Comparação de desempenho de conectores HSD e FAKRA

Este artigo apresenta principalmente os requisitos técnicos e métodos de teste dos conectores de transmissão de áudio e vídeo FAKRA e HSD. Para que os engenheiros de chicotes elétricos possam aplicar e selecionar corretamente os produtos HSD e FAKRA.

1 Introdução
Este artigo descreve os requisitos técnicos e métodos de teste dos conectores de transmissão de áudio e vídeo FAKRA e HSD. A intenção original deste escrito é facilitar que os OEMs forneçam algumas opiniões de referência sobre a aplicação, seleção, e verificação de desempenho de produtos HSD e FAKRA. Todos estão familiarizados com as propriedades elétricas gerais, propriedades mecânicas e durabilidade dos conectores, e várias empresas também têm padrões maduros. Mas em relação ao desempenho de transmissão de dados deste tipo de conector, Acho que os engenheiros de chicotes elétricos ainda têm muita confusão sobre isso, então me concentrei nessa parte e fiz algumas pesquisas. Claro, as aplicações desses dois tipos de plug-ins não se limitam a este. Os parâmetros no artigo também são diferentes, e estas são apenas algumas das experiências do editor.

Cabo blindado de vídeo fêmea FAKRA HSD LVDS Z Dacar 535 4-Núcleo 1,0m para BMW Benz

4 Pin HSD Cabo Fakra Z LVDS Adaptador Cablagem HSD 535 4-Cabo Central

Cabo de extensão Fakra HSD LVDS 4 Pin Audi VW BMW Mercedes Renault Citreon Peugeot

2: Termos e definições
Para evitar que alguém não entenda os termos e definições envolvidos no artigo, deixe-me explicá-los primeiro:
Conector FAKRA Conector FachkreisAutomobil
FAKRA é um conector de sinal de radiofrequência (doravante denominada FAKRA).
Conector HSD Conector de dados de alta velocidade
HSD é um conector de dados de alta velocidade que suporta a transmissão de USB2.0, LVDS, IEEE1394, e protocolos Ethernet (doravante denominado HSD).
FAKRA, Estrutura do conector HSD
Os conectores FAKRA e HSD são compostos de bainha, condutor interno, condutor externo, e anel de crimpagem (veja a figura 1).

Comparação de desempenho de conectores HSD e FAKRA

Figura 1, Diagrama de estrutura HSD
O condutor interno, condutor externo, e o anel de crimpagem dos conectores FAKRA e HSD são crimpados para formar um conjunto de condutor (veja a figura 2).
Figura 2, Diagrama esquemático da montagem do condutor FAKRA

Impedância
Como a impedância permanece constante ao longo de toda a linha de transmissão, impedância característica é o nome que expressa esta característica da linha de transmissão.

Perda de inserção
Perda de inserção refere-se à perda de sinal causada pela inserção de cabos ou componentes entre o transmissor e o receptor, geralmente chamado de atenuação. A perda de inserção é expressa em decibéis (dB) correspondente ao nível do sinal recebido.

Perda de retorno
É a reflexão causada pela incompatibilidade de impedância do link do cabo, geralmente o reflexo no inline. As incompatibilidades ocorrem principalmente nos conectores, mas também pode ocorrer em locais do cabo onde a impedância característica muda.

3 Requisitos técnicos
De um modo geral, o desempenho dos conectores de transmissão de áudio e vídeo requer atenção aos seguintes parâmetros técnicos na tabela abaixo:

Adaptador Fakra HSD LVDS Chicote elétrico de 3 pés HSD 535 4-Conector fêmea Fakra Z do cabo central para transmissão de veículo com fio USB

Cabo Fakra HSD LVDS HSD 535 4-Código do cabo central Fakra Z Fema

Mini Fakra 4 em 1 Para FAKRA Z Jack reto à prova d'água atualizado quatro portas veículo LVDS adaptador de cabo RF extensão coaxial RG316 50 CM

Método de teste:
5.2.1 Inspeção de aparência
Sob intensidade e cor normais de visão, mantenha a distância de visualização normal e iluminação adequada. Verifique os terminais, jaquetas e conectores para deformação, danos ou aparência semelhante.5.2.2 Inspeção dimensional
Use instrumentos e ferramentas de medição qualificados para inspecionar os produtos de acordo com os desenhos do produto.5.2.3 Adesão dos fios dos conjuntos condutores
Depois de cravar o conjunto de fio e condutor, puxe o fio axialmente a uma velocidade de 50 mm/min a uma distância de 50 para 100 mm da parte de crimpagem, e meça a força quando o fio é puxado ou separado da peça de crimpagem.5.2.4 Força de inserção do conjunto do condutor na bainha
Fixe a bainha e insira o conjunto do condutor na bainha a uma taxa de 50 mm/min ao longo do eixo. O conjunto do condutor deve estar devidamente travado, medindo a força durante a inserção. Os fios não devem ser dobrados durante o teste. Para peças impermeáveis, a medição deve ser combinada com o tampão à prova d'água correspondente.5.2.5 Retenção dos componentes do condutor à bainha
Insira um conjunto de condutor crimpado no condutor na bainha corretamente. A uma distância de 50 para 100 mm do ponto de pressão, puxe o fio axialmente a uma taxa de 50 mm/min, e meça a força quando o terminal é puxado para fora da bainha. A força que atuou no mecanismo de travamento secundário do conjunto condutor deve ser registrada separadamente.

5.2.6 Força de inserção/extração do conjunto do condutor
Fixe uma extremidade do componente condutor, insira e retire o componente condutor correspondente na direção axial a uma velocidade de 50 mm/min, e medir a força necessária no processo.

5.2.7 Força de desbloqueio
Como mostrado na Figura 3, De acordo com a estrutura de travamento do conector, aplique força no ponto onde é mais fácil travar e destravar, e meça a força necessária para tornar o valor A igual a 0.

Figura 3, Diagrama esquemático do teste de força de desbloqueio

5.2.8 Força de inserção/extração do conector
Força de inserção: Pegue um par de conectores FAKRA/HSD montados e prenda uma extremidade. Com a fechadura em ação, insira a outra extremidade na extremidade fixa a uma taxa de 50 mm/min, e medir a carga durante o processo de colagem.
Tirar força: Pegue um par de conectores FAKRA/HSD montados, conecte-os e conserte uma extremidade. Quando nenhuma das fechaduras funciona, puxe a outra extremidade da extremidade fixa a uma taxa de 50 mm/min, e medir a carga durante o processo de retirada.

5.2.9 Força de retenção do conector
Pegue um par de conectores FAKRA/HSD montados, conecte-os e conserte uma extremidade. Quando o bloqueio está em vigor, puxe a outra extremidade da extremidade fixa a uma velocidade de 50 mm/min, e meça a carga necessária ao retirar.
Como mostrado na Figura 4, De acordo com a estrutura de travamento do conector, entre as cinco direções do eixo e a inclinação de 45° em relação a cada superfície, selecione a direção na qual o dispositivo de desbloqueio é mais facilmente liberado para medição.
Figura 4 Diagrama esquemático do teste de força de retenção

5.2.10 Força de carga lateral do conector
Pegue um par de conectores FAKRA/HSD montados (uma extremidade é soldada à extremidade da placa e a outra extremidade é conectada à extremidade do fio). Depois de conectar, quando o bloqueio é ativado, puxe a extremidade do fio lentamente até que a força de tração atinja 75N. A direção de puxar é a seguinte:
Direção de tração: C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7, C8; nenhum dano visual é necessário após o teste.

5.2.11 A caixa de plástico evita o uso indevido e a correspondência forçada
Uma caixa de plástico com formatos de dentes incompatíveis foi usada para teste. Uma extremidade do invólucro de plástico é fixa, e a outra extremidade do invólucro de plástico é fixada (e conectado ao equipamento de teste de força), e inserido na direção axial. Quando a operação incorreta e a força correspondente são alcançadas, toda a caixa de plástico não será danificada de forma alguma.

5.2.12 Selagem
Este teste é aplicável apenas a FAKRA e HSD à prova d'água. Como mostrado na Figura 7, Faça um pequeno furo em um par de bainhas FAKRA ou HSD à prova d'água conectadas ou insira um conduíte em qualquer furo da bainha para injetar ar comprimido. Antes do teste, as partes da bainha que não sejam o conduíte devem ser seladas. Mergulhe o conector 100 mm abaixo da superfície da água, introduzir 9.8 kPa ar comprimido de cada vez e segure-o por 30 segundos, e observe se bolhas são geradas. Quando ocorrem bolhas, o teste é interrompido e o valor da pressão é registrado.

5.2.13 Resistência ao contato
Conecte os terminais do condutor interno normalmente e meça a resistência entre os pontos de referência. Quando a resistência não pode ser medida diretamente do ponto de referência, o ponto de medição real deve ser escolhido o mais próximo possível do ponto de referência, Como mostrado na figura 6. A resistência entre o ponto de medição real e o ponto de referência deve ser subtraída. Teste de acordo com os dois métodos a seguir:
um) Medido sob baixa corrente e baixa tensão. Para evitar danificar a película de isolamento do terminal, quando o circuito está conectado, a medição de tensão precisa usar uma tensão CC ou CA com um valor de pico não superior a 20mV e uma corrente de 10mA para medição;
b) Medido sob a corrente do artigo. Sob a condição de que a tensão DC não exceda 14V, a corrente máxima especificada na Tabela 3 é passado pelo loop. As medições foram feitas após o equilíbrio térmico ser alcançado. Se o fio a ser medido precisar ser soldado no ponto de medição, a soldagem não deve afetar o entupimento.
Figura 6 Teste de resistência de contato
5.2.14 Análise metalográfica de crimpagem
Pegue um Fakra/HSD que apenas crimpa o terminal, corte-o na parte frisada do terminal, e use um moedor para lixar a seção de forma plana e clara. Em seguida, use um analisador metalográfico para medir e analisar os parâmetros da crimpagem.

5.2.15 Testes não destrutivos de raios X
Pegue um Fakra/HSD com terminais integrados, coloque-o na máquina de raio X e fixe-o com uma pinça, feche a porta para inspeção radiográfica. Durante o processo de inspeção, o ângulo e a posição da amostra são ajustados continuamente através do console fora da sala de inspeção de raios X para observar completamente a condição de crimpagem da peça de crimpagem. Para garantir a segurança, O equipamento de inspeção por raios X deve ser operado por operadores profissionais.

5.2.16 Resistência ao isolamento
Pegue um Fakra/HSD com terminais integrados, aplique uma tensão DC de 500 V entre terminais adjacentes, e na superfície do terminal e bainha para 15 segundos através de um medidor de resistência de isolamento, e meça o valor da resistência de isolamento. Para garantir a segurança, o conector deve ser aterrado de forma confiável.

5.2.17 Resistência de alta tensão
Pegue um Fakra/HSD com terminais integrados e aplique uma tensão CA de 800V (Fakra) ou uma tensão CA de 500V (HSD) entre terminais adjacentes e na superfície do terminal e bainha para 60 segundos. Para garantir a segurança, o conector deve ser aterrado de forma confiável. É necessário que não ocorra flashover.

5.2.18 Impedância característica
Use um analisador de rede vetorial/refletômetro no domínio do tempo para testar, carregue o programa de medição de impedância característica no analisador de rede vetorial, e conecte a linha ao módulo de calibração para calibração. Em seguida, remova o módulo de calibração e conecte a amostra ao analisador Yanet (a conexão de produtos HSD requer um adaptador especial).

5.2.19 Perda de inserção
Use o analisador Yanet para teste, chame o programa de medição de perda de inserção no analisador Yanet, e primeiro conecte ao módulo de calibração para calibração. Em seguida, remova o módulo de calibração, conecte a amostra medida ao analisador Yanet (a conexão de produtos HSD requer um adaptador especial), salve e exporte os dados depois que a curva do sinal na tela estiver estável.