Aquest article introdueix principalment els requisits tècnics i els mètodes de prova dels connectors de transmissió d'àudio i vídeo Fakra i HSD. De manera que els enginyers de cablejat poden aplicar i seleccionar correctament els productes HSD i Fakra.
1 Presentació
Aquest article escriu sobre els requisits tècnics i els mètodes de prova dels connectors de transmissió d'àudio i vídeo Fakra i HSD. La intenció original d’escriure és facilitar els OEM per proporcionar algunes opinions de referència sobre l’aplicació, selecció, i verificació de rendiment de productes HSD i Fakra. Tothom està familiaritzat amb les propietats elèctriques generals, Propietats mecàniques i durabilitat dels connectors, i diverses empreses també tenen estàndards madurs. Però pel que fa al rendiment de la transmissió de dades d’aquest tipus de connector, Crec que els enginyers de cablejat encara tenen molta confusió al respecte, Així que em vaig centrar en aquesta part i vaig fer algunes investigacions. Per descomptat, Les aplicacions d'aquests dos tipus de complements no es limiten a això. Els paràmetres de l'article també són diferents, I aquestes són només algunes de les experiències de l’editor.
![]() Fakra hsd lvds z video femení blindat cable dacar 535 4-Core 1,0 m per a BMW Benz |
![]() 4 Pin HSD cable fakra z lvds cablejat de cablejat hsd 535 4-Cable nucli |
![]() Cord d'extensió fakra hsd lvds 4 Pin Audi VW BMW Mercedes Renault Citreon Peugeot |
2: Termes i definicions
Per tal d’evitar que algú no entengui els termes i les definicions implicades en l’article, Permeteu -me explicar -los primer:
Connector FAKRA FACHKREISAUTOMOBIL CONNECTOR
Fakra és un connector de senyal de freqüència de ràdio (En endavant es coneix com a Fakra).
Connector HSD Highspeed Connector de dades
HSD és un connector de dades d’alta velocitat que admet la transmissió d’USB2.0, LVD, IEEE1394, i protocols Ethernet (En endavant, es coneix com a HSD).
Fakra, Estructura del connector HSD
Els connectors Fakra i HSD estan compostos de beina, conductor interior, director exterior, i anell de sega (veure la figura 1).
Comparació de rendiment de connectors HSD i Fakra
Xifra 1, Diagrama de l'estructura HSD
El conductor interior, director exterior, i els anells de fakra i els connectors HSD es redueixen per formar un muntatge de conductor (veure la figura 2).
Xifra 2, Diagrama esquemàtic de muntatge de conductor fakra
Impedància
Atès que la impedància es manté constant a tota la línia de transmissió, La impedància característica és el nom que expressa aquesta característica de la línia de transmissió.
Pèrdua d'inserció
La pèrdua d’inserció es refereix a la pèrdua del senyal causada per la inserció de cables o components entre el transmissor i el receptor, Normalment es coneix com a atenuació. La pèrdua d’inserció s’expressa en decibels (dB) corresponent al nivell de senyal rebut.
Returnloss
És la reflexió causada pel desajust d’impedància de l’enllaç del cable, Normalment la reflexió en línia. Els desajustos es produeixen principalment als connectors, però també es pot produir en llocs del cable on canvia la impedància característica.
3 Requisits tècnics
En general parlant, El rendiment dels connectors de transmissió d’àudio i vídeo requereix atenció als paràmetres tècnics següents de la taula següent:
![]() Fakra hsd lvds adaptador 3ft cablejat hsd 535 4-Core Cable Fakra Z Connector femení per a la transmissió de vehicles de filferro USB |
![]() Fakra hsd lvds cable hsd 535 4-Codi de cable nucli fakra z fema |
![]() Mini Fakra 4 dins de 1 a Fakra Z Waterproof Jack recte va actualitzar quatre ports vehicles LVDs Adaptador de cable RF Extensió coaxial RG316 50cm |
Mètode de prova:
5.2.1 Inspecció d'aparença
Sota intensitat i color normal de la vista, Mantingueu la distància de visualització normal i la il·luminació adequada. Comproveu els terminals, Jaquetes i connectors per a la deformació, dany o aspecte similar.5.2.2 Inspecció dimensional
Utilitzeu instruments qualificats i eines de mesura per inspeccionar productes segons els dibuixos de productes.5.2.3 Adhesió de filferro dels conjunts de conductor
Després de retallar el conjunt de fil i conductor, Estireu el filferro axialment a una velocitat de 50mm/min a una distància de 50 a 100 mm des de la part de crimping, i mesureu la força quan el filferro es treu o es separa de la part de crimping.5.2.4 Força d’inserció del muntatge del conductor a la beina
Fixeu la beina i inseriu el conjunt del conductor a la beina a una velocitat de 50mm/min al llarg de l’eix. El muntatge del conductor s'ha de bloquejar correctament, Mesurant la força durant la inserció. Els cables no s’han de doblar durant la prova. Per a peces impermeables, La mesura s’ha de combinar amb el connector impermeable corresponent.5.2.5 Retenció de components del conductor a la beina
Introduïu un muntatge de conductor que es va caure al conductor a la beina correctament. A una distància de 50 a 100 mm des del punt de premsa, estireu el filferro axialment a un ritme de 50 mm/min, i mesura la força quan el terminal es treu de la beina. La força que ha actuat sobre el mecanisme de bloqueig secundari del muntatge del conductor s'ha de registrar per separat.
5.2.6 Força d'inserció/extracció de muntatge del conductor
Arreglar un extrem del component del conductor, Introduïu i traieu el component del conductor que coincideixi en la direcció axial a una velocitat de 50mm/min, i mesurar la força requerida en el procés.
5.2.7 Força de desbloqueig
Com es mostra a la figura 3, Segons l'estructura de bloqueig del connector, Apliqueu força al punt en què és més fàcil bloquejar i desbloquejar, i mesurar la força necessària per fer el valor A 0.
Xifra 3, Diagrama esquemàtic de prova de força de desbloqueig
5.2.8 Força d'inserció/extracció del connector
Força d'inserció: Agafeu un parell de connectors FAKRA/HSD muntats i assegureu -vos un extrem. Amb el bloqueig en acció, Introduïu l’altre extrem a l’extrem fix a una velocitat de 50 mm/min, i mesurar la càrrega durant el procés d’enllaç.
Tireu la força: Agafeu un parell de connectors FAKRA/HSD muntats, Connecteu -los i solucioneu un extrem. Quan cap dels panys funciona, Tireu l’altre extrem de l’extrem fix a una velocitat de 50mm/min, i mesurar la càrrega durant el procés de retirada.
5.2.9 Força de retenció de connectors
Agafeu un parell de connectors FAKRA/HSD muntats, Connecteu -los i solucioneu un extrem. Quan el bloqueig està vigent, Tireu l’altre extrem de l’extrem fix a una velocitat de 50mm/min, i mesura la càrrega necessària en treure.
Com es mostra a la figura 4, Segons l'estructura de bloqueig del connector, Entre les cinc direccions de l’eix i la inclinació de 45 ° respecte a cada superfície, Seleccioneu la direcció en què es publiqui més fàcilment el dispositiu de desbloqueig per a la mesura.
Xifra 4 Diagrama esquemàtic de prova de força de retenció
5.2.10 Força de càrrega lateral del connector
Agafeu un parell de connectors FAKRA/HSD muntats (Un dels extrems es solda al final del tauler i l’altre extrem està connectat a l’extrem del filferro). Després del taps, Quan el bloqueig està activat, Tireu l'extrem del fil lentament fins que la força de tirada arribi als 75n. La direcció de tirar és la següent:
Direcció de tir: C, C, C, C, C5, C, C7, C; No es requereix cap dany visual després de la prova.
5.2.11 La caixa plàstica impedeix que la concordança indegudament i la força coincideixi
Es va utilitzar una caixa de plàstic amb formes dentals desajustades per fer proves. Es soluciona un extrem de la closca de plàstic, i l’altre extrem de la closca de plàstic es subjecta (i connectat als equips de prova de la força), i inserit en la direcció axial. Quan s’arriba a la força equivocada i a la coincidència, Tota la caixa de plàstic no es danyarà de cap manera.
5.2.12 Segellat
Aquesta prova només s'aplica a Fakra impermeable i HSD. Com es mostra a la figura 7, Feu un petit forat en un parell de fakra impermeable o beines HSD o inseriu un conducte a qualsevol forat de la beina per injectar aire comprimit. Abans de la prova, Les parts de la beina que no siguin del conducte s’han de segellar. Submergiu el connector 100mm per sota de la superfície de l’aigua, introduir 9.8 KPA comprimit aire cada vegada i manteniu -lo per 30 segons, i observeu si es generen bombolles. Quan es produeixen bombolles, La prova s’atura i es registra el valor de pressió.
5.2.13 Resistència de contacte
Connecteu normalment els terminals del conductor interior i mesura la resistència entre els punts de referència. Quan la resistència no es pot mesurar directament des del punt de referència, El punt de mesura real s’ha d’escollir el més a prop del punt de referència possible, Com es mostra a la figura 6. S’ha de restar la resistència entre el punt de mesura real i el punt de referència. Prova segons els dos mètodes següents:
una) Mesurat sota baix corrent i baix tensió. Per tal d’evitar danyar la pel·lícula d’aïllament del terminal, Quan el circuit està connectat, La mesura de la tensió ha d’utilitzar un voltatge de corrent continu o CA amb un valor màxim que no superi els 20mV i un corrent de 10mA per a la mesura;
B) Mesurat a l'article actual. Sota la condició que la tensió de corrent continu no superi els 14V, el corrent màxim especificat a la taula 3 es passa pel bucle. Es van prendre mesures després d’arribar a l’equilibri tèrmic. Si el filferro a mesurar ha de ser soldat al punt de mesura, La soldadura no ha d’afectar el connector.
Xifra 6 Prova de resistència de contacte
5.2.14 Anàlisi metal·logràfica de Crimp
Agafeu un fakra/hsd que només es redueix el terminal, Talleu -lo a la part de la terminal, i utilitzeu un molinet per triturar la secció plana i clara. A continuació, utilitzeu un analitzador metal·logràfic per mesurar i analitzar els paràmetres del segrest.
5.2.15 Proves no destructives de raigs X
Agafeu un Fakra/HSD amb terminals integrats, Poseu-lo a la màquina de rajos X i fixeu-lo amb una pinça, Tanqueu la porta per a la inspecció radiogràfica. Durant el procés d’inspecció, L’angle i la posició de la mostra s’ajusten contínuament a través de la consola fora de la sala d’inspecció de raigs X per observar completament l’estat de trinxament de la part de sega. Per assegurar la seguretat, Els operadors professionals han de funcionar els equips d’inspecció de raigs X.
5.2.16 Resistència a l’aïllament
Agafeu un Fakra/HSD amb terminals integrats, Apliqueu una tensió de corrent continu de 500V entre terminals adjacents, i a la superfície del terminal i la beina per 15 segons a través d’un mesurador de resistència d’aïllament, i mesurar el valor de resistència de l'aïllament. Per assegurar la seguretat, El connector s’ha de posar a terra de forma fiable.
5.2.17 Resistència d’alta tensió
Agafeu un Fakra/HSD amb terminals integrats i apliqueu una tensió de CA de 800V (Fakra) o una tensió de CA de 500V (HSD) entre terminals adjacents i a la superfície del terminal i la beina per a 60 segons. Per assegurar la seguretat, El connector s’ha de posar a terra de forma fiable. Cal que no es produeixi cap flashover.
5.2.18 Impedància característica
Utilitzeu un reflectia de l'analitzador de xarxa vectorial/del domini de temps, Carregueu el programa característic de mesurament d’impedàncies a l’analitzador de xarxa vectorial, i connecteu la línia al mòdul de calibració per a la calibració. A continuació, traieu el mòdul de calibració i connecteu la mostra a l'analitzador YANET (La connexió de productes HSD requereix un adaptador especial).
5.2.19 Pèrdua d'inserció
Utilitzeu l'analitzador YANET per fer proves, Truqueu al programa de mesurament de pèrdues d’inserció a l’analitzador YANET, i primer connecteu -vos al mòdul de calibració per a la calibració. A continuació, traieu el mòdul de calibració, Connecteu la mostra mesurada a l'analitzador YANET (La connexió de productes HSD requereix un adaptador especial), Desar i exportar les dades després que la corba de senyal de la pantalla sigui estable.
5.2.21 Efectivitat blindant
Aquesta prova requereix l’ús del mètode tri-coaxial. Connecteu la mostra per mesurar -la a l'equip triaxial i connecteu -la a l'analitzador YANET. Carregueu el programa de proves d'efectivitat de blindatge i comenceu a mesurar. Després que les dades de la pantalla siguin estables, Desar i exportar les dades.
5.2.22 Temps de retard entre grups
Aquesta prova està limitada a la mesura dels productes HSD. Utilitzant un analitzador de xarxa vectorial de 4 interfícies, Connecteu el producte a prova al sistema segons el següent mètode de connexió, i transferiu el programa de temps de temps al grup de mesurament de l'analitzador de xarxa vectorial per a la mesura.
5.2.23 Crosstalk gairebé de gamma
Enllaça la mostra de prova a l’anàlisi YANET per a la mesura, Truqueu al programa de crosstalk de gamma gairebé, i deseu i deseu les dades després que les dades de la pantalla siguin estables.
5.2.24 Crosstalk de final de final
Enllaça la mostra de prova a l’anàlisi YANET per a la mesura, Truqueu al programa Far-Frosstalk, i deseu i deseu les dades després que les dades de la pantalla siguin estables.
5.2.25 Diagrama d'ulls
Generador PRBS, requereix tr (100ordinadors, 120ap), f (troç)= 800Mbit/s, seqüència: 2 al 7è poder -1, amplitud (+/-500MV) oscil·loscopi d'alta velocitat.
Connecteu un extrem de la mostra sota prova al generador PRBS, i l’altre extrem de l’oscil·loscopi per llegir el diagrama d’ulls. A la corba de creu mitjana del gràfic, Seleccioneu un segment amb una amplitud de 100 MV, I llegeix el t (Apeterament) valor corresponent a aquest segment.
5.2.26 Inserció i extracció repetides
A temperatura normal, Es soluciona un extrem d’un parell de connectors, i l’altre extrem s’insereix i s’extreu de l’extrem fix al llarg de la direcció axial, i el cicle es repeteix 10 moments.
5.2.27 Combinat amb la vibració de la temperatura
Inseriu la mostra de prova als terminals i muneu -les en dos grups iguals (Reserva 300 mm de longitud de filferro). Els extrems dels cables del primer grup de mostres es solden els uns als altres per formar un únic camí de corrent continu, que realitza 100mA corrent per al seguiment de la interrupció instantània. Si la beina té ≤10 forats, Tots els terminals s’han de controlar una vegada. Si la beina té >10 forats, 10 Els terminals distribuïts de manera uniforme a la beina s’han de controlar en lots. El segon grup de mostres no supervisa les interrupcions instantànies. Mètodes d'instal·lació 1 i 3 són per a connectors de filferro, i mètodes d'instal·lació 2 i 4 són per a connectors de dispositius.
Segons la situació real d’instal·lació del vehicle, Seleccioneu el mètode de prova segons la figura 11 (Quan es desconeix la situació real d’instal·lació, Doneu prioritat als mètodes 3 i 4)
A la imatge: A - Banc de proves; B - Test Piece; C - Fixació
Xifra 11 Mètode d'instal·lació
Completeu la prova de vibració d’acord amb els requisits següents (Consulteu la taula 5 per a nivells de vibració. Per a productes V2, La vibració sinusoïdal es realitza primer, i després es realitza vibracions aleatòries. Per a productes V1 i V3, Només es realitza vibracions aleatòries):
una) Nivell V1: instal·lat al cos o al xassís. La prova de vibració aleatòria es va completar d’acord amb el GB/T 2423.56-2006 Article que utilitza una acceleració quadrada mitjana d'arrel total de 20,9 m/s2. Els paràmetres de prova es mostren a la figura 12 i taula 11. El temps de prova de cada eix (X/y/z) és 24 hores.
A la figura: Abscissa - Densitat espectral de potència; ordenat - freqüència
B) Pla 2 - instal·lat al motor:
1) Prova de vibracions sinusoïdals. Utilitzeu una taxa d’escaneig de ≤1Oct/min i completeu la prova de vibració sinusoïdal d’acord amb GB/T 2423.10. Els paràmetres de prova es mostren a la figura 13 i taula 12. El temps de prova de cada eix (X/y/z) és 24 hores;
2) Prova de vibracions aleatòries. L’acceleració del quadrat mitjà total d’arrel és de 181 m/s². La prova de vibració aleatòria es va completar d’acord amb GB/T 2423.56-2006. Els paràmetres de prova es mostren a la figura 14 i taula 13. El temps de prova de cada eix (X/y/z) és 24 hores.
5.2.28 Impacte mecànic
Agafeu un parell de connectors amb terminals incrustats i connecteu -los els uns als altres. Utilitzeu el diàmetre de filferro més gran que el terminal pot acomodar per al filferro. Connecteu tots els forats de la sèrie i instal·leu -los al banc de proves d’impacte. Utilitzeu una onada de xoc mig per aplicar una acceleració de 100g a 6 instruccions d'ús: cap amunt, sota, esquerre, dret, Front i posterior, 3 vegades en cada direcció, amb un interval d’amplada de pols de 10ms.
Com es mostra a la figura 17, Comproveu si hi ha interrupcions instantànies i canvis en la impedància del connector durant la prova.
5.2.29 Prova de gota
Trieu un Fakra/HSD amb terminals integrats, i utilitzeu el diàmetre de filferro més gran que els terminals poden acomodar. Poseu -lo en un dipòsit de baixa temperatura a -5 ° C i guardeu -lo durant 0,5 hores abans de treure -lo. Deixeu caure el connector verticalment des d’una alçada de 1000mm sobre la placa de formigó o d’acer, 3 vegades a cada costat, Com es mostra a la figura 18.
5.2.30 Resistència a la calor
Trieu un Fakra/HSD amb terminals integrats, i utilitzeu el diàmetre de filferro més gran que els terminals poden acomodar. Utilitzeu la temperatura de treball especificada a la taula 4 com a temperatura de prova i prova en una caixa de temperatura alta per a 120 hores. Després de la prova, Traieu el connector i ajusteu -lo a temperatura ambient.
5.2.31 Resistència al fred
Agafeu un parell de connectors amb terminals incrustats i connecteu -los els uns als altres. Utilitzeu el diàmetre de filferro més gran que els terminals poden acomodar. Col·loqueu el connector en un termòstat amb una temperatura de -40 ° C durant 120 hores. Després de la prova, Repetiu immediatament les accions d'inserció i extracció 5 moments, i després retornar -lo a la temperatura normal.
5.2.32 Xoc tèrmic
Les proves d’impacte s’han de realitzar entre els valors de temperatura ambient més alts i baixos aplicables al connector de la taula 4 (Temperatura de funcionament).
Les mostres coincidents se passaran 100 Cicles de xoc tèrmic. Cada cicle de xoc tèrmic inclou els passos següents:
una) 30 minuts a (-40± 2)℃;
B) 10S Temps de transició màxim;
c) 30 minuts a la temperatura ambient màxima corresponent a les mostres de prova que figuren a la taula 4;
d) 10S Temps de transició màxim.
5.2.33 Cicle de temperatura i humitat
5.2.33.1 Quan es realitzen proves del cicle de temperatura i humitat, Els cables han de ser els valors de mida mínima i màxim.
5.2.33.2 Dur a terme 10 Cicles de proves en el següent ordre, Cada cicle és 24 hores:
una) Mantenir la temperatura ambient t (23± 5)℃ i humitat relativa (70~ 75)% a favor de 4 hores;
B) Quan la humitat relativa és (95~ 99)%, elevar t a (55± 2)℃ En un 0,5 h;
c) Mantingueu el resultat B durant 10h;
d) Reduir t a (-40± 2)℃ En un termini de 2,5 hores i conserveu -lo durant 2 hores;
E) Dins de 1,5 hores, elevar t de (-40± 2)℃ A la temperatura de la prova de classificació i conserveu -la durant 2 hores;
f) Deixeu tornar a la temperatura ambient (23± 5)° C en 1,5 hores.
5.2.33.3 Després del final d’un cicle de prova, la prova està suspesa per 2 hores. Durant el període de suspensió, Les mostres de prova s’emmagatzemaran en les condicions descrites en un).
5.2.33.4 Si es triga més de 1.5 hores perquè el laboratori arribi a la temperatura de prova classificada, el procés e) es pot ampliar i el procés a) es pot escurçar adequadament.
5.2.33.5 Seguiu el cicle de prova que es mostra a la figura 19.
5.2.33.6 Per a la temperatura de la prova de classificació, Vegeu Taula 4 Temperatura ambiental.
Taula 1, Requisits tècnics
projecte | Requisits d’habilitats | Mètode d'experiment | ||
Característiques bàsiques | Aparença i mida | Aparença i mida | 1. La interfície de Fakra hauria de complir els requisits de ISO20860-1 2. La interfície de HSD hauria de complir els requisits de 10.2 en TS 2008001 3. La resta de requisits han de ser coherents amb els dels connectors ordinaris. |
|
Força mecànica | Adhesió de filferro de muntatge del conductor | ≥110n | ||
Força d’inserció del muntatge del conductor a la beina | ≤30n | |||
Retenció del muntatge de conductor a la jaqueta | ≥110n | |||
Força d'inserció/extracció dels components del conductor | Força d'inserció < 20N Força de tirada: 2N-20N |
|||
Força de desbloqueig | Només cal tenir els mateixos requisits que els connectors ordinaris | |||
Força d’inserció del connector i força d’extracció | Només cal tenir els mateixos requisits que els connectors ordinaris | |||
Retenció de connectors | ≥110n | |||
Força de càrrega lateral del connector | ≥75n | |||
Força coincident de la caixa de plàstic per evitar la mala operació | ≥80n | |||
Segellat | Només cal tenir els mateixos requisits que els connectors ordinaris |
projecte | Requisits d’habilitats | Mètode d'experiment | ||
Característiques bàsiques | Característiques elèctriques | Rendiment de transferència de dades | Resistència al contacte del producte Prova inicial després de la prova de durabilitat Fakra ≤5mω ≤40mω HSD ≤15mΩ ≤40mω |
|
Anàlisi metal·logràfica de Crimp | Baix de l'ala Crimp: No menys que 1/10 de gruix de la paret terminal Diferència de l'ala de sega: No menys que 1/2 del gruix de la paret terminal Alçada de la burr: ni més gran que el gruix de la paret terminal Amplada de Burr: No més que 1/2 de gruix terminal Gruix de base: No menys que 3/4 del gruix del terminal |
|||
Proves no destructives de raigs X | No hi ha cap filferro de blindatge lliure ni curtcircuit entre el fil principal i el fil de blindatge. | |||
Resistència a l’aïllament | Només cal tenir els mateixos requisits que els connectors ordinaris | |||
Resistència d’alta tensió | Fakra:800V i
HSD: 500V i |
|||
Resistència de contacte | Impedància característica | Fakra hauria de garantir que la impedància característica sigui de 50 ± 6Ω i la línia sigui de 50 ± 3Ω. HSD ha de garantir que la impedància característica sigui de 100 ± 15Ω i la línia sigui de 100 ± 6Ω. |
||
Pèrdua d'inserció | Vegeu la taula següent | |||
pèrdua de retorn | Fakra:≤ -15.6dB 0 a 2 Ghz
≤ -14 dB 2 a 3 Ghz HSD:≤ -20 db 0to 1.0 Ghz ≤ -17 db 1to 2.0 Ghz |
|||
Rendiment de blindatge | Fakra hauria de complir el requisit de ≤-45dB a 3GHz HSD hauria de reunir -se 0 - 1 GHz ≤ -65 dB, 1 - 2 GHz ≤ -60 dB |
|||
Retard intra-grup (Només HSD) | 90° Plug-in ≤ 25PS 180 ° Plug-In ≤ 5ps Línia25ps/m |
|||
Retard de temps entre grups (Només HSD) | Plug-in≤5ps line≤25ps/m | |||
Crosstalk gairebé de gamma (Només HSD) | < -30dB a 1GHz | |||
Crosstalk de final de final (Només HSD) | < -35dB a 1GHz | |||
Diagrama d'ulls (Només HSD) | Els fabricants de xips d’adaptació proporcionen requisits del diagrama d’ulls |