高信頼性アプリケーション(例:通信機器室、電気設備、鉄道交通と軍事システム)では、コンectorの環境適応性は非常に重要です。高低温衝撃(Thermal Shock)試験は、コンectorが劇的な温度変化の環境で電気性能、機械信頼性、およびシールド/フィルタリング効果を維持できるかを評価する一般的なプロジェクトです。この記事では、APITech(API Technologies)シリーズのフィルタリング/高信頼性コンectorのスペックと業界標準を結びつけ、国産コンectorが高低温衝撃試験で「何周回」通過できるか、どの要因が合格率を決定するかについて議論し、試験と大量生産導入段階で注意すべき国産代替の鍵となるポイントについても述べます。

APITechに関連する仕様と信頼性の参考(評価基準を示す)APITechのフィルタリングおよびインテグレーションコネクターシリーズは、製品資料で通常広い動作/保管温度範囲が示されています(例えば、一般的な動作温度は-55°Cから+125°Cのレベルまで達します)。また、高温型製品ラインはさらに厳しい長期高温要件を満たすこともできます(一部の高温EMI製品は、より高い温度とMILカテゴリテストを満たすと主張しています)。これらのスペックは、国産代替品の評価に基準となる目標ラインを設定しています。

「高低温衝撃試験」とは、材料や製品が急激な温度変化に耐えられるかを評価する試験です。一般的な判定基準は以下の通りです。
1. 温度範囲:通常、-50℃から150℃程度の範囲で行われます。
2. 温度変化速度:急激な温度変化をシミュレートし、材料や製品がどのように反応するかを評価します。変化速度は1℃/分から10℃/分程度です。
3. 循環回数:試験は数回または数十回繰り返し行われます。繰り返し回数は試験の目的や要求に応じて異なります。
4. 前処理:試験前に材料や製品に前処理を施すことがあります。例えば、加熱処理や冷凍処理などです。
5. 検査項目:試験後、材料や製品の形状、寸法、強度、引張強度、引張率、疲労寿命などの特性を検査します。
6. 標準規格:JIS、ISO、ASTMなどの国際標準や業界標準に基づいて行われます。
これらの基準に基づいて、材料や製品の耐久性や信頼性を評価します。高低温衝撃試験は、設備が短時間で極端な温度変動(例えば、−55°Cから迅速に+125°Cに上昇)を経験する状況を模倣するもので、以下の指標が劣化または機能不全しているかどうかを検証します:接触抵抗、絶縁抵抗、屏蔽接地の連続性、フィルタリング部品(コンデンサー/インダクタ)の完璧性及び機械的な挿入・抜き寿命など。一般的な評価ポイントには、以下が含まれます:
電気性能指標:試験前後の接触抵抗と絶縁抵抗が許容範囲内かどうか;フィルタの插入損失/差模-共模特性が顕著に変化しているかどうか。
●機械信頼性:挿拔機構が卡滞しているかどうか、端子が酸化/剥がれているかどうか、ケースに亀裂や密封不良があるかどうか。
●外観/密封:亀裂、溶接点の开裂、絶縁体の変形等の有無。
業界および軍工標準は、具体的な循環回数、昇降速度と保温時間を示します。設備の通過与否は、「重要な電気・機械的な指標が依然として要求に達している」という基準で判断されます。

国産接続器は通常「何度」の高温低温衝撃に耐えうるか?答えは単一の数字ではありません。多くの変数に依存します。以下に、異なるタイプと成熟度ごとに経験的な判断を挙げます。
中低端、高温筛选未専用の一般国産コネクタ
●典型的な状況:これらの製品の素材と工芸は主に常温/広温作業(例えば−40°C〜+85°C)に対応しており、急激な温度変化に対する特別な強化はされていません。
●テスト通過能力:厳しい−55°C ↔ +125°Cの大振幅衝撃条件下(軍事級または宇宙級仕様)、5~10回の衝撃サイクルを超えることは難しい可能性があり、原因はほとんどが接触表面の微細な亀裂、焊接点や接着材の開裂、シールド接触の不安定性である。
●提案:インポート前にさらに厳しいフィルタリングテストと素材の改良を行う必要があります。
2)特別に広温/衝撃耐性を宣伝する国産高信頼モデル
●代表的なケース:一部の国産メーカーは電力/鉄道/通信などのシーンで改良材質(高性能プラスチック、コート、シールリング)と改良構造(強化されたケースの接触面、二重密封)を提供しています。
●試験通過能力:設計が適切で工芸が合格している場合、10~30回の循環を通過し、さらに多くの場合があり、電気性能の劣化が制御可能です。ただし、MIL-レベルまたは軍事認証の長期指標(例えば、+175°C/1000時間の寿命)に達するには、多くの確認と第三者認証が必要です。APITechなどの輸入ブランドは、このような高温/寿命試験について既に公開の高温製品ラインの確認例があります。国産代替はこの目標を目指して徐々に追い付ける必要があります。
3)APITechレベルの輸入高級フィルタリングコネクタ
●典型的状況:その製品マトリックスは、厳格な環境テストを通過したシリーズを含んでおり(作業温度範囲、熱衝撃、振動、塩霧、焊接信頼性などが規定されている)、輸入高級品は構造設計、フィルタリングデバイスの選定、材料の一致性について成熟した確認がある。
●試験通過能力:規格要求のもとで通常、標準規定の複数回の熱衝撃および長期高温寿命試験を通過する(循環回数および保温時間は具体的な規格に依存)。これもまた国産代替評価の「基準」です。

影響国産接続器の熱衝撃通過率の鍵となる要因タッチポイントと被覆工芸:タッチポイント被覆(ニッケル/金の厚みなど)、基体材料の温度循環に対する耐疲労性に大きな影響がある。
フィルタリング部品の選定と封装:フィルタリング回路におけるコンデンサとインダクタは、熱サイクル中で故障しやすい(例えば、コンデンサの割れ、ピンの脱脂銹化など)が、高温級のコンデンサと厳格な封装により、通過率を大幅に向上させることができる。
シェルと密封設計:シールリング素材と圧縮方法が、熱膨張冷縮時の密封と接触遮断の維持を決定します。
溶接・組立品質:溶接点の熱循環疲労寿命と組立技術が長期安定性を決定します。
設計余量とテストの確認:熱応力余裕を確保し、加速寿命試験(HALT/HASS)を実施することで、潜在的な不良パターンを見つけ、改善することができます。

導入国産代替の実務上の提案(購入と開発向け)●部品の代替品を購入する前に、熱衝撃/温循環試験報告および大量採用事例を提供してください。
●サンプル機段階で重要な指標(接触抵抗、フィルタリングインサートロス)の前後の比較テストを行い、近場測定/スペクトルアナライザーで可能な屏蔽劣化の位置を特定します。
● 供給業者と共同でアダプターカバーおよびアセンブリプロセスを設計し、溶接および機械的な应力集中を低減します。
●プロジェクトが重要な長期運用(例えば、高温環境でのデバイスの常态運用)の場合、加速寿命試験を行い、信頼性保証条項を締結することをお勧めします。

国産コネクタが極端な高温低温衝撃試験で「何周分耐えるか」には統一された答えはありません:それは製品の設計、素材、部品選定と工芸の成熟度に依存します。APITechレベルの輸入高級フィルターコネクタに対して、国産の代替品が熱衝撃と長期高温安定性において同等またはより高い性能を発揮するためには、コンタクトコート、フィルタリング部品の選定、ケースの密封と組み立て工芸などにおいて同等またはより高いレベルに達し、システムレベルのテストデータで量産導入を支える必要があります。合理的な試作機の検証、第三者によるテストと徐々に量産試作を行うことは、安定した代替品を実現する必経之路です。
若APITechブランドのコンectorの国産代替製品に興味がある場合または購入希望がある場合、またはそのブランドのコンectorの国産代替製品の生産または販売チャネルを所有して、深い協力または交流を希望する場合、以下の連絡先を通じてお願いします:
張經理(18665383950、ライン同号)お問い合わせください、多くの業界パートナーと共に進むことを楽しみにしております。