Leistungsvergleich von HSD- und FAKRA -Anschlüssen

In diesem Artikel werden hauptsächlich die technischen Anforderungen und Testmethoden der Audio- und Videoübertragungsanschlüsse FAKRA und HSD vorgestellt. Damit Kabelbaumingenieure HSD- und FAKRA-Produkte richtig anwenden und auswählen können.

1 Einführung
In diesem Artikel geht es um die technischen Anforderungen und Testmethoden der Audio- und Videoübertragungssteckverbinder FAKRA und HSD. Die ursprüngliche Absicht des Schreibens besteht darin, OEMs die Bereitstellung einiger Referenzmeinungen zur Anwendung zu erleichtern, Auswahl, und Leistungsüberprüfung von HSD- und FAKRA-Produkten. Die allgemeinen elektrischen Eigenschaften sind jedem bekannt, mechanische Eigenschaften und Haltbarkeit von Steckverbindern, und verschiedene Unternehmen haben auch ausgereifte Standards. Aber was die Datenübertragungsleistung dieses Steckertyps betrifft, Ich glaube, dass die Kabelbaumingenieure diesbezüglich immer noch große Verwirrung hegen, Also habe ich mich auf diesen Teil konzentriert und einige Nachforschungen angestellt. Natürlich, Die Anwendungen dieser beiden Arten von Plug-Ins sind nicht darauf beschränkt. Auch die Parameter im Artikel sind unterschiedlich, und das sind nur einige Erfahrungen des Herausgebers.

FAKRA HSD LVDS Z weibliches abgeschirmtes Videokabel Dacar 535 4-Kern 1,0 m für BMW Benz

4 Pin HSD Kabel Fakra Z LVDS Adapter Kabelbaum HSD 535 4-Kernkabel

Verlängerungskabel Fakra HSD LVDS 4 Pin Audi VW BMW Mercedes Renault Citreon Peugeot

2: Begriffe und Definitionen
Um zu verhindern, dass jemand die im Artikel enthaltenen Begriffe und Definitionen nicht versteht, Lassen Sie mich sie zuerst erklären:
FAKRA-Stecker FachkreisAutomobil-Stecker
FAKRA ist ein Hochfrequenzsignalstecker (im Folgenden FAKRA genannt).
HSD-Anschluss HighSpeed-Datenanschluss
HSD ist ein Hochgeschwindigkeits-Datenanschluss, der die Übertragung von USB2.0 unterstützt, LVDs, IEEE1394, und ETHERNET-Protokolle (im Folgenden HSD genannt).
FAKRA, HSD-Steckerstruktur
FAKRA- und HSD-Steckverbinder bestehen aus einer Hülle, Innenleiter, Außenleiter, und Crimpring (siehe Abbildung 1).

Leistungsvergleich von HSD- und FAKRA-Steckern

Figur 1, HSD-Strukturdiagramm
Der innere Leiter, Außenleiter, und Crimpring von FAKRA- und HSD-Steckern werden zu einer Leiterbaugruppe gecrimpt (siehe Abbildung 2).
Figur 2, Schematische Darstellung der FAKRA-Leiteranordnung

Impedanz
Da die Impedanz über die gesamte Übertragungsleitung konstant bleibt, Die charakteristische Impedanz ist der Name, der diese Eigenschaft der Übertragungsleitung ausdrückt.

Einfügedämpfung
Unter Einfügedämpfung versteht man den Signalverlust, der durch das Einführen von Kabeln oder Komponenten zwischen Sender und Empfänger entsteht, wird üblicherweise als Dämpfung bezeichnet. Die Einfügungsdämpfung wird in Dezibel ausgedrückt (dB) entsprechend dem empfangenen Signalpegel.

ReturnLoss
Es handelt sich um die Reflexion, die durch die Impedanzfehlanpassung der Kabelverbindung verursacht wird, normalerweise die Reflexion am Inline. Fehlanpassungen treten hauptsächlich an den Anschlüssen auf, kann aber auch an Stellen im Kabel auftreten, an denen sich der Wellenwiderstand ändert.

3 Technische Anforderungen
Allgemein gesprochen, Die Leistung von Audio- und Videoübertragungsanschlüssen erfordert die Beachtung der folgenden technischen Parameter in der folgenden Tabelle:

Fakra HSD LVDS Adapter 3ft Kabelbaum HSD 535 4-Kernkabel Fakra Z-Buchse für USB-Kabel-Fahrzeugübertragung

Fakra HSD LVDS-Kabel HSD 535 4-Kernkabelcode Fakra Z Fema

Mini-Fakra 4 In 1 zu FAKRA Z Wasserdichter gerader Klinkenstecker, verbesserter Fahrzeug-LVDS-Kabeladapter mit vier Anschlüssen, RF-Koaxialverlängerung RG316 50 cm

Testmethode:
5.2.1 Aussehenskontrolle
Bei normaler Sichtintensität und Farbe, Halten Sie einen normalen Betrachtungsabstand und eine angemessene Beleuchtung ein. Klemmen prüfen, Mäntel und Anschlüsse vor Verformung schützen, Schäden oder ähnliches Aussehen.5.2.2 Maßprüfung
Verwenden Sie qualifizierte Instrumente und Messwerkzeuge, um Produkte gemäß Produktzeichnungen zu prüfen.5.2.3 Drahthaftung von Leiterbaugruppen
Nach dem Crimpen der Draht- und Leiterbaugruppe, Ziehen Sie den Draht axial mit einer Geschwindigkeit von 50 mm/min in einem Abstand von 50 Zu 100 mm vom Crimpteil entfernt, und messen Sie die Kraft, wenn der Draht abgezogen oder vom Crimpteil getrennt wird.5.2.4 Einführkraft der Leiterbaugruppe in den Mantel
Befestigen Sie den Mantel und führen Sie die Leiterbaugruppe mit einer Geschwindigkeit von 50 mm/min entlang der Achse in den Mantel ein. Die Leiterbaugruppe muss ordnungsgemäß verriegelt sein, Messung der Kraft beim Einführen. Die Drähte dürfen während der Prüfung nicht gebogen werden. Für wasserdichte Teile, Die Messung sollte mit dem entsprechenden wasserdichten Stecker abgeglichen werden.5.2.5 Befestigung der Leiterkomponenten am Mantel
Führen Sie ein auf den Leiter gecrimptes Leitungspaket korrekt in den Mantel ein. In einer Entfernung von 50 Zu 100 mm vom Presspunkt entfernt, Ziehen Sie den Draht axial mit einer Geschwindigkeit von 50 mm/min, und messen Sie die Kraft, wenn die Klemme aus der Hülle gezogen wird. Die Kraft, die auf den sekundären Verriegelungsmechanismus der Leiterbaugruppe gewirkt hat, sollte separat aufgezeichnet werden.

5.2.6 Einführ-/Ausziehkraft der Leiterbaugruppe
Befestigen Sie ein Ende der Leiterkomponente, Führen Sie das passende Leiterteil in axialer Richtung mit einer Geschwindigkeit von 50 mm/min ein und ziehen Sie es heraus, und messen Sie die dabei erforderliche Kraft.

5.2.7 Entriegelungskraft
Wie in der Abbildung gezeigt 3, Entsprechend der Steckerverriegelungsstruktur, Wenden Sie Kraft an der Stelle an, an der es am einfachsten zu verriegeln und zu entriegeln ist, und messen Sie die Kraft, die erforderlich ist, um den A-Wert gleich zu machen 0.

Figur 3, Schematische Darstellung des Entriegelungskrafttests

5.2.8 Einsteck-/Ausziehkraft des Steckverbinders
Einsteckkraft: Nehmen Sie ein Paar zusammengebauter FAKRA/HSD-Stecker und befestigen Sie ein Ende. Mit dem Schloss in Aktion, Führen Sie das andere Ende mit einer Geschwindigkeit von 50 mm/min in das feste Ende ein, und messen Sie die Belastung während des Klebevorgangs.
Kraft herausziehen: Nehmen Sie ein Paar zusammengebauter FAKRA/HSD-Stecker, Stecken Sie sie zusammen und befestigen Sie ein Ende. Wenn keines der Schlösser funktioniert, Ziehen Sie das andere Ende mit einer Geschwindigkeit von 50 mm/min aus dem festen Ende heraus, und messen Sie die Belastung während des Auszugsvorgangs.

5.2.9 Haltekraft des Steckverbinders
Nehmen Sie ein Paar zusammengebauter FAKRA/HSD-Stecker, Stecken Sie sie zusammen und befestigen Sie ein Ende. Wenn die Sperre wirksam ist, Ziehen Sie das andere Ende mit einer Geschwindigkeit von 50 mm/min aus dem festen Ende heraus, und messen Sie die erforderliche Belastung beim Herausziehen.
Wie in der Abbildung gezeigt 4, Entsprechend der Verriegelungsstruktur des Steckverbinders, zwischen den fünf Achsenrichtungen und der Neigung von 45° in Bezug auf jede Oberfläche, Wählen Sie die Richtung aus, in der sich die Entriegelung zur Messung am einfachsten lösen lässt.
Figur 4 Schematische Darstellung des Haltekrafttests

5.2.10 Steckverbinderseitige Belastungskraft
Nehmen Sie ein Paar zusammengebauter FAKRA/HSD-Stecker (Ein Ende ist mit dem Platinenende verlötet und das andere Ende ist mit dem Drahtende verbunden). Nach dem Einstecken, wenn die Sperre aktiviert ist, Ziehen Sie langsam am Drahtende, bis die Zugkraft 75 N erreicht. Die Zugrichtung ist wie folgt:
Zugrichtung: C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7, C8; Nach der Prüfung ist kein optischer Schaden erforderlich.

5.2.11 Das Kunststoffgehäuse verhindert Missbrauch und gewaltsames Zusammenpassen
Zum Testen wurde ein Kunststoffgehäuse mit nicht übereinstimmenden Zahnformen verwendet. Ein Ende der Kunststoffschale ist fixiert, und das andere Ende der Kunststoffschale wird festgeklemmt (und an die Kraftprüfgeräte angeschlossen), und in axialer Richtung eingeschoben. Wenn Fehlbedienung und passende Kraft erreicht sind, Das gesamte Kunststoffgehäuse wird in keiner Weise beschädigt.

5.2.12 Versiegelung
Dieser Test gilt nur für wasserdichte FAKRA und HSD. Wie in der Abbildung gezeigt 7, Machen Sie ein kleines Loch in ein Paar wasserdichter FAKRA- oder HSD-Ummantelungen oder führen Sie einen Schlauch in ein beliebiges Loch der Ummantelung ein, um Druckluft einzublasen. Vor dem Test, Die anderen Teile des Mantels als die Leitung sollten abgedichtet sein. Tauchen Sie den Verbinder 100 mm unter die Wasseroberfläche, einführen 9.8 Geben Sie jedes Mal Druckluft in kPa ein und halten Sie diese für ca 30 Sekunden, und beobachten Sie, ob Blasen entstehen. Wenn Blasen entstehen, Der Test wird abgebrochen und der Druckwert aufgezeichnet.

5.2.13 Kontaktwiderstand
Schließen Sie die Innenleiterklemmen normal an und messen Sie den Widerstand zwischen den Referenzpunkten. Wenn der Widerstand nicht direkt vom Referenzpunkt aus gemessen werden kann, Der tatsächliche Messpunkt sollte möglichst nahe am Referenzpunkt gewählt werden, Wie in Abbildung gezeigt 6. Der Widerstand zwischen dem tatsächlichen Messpunkt und dem Referenzpunkt sollte subtrahiert werden. Testen Sie nach den folgenden zwei Methoden:
A) Gemessen bei niedrigem Strom und niedriger Spannung. Um eine Beschädigung der Isolierfolie der Klemme zu vermeiden, wenn der Stromkreis angeschlossen ist, Für die Spannungsmessung muss eine Gleich- oder Wechselspannung mit einem Spitzenwert von nicht mehr als 20 mV und einem Strom von 10 mA zur Messung verwendet werden;
B) Gemessen unter Artikelstrom. Unter der Voraussetzung, dass die Gleichspannung 14 V nicht überschreitet, der in der Tabelle angegebene maximale Strom 3 wird durch die Schleife geleitet. Die Messungen wurden durchgeführt, nachdem das thermische Gleichgewicht erreicht war. Wenn der zu messende Draht am Messpunkt verschweißt werden muss, Das Schweißen darf die Verstopfung nicht beeinträchtigen.
Figur 6 Kontaktwiderstandstest
5.2.14 Metallografische Crimp-Analyse
Nehmen Sie einen Fakra/HSD, der nur den Anschluss crimpt, Schneiden Sie es am gecrimpten Teil des Anschlusses ab, und schleifen Sie den Abschnitt mit einer Schleifmaschine flach und sauber. Verwenden Sie dann ein metallografisches Analysegerät, um die Parameter der Crimpung zu messen und zu analysieren.

5.2.15 Zerstörungsfreie Röntgenprüfung
Nehmen Sie einen Fakra/HSD mit eingebauten Anschlüssen, Legen Sie es in das Röntgengerät und befestigen Sie es mit einer Klammer, Schließen Sie die Tür für die Durchstrahlungsprüfung. Während des Inspektionsprozesses, Winkel und Position der Probe werden kontinuierlich über die Konsole außerhalb des Röntgeninspektionsraums eingestellt, um den Crimpzustand des Crimpteils vollständig zu beobachten. Um die Sicherheit zu gewährleisten, Röntgeninspektionsgeräte müssen von Fachpersonal bedient werden.

5.2.16 Isolationsresistenz
Nehmen Sie einen Fakra/HSD mit eingebauten Anschlüssen, Legen Sie zwischen benachbarten Klemmen eine Gleichspannung von 500 V an, und auf der Oberfläche des Anschlusses und der Hülle für 15 Sekunden durch ein Isolationswiderstandsmessgerät messen, und messen Sie den Isolationswiderstandswert. Um die Sicherheit zu gewährleisten, Der Stecker sollte zuverlässig geerdet sein.

5.2.17 Hohe Spannungsfestigkeit
Nehmen Sie einen Fakra/HSD mit eingebauten Anschlüssen und legen Sie eine Wechselspannung von 800 V an (Fakra) oder eine Wechselspannung von 500V (HSD) zwischen benachbarten Anschlüssen und auf der Oberfläche des Anschlusses und der Hülle für 60 Sekunden. Um die Sicherheit zu gewährleisten, Der Stecker sollte zuverlässig geerdet sein. Es ist erforderlich, dass kein Überschlag auftritt.

5.2.18 Charakteristische Impedanz
Verwenden Sie zum Testen einen Vektornetzwerkanalysator/Zeitbereichsreflektometer, Laden Sie das Programm zur Messung der charakteristischen Impedanz in den Vektornetzwerkanalysator, und verbinden Sie die Leitung zur Kalibrierung mit dem Kalibriermodul. Entfernen Sie dann das Kalibrierungsmodul und schließen Sie die Probe an den Yanet-Analysator an (Für den Anschluss von HSD-Produkten ist ein spezieller Adapter erforderlich).

5.2.19 Einfügedämpfung
Verwenden Sie zum Testen den Yanet-Analysator, Rufen Sie das Programm zur Messung der Einfügungsdämpfung im Yanet-Analysator auf, und zunächst zur Kalibrierung eine Verbindung zum Kalibriermodul herstellen. Entfernen Sie anschließend das Kalibriermodul, Schließen Sie die gemessene Probe an den Yanet-Analysator an (Für den Anschluss von HSD-Produkten ist ein spezieller Adapter erforderlich), Speichern und exportieren Sie die Daten, nachdem die Signalkurve auf dem Bildschirm stabil ist.