Soluciones para vehículos eléctricos y aplicaciones industriales
La industria de vehículos eléctricos en constante crecimiento – coches, bicicletas e incluso scooters urbanos – está impulsando de manera constante la demanda de conectores con altas calificaciones de corriente, resistencia mecánica y caracterizados por una alta clase de protección. La marca japonesa Hirose ofrece precisamente este tipo de soluciones.
Este artículo describe los conectores universales ofrecidos por Hirose. Su característica común es la especificación para cumplir con los requisitos encontrados en la industria de los coches eléctricos y sus cargadores, así como otros vehículos electrificados. Los fabricantes que ingresan al mercado de vehículos eléctricos a menudo buscan conectores estrictamente especializados – mientras tanto, muchos conectores industriales presentan un rendimiento eléctrico muy alto y un diseño resistente a vibraciones y choques. Estos son conectores para aplicaciones de señal, control e incluso aplicaciones de suministro de energía – y un fabricante bien conocido, como Hirose, ya por su reputación atestigua la calidad de los enchufes y tomas presentados. No obstante – vale la pena echar un vistazo más de cerca a sus especificaciones y aplicaciones potenciales.
En este artículo cubrimos temas como:
- ¿Cuáles son las características más importantes de los conectores utilizados en la industria de vehículos eléctricos?
- Una gama diversa de conectores DF para conexiones en electrónica de control
- Enchufes y tomas compactas montadas en superficie
- Conectores circulares industriales con alto rendimiento eléctrico
Conectores de acuerdo con los requisitos de la industria de vehículos eléctricos
Los circuitos de vehículos eléctricos y el equipo de carga no solo requieren manejo de altas corrientes. Otras características son: durabilidad, bloqueo seguro, capacidad para operar en condiciones ambientales adversas. También es necesario tener en cuenta que tales cualidades deben caracterizar no solo a los enchufes y tomas externas, sino también a los utilizados dentro de los dispositivos, entre sus módulos.
Conectores DF
Los conectores DF se utilizan para crear conexiones de placa a placa, placa a cable y cable a cable. Por lo tanto, pueden usarse para suministrar energía a componentes individuales, controlar relés, transmitir señales y realizar muchas otras funciones esenciales. Permiten el desarrollo de diseños modulares, optimizando tanto la fabricación como el mantenimiento del equipo. Esta es una característica crucial para dispositivos que operan en espacios públicos, donde el personal de mantenimiento no está constantemente en el sitio, sino que viaja a los lugares de servicio a intervalos regulares, a menudo cubriendo distancias considerables.
La serie DF51/DF51KDF tiene todas las características clave de los conectores utilizados en estaciones de carga de vehículos eléctricos, así como en el cableado para todos los vehículos eléctricos (incluidos scooters, bicicletas, etc.). En primer lugar, es necesario destacar aquí los altos parámetros eléctricos: el voltaje y la corriente nominal aquí son 250V y 2A. Un solo cuerpo puede acomodar hasta 30 contactos.
Los enchufes y tomas DF51/DF51K están disponibles en versiones rectas, angulares, soldadas a laminado (en tecnología de superficie o de orificio pasante, SMT o THT) y diseñadas para montaje/pareado en cables (es decir, sin montaje en PCB). Las versiones angulares tienen la ventaja añadida de que permiten colocar tomas en los bordes de los circuitos y agruparlas en torres, minimizando así el espacio ocupado por la electrónica. Independientemente del modelo, su diseño asegura una conexión segura gracias a un mecanismo de trinquete, cuya activación se puede escuchar y sentir, lo que confirma la instalación adecuada. Los contactos hembra sujetan el conector macho desde ambos lados, minimizando la resistencia.
En aplicaciones donde se requerirá protección adicional de la PCB, los conectores DF51/DF51K revelan otra ventaja: pueden ser vertidos con resina desde la base (capa de hasta 3mm). Desde el catálogo de TME, también puede comprar divisores de estos conectores, que sirven, entre otros, en. cableado a buses de comunicación.
Mientras que los modelos descritos anteriormente soportan cables con secciones transversales típicas para líneas de señal (22 a 30 por AWG, es decir, 0,05mm2 a 0,34mm2), en el caso d
e la serie DF60 (Enerbee), los tamaños se cierran en el rango de 8 a 12 por AWG, es decir, aprox. 4…10mm2, más frecuentemente utilizados en conexiones de energía y posiblemente de señal de control. Tal aplicación también está indicada por sus corrientes nominales, que pueden alcanzar hasta incluso 65A. Estos son enchufes y tomas del tipo cable-placa. Para asegurar un alto nivel de seguridad en su operación, la conexión de contacto no ocurre antes de que los cuerpos estén completamente emparejados, es decir, cuando las partes metálicas ya están completamente protegidas. Como en todos los productos descritos aquí, los recintos han sido formados de tal manera, para prevenir completamente la conexión de polaridad inversa.
Mientras que los modelos descritos anteriormente soportan cables con secciones transversales típicas para líneas de señal (22 a 30 por AWG, es decir, 0,05mm2 a 0,34mm2), en el caso de la serie DF60 (Enerbee), los tamaños se cierran en el rango de 8 a 12 por AWG, es decir, aprox. 4…10mm2, más frecuentemente utilizados en conexiones de energía y posiblemente de señal de control. Tal aplicación también está indicada por sus corrientes nominales, que pueden alcanzar hasta incluso 65A. Estos son enchufes y tomas del tipo cable-placa. Para asegurar un alto nivel de seguridad en su operación, la conexión de contacto no ocurre antes de que los cuerpos estén completamente emparejados, es decir, cuando las partes metálicas ya están completamente protegidas. Como en todos los productos descritos aquí, los recintos han sido formados de tal manera, para prevenir completamente la conexión de polaridad inversa.
Una característica distintiva de los productos DF62W (SignalBee) es el alto nivel de protección. Gracias al uso de sellos, las conexiones logran clase IP67, es decir, selladas contra el polvo, así como agua a presión (por ejemplo, chorro de una lavadora, salpicaduras de debajo de las ruedas de un vehículo). Esta serie fue desarrollada con aplicaciones como bicicletas y scooters eléctricos en mente, donde la resistencia a las condiciones climáticas, vibraciones, condensación de humedad y otros factores ambientales adversos es una prioridad. Además, gracias a la disposición de los contactos de 2×2.2mm de paso, estos conectores presentan dimensiones excepcionalmente compactas.
Conectores SMD para conexiones de interfaz
Todos los vehículos eléctricos y sus cargadores son en gran medida dispositivos electrónicos, y los componentes digitales siempre requerirán conexiones de comunicación. Debido al tamaño de los circuitos y los bajos requisitos de corriente de las interfaces mismas, la solución óptima aquí es usar conectores especializados. Hirose tiene una serie de tales productos en oferta, m.in. series KW30 y FH28K.
Los conectores KW30 son enchufes y tomas de crimpado roscados (de una sola fila), que ofrecen dimensiones minimizadas con una resistencia mecánica relativamente alta (especialmente a la vibración, como lo demuestran las pruebas a 2000Hz). Sus conductores (hasta 15) están dispuestos en un paso de 1mm. Las tomas montadas en PCB están hechas en formato SMD, mientras que los contactos se adjuntan mediante crimpado en los cables. Estos componentes están diseñados para emparejamientos y desemparejamientos poco frecuentes, lo que los hace principalmente adecuados para conexiones instaladas de fábrica. Las tomas están disponibles en versiones tanto rectas como en ángulo recto.
En dispositivos donde las restricciones de espacio son particularmente estrictas (paneles de control, componentes de interfaz, es decir, HMIs)—cables FFC/FPC (Flexible Flat Cable, Flexible Printed Circuit) se utilizan comúnmente. Estos requieren un tipo especial de toma. En el caso de la serie FH28K, los conectores están diseñados para cables de paso de 0.5mm con 10 a 80 conductores. Tales conexiones de alta densidad se utilizan a menudo para conectar pantallas. Vale la pena señalar que estos son conectores de tipo ZIF (Zero Insertion Force) equipados con una palanca de bloqueo, que asegura un desgaste mínimo tanto en los contactos como en los cables durante el montaje y reemplazo.
Conectores circulares industriales
Entre la gama de productos de Hirose, se pueden encontrar conectores circulares de alta calidad, incluidos los enchufes y tomas de la serie HR30, una de las soluciones emblemáticas del proveedor. Estos son conectores de tipo push-pull con cierre de trinquete diseñados principalmente para conexiones de cable a cable, aunque también están disponibles modelos para montaje en PCB. Soportan corrientes de hasta 5 A (más comúnmente 2 A) y voltajes de hasta 140 V DC y 300 V AC. El montaje es simple y casi intuitivo, ya que la construcción se basa en solo unos pocos componentes. Al mismo tiempo, proporcionan una conexión altamente confiable y mecánicamente robusta que es fácil de operar y, lo más importante, resistente a la entrada de agua y humedad. Han sido diseñados y fabricados para uso a largo plazo al aire libre en condiciones ambientales adversas, al tiempo que son capaces de manejar transmisión de señales de alto rendimiento.
La serie LF ofrece parámetros de rendimiento más altos y presenta cierres de bayoneta y carcasas metálicas que protegen las señales transmitidas de las interferencias electromagnéticas. Dentro del grupo LF, están disponibles conectores tanto rectos como en ángulo recto, que acomodan hasta 20 contactos. Estos productos soportan voltajes de hasta 300 V o 1.25 kV AC. Como con muchas de las soluciones discutidas aquí, los conectores en esta serie ofrecen un alto grado de protección (IP68). Notablemente, el fabricante también ha proporcionado tomas de montaje en panel compatibles, permitiendo el uso de estos conectores en aplicaciones como carga de paquetes de baterías o conexiones de adaptadores.
Contenido elaborado por Transfer Multisort Elektronik Sp. z o.o.
http://www.tme.eu/es/news/about-product/page/70296/conectores-hirose-resilientes-y-versatiles/
