1：D-sub 連接器的 D 形外殼具有鍵控功能，可防止不當配接，同時確保可靠的機械和電氣連接。（圖片來源： Amphenol ICC）

D-sub 連接器有極性之分：帶插針觸點的部分稱為插頭，帶插座觸點的部分稱為插座。插座的屏蔽層與插頭的屏蔽層緊密貼合。這種外殼機械強度高且具有電氣連續性，可防止電磁干擾 (EMI)。提供多種硬件安裝方式，可確保可靠的連接。

可選擇采用塑料、金屬化材料或金屬材料的保護罩，以消除電纜上應力。金屬和金屬化材料保護罩與屏蔽電纜的屏蔽編織層接觸，進一步降低了 EMI。提供直式出口或彎角式出口，并提供多種鎖定選擇。

D-sub 大功率連接器

Amphenol ICC 提供各種標準和高密度外形的 D-sub 連接器。為了滿足許多應用日益增長的功率需求，該公司新增了一系列采用 75 A 觸點的[大功率 D-sub 連接器]。該系列連接器采用雙觸點、三觸點、五觸點或八觸點布局（圖 2）。

圖 2：Amphenol D-sub 大功率系列連接器提供雙觸點、三觸點、五觸點或八觸點布局。（圖片來源： Amphenol ICC）

圖 2 中標有 W 的布局（如 5W5）表示觸點全部位于連接器本體的同一平面內。標有“V”的連接器表示插座的一個觸點被壓入連接器本體，插頭的一個觸點凸出連接器本體。一個觸點先于其他觸點接通，使接地或其他信號源先于其他針腳接通。當插頭和插座連接器嚙合時，W 型布局中的觸點同時連接。

D-sub 連接器提供 A、B、C、D 或 E 規格外殼選擇。這些是基于原始 D 連接器針腳布局的歷史標簽。A 規格外殼有 15 個標準插針，B 規格有 25 個，C 規格有 37 個，D 規格有 50 個，E 規格有 9 個。D-sub 大功率連接器采用較大插針，在任何給定規格的外殼中，插針數量都將按比例減少。

Amphenol D-sub 大功率連接器在最高 300 V 電壓下，每觸點的電流承載能力 75 A。配接后觸點的串聯電阻小于 7.3 mΩ。該電阻值表示在 75 A 電流下，觸點上的電壓降小于 0.55 V。具體的額定電流基于 UL 1977“數據、信號、控制和電源應用中使用的元件連接器”的規定。測試本身是基于連接器在額定負載下的溫度：設備在 75 A 最大額定電流時，“在測試點測量的設備溫度不得超過絕緣材料的相對熱指數 (+130°C)”。

相對熱指數 (RTI) 是指材料能在長時間內、在可接受的范圍內保持其關鍵特性的最高使用溫度。典型的 8W8 八觸點配置連接器在 75 A 電流下會出現 75°C 的溫升（圖 3）。

圖 3：所示為 8W8 大功率連接器在 75 A 電流下測得的溫升（圖片來源：Amphenol ICC）

連接器的額定工作溫度范圍為 -55°C 至 +125°C。假定連接器處于室溫并根據實際溫度進行降額時的最大電流規格（圖 4）。

圖 4：所示為采用焊接觸點的 8W8 連接器的典型溫度降額曲線。（圖片來源： Amphenol ICC）

Amphenol ICC D-sub 大功率連接器觸點包括焊桶 (solder bucket)、壓接和直角三種樣式，可滿足印刷電路板、面板和電纜安裝要求。

典型的大功率連接器配置

Amphenol ICC 的 [DA3W3PA009KLF] 是安裝在 A 規格外殼中的三位置插頭外殼。這種外殼接受 [8638PPC7506LF] 插針等插頭觸點——一種帶壓接連接的機加工插針觸點。這種連接方式用于電纜安裝連接器。[8638PPS7506LF] 是一種采用焊杯壓縮端接的機加工插頭。

3W3 外殼的另一個版本是 [DA3W3SA009KLF] 。這種外殼采用插座觸點，如采用壓接端接的 [8638PSC7506LF] 。可提供壓接和焊杯端接的各種插頭和插座觸點。

例如，用于印刷電路板（PC 板）安裝的 Amphenol ICC [DBV5W5P500H9KLF] 直角連接器。這是一款 5W5 五觸點插頭連接器，包括插頭觸點（圖 5）。

圖 5：DBV5W5P500H9KLF 是一款用于電路板安裝的 5W5 五觸點插頭連接器，采用一體式插頭觸點。（圖片來源： Amphenol ICC）

連接器提供各種電路板和面板安裝配件，以確保可靠鎖定連接器本體。前端附件包括螺紋插件或內螺紋螺絲，螺紋規格為 M3 或 UNC 4-4。電路板安裝附件包括金屬托架和魚鉤形固定件 (harpoon)（圖 6）。

圖 6：可使用不同的安裝配件將連接器固定到電路板上。（圖片來源： Amphenol ICC）

圖 5 所示的 5W5 插頭包括用于安裝到電路板上的魚鉤形固定件和用于鎖定配對連接器的內螺紋螺絲。此外，還提供直角連接器的配對插座以及雙觸點、三觸點和八觸點版本。

D-sub 的大功率應用

例如，D-sub 系列的大功率應用包括工業 4.0，可用于工業計算機供電。與典型的臺式計算機不同，這些嵌入式計算機可在惡劣的環境下工作。這類計算機會受到沖擊、振動和較大溫度變化的影響。大功率連接器可提供可靠的連接和靈活的觸點配置。同樣，這些連接器也可為可編程邏輯控制器 (PLC) 和其他機器自動化電子設備供電。

結束語

Amphenol ICC 的 D-sub 大功率連接器擴展了經典 D 連接器的應用范圍，增加了可靠的電源連接，且最大額定電流達到 75 A，最多可連接八條線路。

審核編輯 黃宇