Federkontaktstifte für moderne Anschlusssysteme

Anbieter zum Thema

MES Electronic Connect GmbH & Co. KG

Precoplat Präzisions-Leiterplatten-Technik GmbH

N & H Technology GmbH

MILL-MAX MFG. CORP

Federkontakt-Steckverbinder und ihre Potenziale

Zwar ist die vertikale Montage am stärksten verbreitet, doch setzen bestimmte Anwendungen ein horizontales Stecken von zwei (oder mehr) Leiterplatten voraus. Rechtwinklig ausgeführte Kolben und Stifthülsen (sowohl als THR- als auch SMT-Version) in einem Raster von 2,54 oder 1,27 mm lösen dieses Problem.

Federkontakt-Steckverbinder übertragen häufig sowohl Strom als auch Daten in derselben Baugruppe. Standard-Stromversorgungskontakte übertragen Stromstärken bis zu 9 A, wobei die Temperatur nur um 10°C gegenüber der Umgebung ansteigt. Werden höhere Stromstärken (oder ein geringerer Temperaturanstieg) gefordert, können entweder die Kontaktanzahl verdoppelt oder größere Stifte verwendet werden, was besonders für Masseverbindungen relevant ist.

Federkontaktstifte verschiedener Länge in einem Kunststoffgehäuse ermöglichen Verbindungen mit voreilenden Kontakten. Das ist dann vorteilhaft, wenn eine Schaltung mit Spannung versorgt werden muss, noch ehe die Signalübertragung erfolgt, oder wenn Tastensignale, je nach den Anforderungen der Anwendung, früher oder später kontaktiert werden müssen.

Abhängig von der Anwendung können verschiedene Hubabstände oder Federkräfte benötigt werden. Für komplexe Multi-Board-Baugruppen sind doppeltwirkende Federkontakte erhältlich.

Federkontakte sind flexibel aufgebaut, Stifthülsen mit Lötkelchen oder Crimp-Hülsen eignen sich für den Leiteranschluss. Lieferbar sind verschiedene Gehäusegrößen für Leiter bis 16 AWG mit einer Strombelastbarkeit von 9 A.

Generell sollten Federkontakte mit ungefähr dem halben Hub betrieben werden, also mit einer Federvorspannung zwischen 25 und 75%, auch wenn Anwendungen mit einmaliger Federvorspannung oft von einer maximalen Kompression profitieren. Bei Federkontakten mit sehr geringer Bauhöhe wird eine Federvorspannung von 50 bis 85% empfohlen.

Eine bewährte Praxis bei der Entwicklung von weniger gezielten Anwendungen besteht im Einbau eines Abstandhalters zur mechanischen Unterstützung. Federkontakte können mit verschiedenen Oberflächen kontaktiert werden.

Eine gute Verbindung entsteht dann, wenn der Kontakt von Stifthülse und Kolben über eine flache oder konkave galvanisierte Oberfläche erfolgt. Federkontaktstifte können auch in nicht-parallele Oberflächen gesteckt werden, vorausgesetzt die Steckkraft wird axial zur Stifthülse/Kolben ausgeübt. Seitliches Stecken oder seitliche Belastung kann zu einer Beschädigung führen.

Durch die Verwendung von Federkontakt-Steckverbindern und das Stecken in Leiterplatten-Kontaktpads entfällt eine Seite der „Stift und Sockel“-Kombination, was zu Einsparungen bei den Bauteilekosten sowie der Produktionszeit führt. Auch wenn das Stecken in vergoldete Leiterplatten-Kontaktpads am häufigsten genutzt wird, stehen auch andere Möglichkeiten zur Wahl.

Es können Nagelkopf-Kontakte zur Durchsteckmontage, vergoldete Scheiben mit geringer Bauhöhe oder spezifische Federkontakt-Steckverbinder eingesetzt werden. Alle bieten eine gut leitende, verschleißfeste Lösung. Die Kombination von mehreren Federkontaktstiften in Kunststoffgehäusen ermöglicht verschiedene Kontaktabstände, die sich jeder beliebigen Anwendung anpassen lassen.

Da Verbindungen schlechter Qualität die Zuverlässigkeit des Gesamtsystems beeinflussen, ist die Zuverlässigkeit für die Auswahl von Federkontakten von entscheidender Bedeutung. Entwickler sollten daher alle Prüfvorschriften kennen. Die Norm IEC 60512 ist seit 1976 der definitive Standard für Steckverbinderprüfungen.

Sie enthält mehrere Prüfvorschriften, die sicherstellen, dass die Steckverbinder eine Langzeitstabilität in der realen Welt bieten. Federkraft und Kontaktwiderstand sowie zufällige Halbsinus- und sinusförmige Vibrationsbelastungen, rasche Temperaturänderungen, trockene Hitze, zyklische Feuchte-Wärme, Kältetests sowie Strombelastbarkeit sind Beispiele für diese Prüfungen.

(ID:44645367)