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防水Type-C连接器的设计指南
- 发布日期 : 2020-12-17 10:17
- 点击率 : 179
随着小型消费电子设备渗透到我们生活的各个方面，我们需要承受各种恶劣的环境。这些产品的连接器必须具有保护功能，同时确保信号完整性。当设备溅出、溢出甚至落入水中时，防水的USB型就能应对挑战。
消费电子产品现在需要配备更高密度的组件，传输更大的文件，更快地充电，并在更苛刻的环境中使用。这意味着传统的连接解决方案不能满足。尽管通用串行总线(USB)和微型USB连接器自20世纪90年代以来一直是设备连接的常见标准选择，但USB Type-C如今正成为消费类产品的首选连接器，因为它在电源和数据传输方面提供了更好的性能。客户需要真正的IPX8防水的通用串行总线C型连接器(即防止水进入浸泡到一米深的测试)。
防水Type-C连接器密封胶的选择
针对7级以上防水Type-C连接器，其套筒周围需做密封形状，而限于目前冲压制造技术，此套筒较难形成复杂多台阶曲面形状，且因其结构特点需插入舌片，再固定并点密封胶水封锁间隙。此时为了避免舌片有可能出现斜插状况，业界标准要求对舌片施加推力10kgf而不损坏其性能。而现有的Type-C接口对舌片固持力不足，当舌片受力较大时，即发生后退导致胶水松动，密封性被破坏而不能满足防水要求。
防水Type-C密封同样也是选用一液型环氧型热固化胶，也许有人会问，为什么不用有机硅，尽管有机硅固化后有着良好的耐温性能，RTV、热固型、就不一一说明优缺点了，双组份硫化型也许可以通过测试，但对于针数较多或较密集的Type-C来说，胶水难以分布均匀，双组份操作性不灵活，固化后硬度低机械强度差，对了还有一个致命伤，热硫化固化过程中几乎无一起泡，原因就是Type-C的结构所致。而一液型环氧型黑胶，无需混合的，粘稠度易于调整，渗透性强保证Type-C每一针都有胶水，可实现高速喷射点胶，提高生产效率。
TYPE-C防水连接器是否防水的检测方法
根据TYPE-C防水连接器所设计的IP值确定防水检测的水深度，例如IP67标准的测试水深度应为1米，压力为10kPa左右，但在实际检测时会适当地提高压力至15kPa。具体检测的步骤为：将待测TYPE-C防水连接器放入夹具中，按下启动按钮，气缸自动下压并且拧紧密封圈，同时侧缸实现密封，随后启动气密性测试仪，仪器会按设定参数自动检测。检测时间一到，屏幕会显示被测产品的泄漏值，报警指示灯指示是否合格。试验结束后，气缸自动抬起，操作人员取出产品。
在检测TYPE-C防水连接器的过程中，需遵守我国相关的标准要求，确保允许泄漏量不能超过0.05KPa。测试过程中需保持进气时间为2S，稳压时间为2S，测试时间为5S，排气时间为1S，整体测试时间控制在10S内。如果检测的泄漏值超过标准，气密性测试仪的报警指示灯会亮起，体现USB连接器厂家产品不合格。当防水检测的合格率低于标准要求时，厂家需要重新检查TYPE-C防水连接器的结构设计和生产流程，进一步提升产品防水气密性。
连接器的趋势
防水Type-C 连接器电子元件是消费设备行业的流行趋势。用户可以随身携带手机、平板电脑、智能手表和其他小型电子产品，因此防水非常重要。iPhone、华为三星，高端手机和其他智能手机的制造商都在向消费者推销他们产品的防水性能。这一理想性能也适用于其他产品，如电动剃须刀、电动牙刷、服务点终端、可穿戴设备以及汽车、医疗和工业产品。用户最不想担心的是电子产品的环境敏感性，尤其是有水的环境。
另一个主要趋势是操作更快。用户希望产品能更快地传输数据，更快地收费。市场正在从微型USB向C型USB过渡，因为C型USB提供的功率和数据速率是前者的10倍。例如，带有3.0微米通用串行总线连接器的产品可以使用0.9A进行充电，而通用串行总线C型连接器最多可以使用5A进行充电。此外，微型通用串行总线数据传输速率在5Gb/s范围内，但通用串行总线C型数据传输速率最高可达10Gb/s，这在将大型文件从一个设备传输到另一个设备时会有很大差异。
消费电子产品现在需要配备更高密度的组件，传输更大的文件，更快地充电，并在更苛刻的环境中使用。这意味着传统的连接解决方案不能满足。尽管通用串行总线(USB)和微型USB连接器自20世纪90年代以来一直是设备连接的常见标准选择，但USB Type-C如今正成为消费类产品的首选连接器，因为它在电源和数据传输方面提供了更好的性能。客户需要真正的IPX8防水的通用串行总线C型连接器(即防止水进入浸泡到一米深的测试)。
防水Type-C连接器密封胶的选择
针对7级以上防水Type-C连接器，其套筒周围需做密封形状，而限于目前冲压制造技术，此套筒较难形成复杂多台阶曲面形状，且因其结构特点需插入舌片，再固定并点密封胶水封锁间隙。此时为了避免舌片有可能出现斜插状况，业界标准要求对舌片施加推力10kgf而不损坏其性能。而现有的Type-C接口对舌片固持力不足，当舌片受力较大时，即发生后退导致胶水松动，密封性被破坏而不能满足防水要求。
防水Type-C密封同样也是选用一液型环氧型热固化胶，也许有人会问，为什么不用有机硅，尽管有机硅固化后有着良好的耐温性能，RTV、热固型、就不一一说明优缺点了，双组份硫化型也许可以通过测试，但对于针数较多或较密集的Type-C来说，胶水难以分布均匀，双组份操作性不灵活，固化后硬度低机械强度差，对了还有一个致命伤，热硫化固化过程中几乎无一起泡，原因就是Type-C的结构所致。而一液型环氧型黑胶，无需混合的，粘稠度易于调整，渗透性强保证Type-C每一针都有胶水，可实现高速喷射点胶，提高生产效率。
根据TYPE-C防水连接器所设计的IP值确定防水检测的水深度，例如IP67标准的测试水深度应为1米，压力为10kPa左右，但在实际检测时会适当地提高压力至15kPa。具体检测的步骤为：将待测TYPE-C防水连接器放入夹具中，按下启动按钮，气缸自动下压并且拧紧密封圈，同时侧缸实现密封，随后启动气密性测试仪，仪器会按设定参数自动检测。检测时间一到，屏幕会显示被测产品的泄漏值，报警指示灯指示是否合格。试验结束后，气缸自动抬起，操作人员取出产品。
在检测TYPE-C防水连接器的过程中，需遵守我国相关的标准要求，确保允许泄漏量不能超过0.05KPa。测试过程中需保持进气时间为2S，稳压时间为2S，测试时间为5S，排气时间为1S，整体测试时间控制在10S内。如果检测的泄漏值超过标准，气密性测试仪的报警指示灯会亮起，体现USB连接器厂家产品不合格。当防水检测的合格率低于标准要求时，厂家需要重新检查TYPE-C防水连接器的结构设计和生产流程，进一步提升产品防水气密性。
连接器的趋势
防水Type-C 连接器电子元件是消费设备行业的流行趋势。用户可以随身携带手机、平板电脑、智能手表和其他小型电子产品，因此防水非常重要。iPhone、华为三星，高端手机和其他智能手机的制造商都在向消费者推销他们产品的防水性能。这一理想性能也适用于其他产品，如电动剃须刀、电动牙刷、服务点终端、可穿戴设备以及汽车、医疗和工业产品。用户最不想担心的是电子产品的环境敏感性，尤其是有水的环境。
另一个主要趋势是操作更快。用户希望产品能更快地传输数据，更快地收费。市场正在从微型USB向C型USB过渡，因为C型USB提供的功率和数据速率是前者的10倍。例如，带有3.0微米通用串行总线连接器的产品可以使用0.9A进行充电，而通用串行总线C型连接器最多可以使用5A进行充电。此外，微型通用串行总线数据传输速率在5Gb/s范围内，但通用串行总线C型数据传输速率最高可达10Gb/s，这在将大型文件从一个设备传输到另一个设备时会有很大差异。