MIL-SPEC连接器技术适用于应对日常挑战

机械和环境应力要求电气互连具有苛刻的性能能力。工业界正在转向在制造MIL-SPEC互连方面经验丰富的制造商，以获得坚固可靠的解决方案。MIL-SPEC互连在军事和商业市场的互操作性很高，可以节省成本，缩短维护周期，并简化故障排除。

围绕“日常”商业应用的挑战

商业和工业应用越来越多地面临超出传统规范限制的极端操作环境。这些恶劣环境应用需要连接器和电缆标准，以满足这些对可靠性和耐用性日益增长的要求。几十年来，世界各地的军事组织一直面临着这些类型的挑战，并制定了广泛的连接器和电缆标准，以确保在最苛刻的环境中的可靠性。利用为军事应用设计和制造的供应商提供的军用级技术可以使遭受连接器可靠性和维护问题的商业应用和系统集成商受益。

本文讨论了商业和工业制造商可以利用为军事应用开发但适用于商业应用的连接器和电缆技术的优势。

什么是军用规格？

军事规范和标准（MIL-SPEC 和 MIL-STD）源于为跨多个军事组织的组件、设备和系统的质量、互操作性和可追溯性创建一个通用平台的需求。凭借严格的质量标准、检查协议/方法以及追踪故障根本原因的能力，美国军方已经能够依赖这项技术，而互操作性规范可以灵活地在各种系统中使用符合规范的组件类型，而无需为每次使用重新设计组件。

互操作性对于军事和商业市场的价值都非常高，可以节省大量成本，缩短维护周期，快速维修，并简化故障排除/培训。由于对电气互连的要求多种多样，因此有广泛的规范和标准来确保组件可互操作、机械坚固、抗环境退化、可以在很宽的温度范围内运行并保持质量，从而确保在恶劣的工作条件下满足性能要求。

连接器的 MIL-SPEC 决定了一切，包括每个设计特征的确切几何形状和公差、使用的材料、材料采购、制造方法、检验和测试过程、机械和电气性能以及可追溯性。还有一些其他规范定义了某些互连特性，例如连接器和电缆护套材料和涂层的环境坚固性、气密密封、插拔力和装配方面。

军用规格连接器如何使商业应用受益

使MIL-SPEC互连适应商业和工业功能越来越普遍。航空航天、医疗、仪器仪表、石油和天然气、井下采矿和商用无人驾驶车辆（空中、陆地和水上）中的应用已经成功使用了基于 MIL-SPEC 的产品数年。将MIL-SPEC互连设计用于非军事应用对商业公司是有利的，因为它们通常可用，并且不需要新的设计时间或测试来制造，除非需要特定的更改。

电气互连的军事认证过程略微增加了产品的成本，但是军方订购的产品数量从而降低了设计和制造所需的工具成本，因此，利用具有构建高质量MIL-SPEC互连传统的制造商的互连解决方案可能比没有经验的制造商更具成本效益和可靠性。 标准。

此外，MIL-SPEC互连产品的一些制造工艺和要求可以针对商业和工业应用进行调整或简化 - 例如，通过利用基本的MIL-SPEC产品设计，但将任何受控或危险材料更换为商业安全的替代品。利用不需要可追溯性的商用高质量材料，或放弃额外的检查和鉴定阶段，以确保产品符合高可靠性和性能标准，可以证明对商业公司有益。工业委员会通常从为军事应用创建的SAE标准开始，然后对其进行修改和调整以满足其行业的特定需求，并修改非应用关键要求。

基于 MIL-SPEC 的互连解决方案示例

目前，各种 MIL-SPEC 型连接器和电缆组件用于商业、工业和军事应用。以下部分将讨论从军用标准衍生出来的几种常用连接器类型，以及它们如何适应商业应用，包括高密度微型连接器、气密密封连接器、光纤连接器、圆形连接器、双同轴/三同轴连接器和混合布局。

医疗设备和无人驾驶车辆

MIL-DTL-83513是微型D形连接器的军用标准，定义了各种性能要求的规范。MIL-DTL-83513部件也被称为“Micro-Ds”，是D-Subs的半尺寸版本，D-Subs也作为军用专用产品被商业市场采用。这些类型的连接器通常用于航空航天、火控系统、智能弹药、嵌入式计算机、SIGNIT（信号情报）传感器（雷达、声纳、激光雷达）等。它们设计紧凑（0.025“间距）、重量轻，在极端振动和冲击条件下高度可靠，还提供密封和高温版本。

此外，MIL-DTL-83513 连接器由于其卓越的可靠性和坚固性，通常用于坚固的工业、航空航天、太空、医疗设备、无人驾驶车辆和机器人应用。这些用途包括GPS和惯性导航 - 用于所有无人驾驶车辆以及雷达和激光雷达传感器阵列 - 医疗成像设备，井下设备和便携式机械。此外，这些 Micro-D 连接器的多功能性和紧凑尺寸使其可用于深海勘探、地球物理研究/勘探、直升机和发动机控制系统。

有关MIL-DTL-83513连接器商用的具体示例，我们可以参考石油和天然气行业使用的井下钻探设备。用于井下钻探的设备尖端附近的传感组件通过MIL-DTL-83513互连电缆组件连接到通信硬件，以便进行随钻测量（MWD）。其结果是增强了态势感知能力，从而提高了钻井效率并优化了井位。

MIL-DTL-83513连接器解决尖端技术挑战的另一个商业例子是它们在显微手术设备中的应用。利用这些连接器的愿望导致了塑料Micro-D连接器外壳的开发，即非磁性，而不是标准金属，从而降低了30%-40%的成本。由于所有医疗进步都非常注重价格，因此这种定制的商业解决方案能够在不牺牲可靠性或性能的情况下使用高质量和可靠的连接器技术。

航空航天应用

MIL-DTL-26500 指定了一种微型圆形连接器类型，设计用于航空航天应用特别环保。其坚固性、紧凑的尺寸和轻巧的结构使其成为极端应用的理想选择，包括航空航天、通用飞机、导弹系统和飞机发动机。由于这种类型的连接器通常用于商用飞机应用，因此一些 MIL-DTL-26500 连接器也符合波音 BACC45 和 BACC63 连接器标准。

这些连接器的主要特点是优异的抗流体进入性、振动/冲击耐受性、环境密封和电气屏蔽，因此，这些连接器用于燃油量指示系统 （FQIS） 电缆组件。这些连接器通常采用各种外壳和引脚配置，以适应各种互连应用，一些变体还具有薄型外壳和专门用于柔性电路、焊线和定制板安装应用的设计。

工业应用

MIL-DTL-83526 标准详细说明了圆形、雌雄同体、光纤连接器的规格，专为直插式安装应用而设计。这种类型的光纤连接器使用扩展光束方法来减轻光纤信号对干扰微粒和其他表面沉积物导致性能下降的一般敏感性。扩展光束技术通过将光束表面从数百倍扩大到数千倍的表面积，确保了比传统光纤连接更高水平的环境坚固性。然而，这种类型的连接器可以制造成使用标准光纤端接工具和设备适应现场可端接和可维修的结构。

扩展光束光纤连接器是室内和室外网络应用的理想选择，可以作为单模或多模运行。由于光纤互连比标准基于导体的电气互连更不容易受到干扰，因此越来越多地使用带有 MIL-DTL-83526 连接器的光纤布线，不仅在军事和航空航天领域提供坚固可靠的网络;但工业应用，可再生能源，广播和其他商业应用。

MIL-DTL-83526 扩展光束光纤连接器的商业版本用于工业应用，特别是石油和天然气，用于石油钻井平台上的显示和通信系统，以及采矿作业中的地对地下通信。此外，这些连接器的商业变体还用于体育场和音乐会应用的混音板，以在整个场地运行无干扰的音频和视频信号。商用 83256 连接器的微型版本也已作为修补系统的一部分应用于事件的广播通信中。

军事应用

MIL-DTL-38999 连接器被指定为微型圆形结构，专为高密度和耐环境而设计。这种连接器类型使用可拆卸的压接和气密焊接触点，并有多种快速耦合方法，如卡口、螺纹和后膛。一些 38999 连接器专为高密度印刷电路板 （PCB） 应用而设计，在这些应用中，由于封装空间限制，必须使用小巧但坚固耐用的连接器。

这种类型的连接器用于世界各地的各种军事和工业应用，其中飞机发动机、电气测试设备、商业公务航空和航空航天运载火箭等应用需要正对准和粘合互连，以消除触点对准问题。MIL-DTL-38999 连接器变体可用于大风和高湿度环境，以及受益于快速断开耦合的应用。

重型机械

还有许多其他用于商业应用的军用连接器的例子 - 例如MIL-DTL-26482指定了耐环境的圆形电连接器。这些类型的连接器通常用于商业应用，例如可再生能源（陆地和海上风电场）、机器人自动化和铁路。具体而言，这些连接器的商业化版本已用于石油和天然气行业、工业机器人、自动化、机床应用、运输设备（包括火车、飞机、公共汽车和卡车），以及作为重型机械应用的电源和信号连接器，如重型建筑设备和铁路系统。

MIL-DTL-26482 型连接器具有专为极端环境和高压/真空应用而设计的变体，非常适合用于商业航空航天。商业/工业用途包括用于恶劣环境中以太网数据通信的金属外壳连接器，该连接器进一步符合IEC 60603-7-7。

26482 连接器的变体已用作重型机械应用的电源和信号连接器，例如重型建筑设备和铁路系统。26482连接器还有广泛的石油和天然气和商业航空航天用途。

商业应用的可靠解决方案

在广泛的商业和工业应用中，机械和环境应力要求电气互连具有苛刻的性能。随着机械执行器和传感器被电气系统取代或增强，这种情况越来越多。在通用标准支持的有限情况下，这些行业正在转向在制造MIL-SPEC互连方面经验丰富的连接器和电缆制造商，以提供坚固可靠的解决方案。这一趋势正在上升，并且随着电气控制、驱动和传感的广泛采用，这一趋势可能会持续下去。

审核编辑：郭婷