什么是连接器？新能源汽车高压连接技术探秘

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什么是连接器？

先给大家看下高压连接器（罗森伯格HVR270）的照片，以给大家一个基本的印象。

在实际应用中（公母对配完毕）的照片如下：

全球公认的连接器宗师Robert S. Mroczkowski在其著作《Electronic Connector Handbook》中对连接器的功能作了如下定义：

“An electronic connector is an electromechanical system which provides a separable interface between two subsystems of an electronic system without an unacceptable effect on the performance of the system”

这句不算很长的英文，想向我们传达什么呢？我们可以关注其中的关键词，然后逐个解读。

首先是“Electromechanical”，即连接器是通过机械设计来实现电气功能。我们现在剧透第二期的“电接触基本理论”的部分内容，即连接器的接触弹片通过弹性变形，产生正向压力，从而在公母端子对配区域形成良好的金属接触。

第二个关键词是“Separable”，即可分离。到这里，我们可以将连接器抽象成下面的这张图，然后我们开始发现第1个关键词与第2个关键词产生了冲突。

冲突出现在哪里呢？

我们之所以使用连接器，就是因为它具有“可分离”的功能。这一功能使得我们可以在不同地点生产制造子零件，然后在同一地点进行组装。同时，它还允许我们对单个子系统进行维护/升级，而无需将整个系统进行拆解或报废。然而，这种可分离性也带来了额外的接触电阻。

想象一下，将一个导体一分为二，然后再拼在一起，其电阻肯定比之前要大。如果连接器的接触电阻过大，将会引起电路功能的异常。

这就引出了第三个关键词“unacceptable”（不可接受的），哪些情况被认为是“不可接受的”呢？例如，传输信号发生了畸变，误码或者连接器出现过热。

因此，我们意识到，连接器并不总是解决问题的最佳方案，它的出现，带来了不利因素，即额外的接触电阻。

在使用连接器时，无论是机械设计还是材料选择，我们都必须做出妥协。例如，为了减小接触电阻，我们可能会选择增加接触弹片的正向压力，但这样做可能会导致其他问题，如加剧对配力的压力，以及端子镀层的磨损，从而降低产品的使用寿命。

因此，在设计连接器时，我们必须考虑阻抗、频率特性、接触电阻和预期使用寿命等各项要求指标，以便从经济角度满足整个系统的要求。

未来，这些妥协将继续伴随着我们。许多主机厂希望连接器供应商为他们的应用定制新的专用连接器，尽管客户可能支付了模具费用，但这种情况在极少数情况下才可行，因为现如今开发新连接器的成本高昂且周期很长。

而为什么新开发连接器如此昂贵？主要原因是行业要求的是质量可靠的百万数量级的产品，这样的产品不能再由手工制造，而必须全自动化生产并具备实时监控，且经过完善的试验验证。

 

审核编辑：刘清