航天電連接器的中心議題：

• 重視連接器質量保證航天安全

航天電連接器的解決方案：

• 航天電連接器的可靠性分析
• 電連接器使用可靠性分析
• 保證航天電連接器可靠性的措施
• 航天電連接器的可靠性預計

電dian連lian接jie器qi及ji其qi組zu件jian是shi航hang天tian係xi統tong工gong程cheng重zhong要yao的de配pei套tao接jie口kou元yuan件jian
，散san布bu在zai各ge個ge係xi統tong和he部bu位wei，負fu責ze著zhe信xin號hao和he能neng量liang的de傳chuan輸shu。其qi連lian接jie好hao壞huai

，直zhi接jie關guan係xi到dao整zheng個ge係xi統tong的de安an全quan可ke靠kao運yun行xing。由you電dian連lian接jie器qi互hu連lian組zu成cheng各ge種zhong電dian路lu
，從cong高gao頻pin到dao低di頻pin、從圓形到矩形
、從通過上百安培的大電流連接器到通過微弱信號的高密度連接器、從普通印製板連接器到快速分離脫落等特種連接器

，幾乎所有類型品種的電連接器在航天係統工程中都得到了大量應用。

例如某型號地麵設備就使用了各種電連接器400套。任何一個電連接器接點失靈
，都將導致航天器的發射和飛行失敗。戰術導彈彈體內的導引頭

、戰鬥機
、發動機、自zi動dong駕jia駛shi儀yi等deng關guan鍵jian部bu件jian，都dou是shi通tong過guo由you電dian連lian接jie器qi為wei基ji礎chu器qi件jian

，使shi成cheng百bai上shang千qian個ge接jie點dian的de電dian纜lan網wang組zu成cheng一yi個ge完wan整zheng的de武wu器qi互hu連lian係xi統tong，一yi個ge接jie點dian出chu現xian故gu障zhang，即ji會hui導dao致zhi整zheng個ge武wu器qi係xi統tong的de失shi效xiao。

一
、航天電連接器的可靠性分析

電連接器的可靠性包括固有可靠性和使用可靠性兩方麵。圖1列出了影響電連接器可靠性的主要因素。
1．固有可靠性

電連接器的固有可靠性一般是指電連接器製造完成時所具有的可靠性
，它取決於電連接器的設計
、工藝、製造、管guan理li和he原yuan材cai料liao性xing能neng等deng諸zhu多duo因yin素su。電dian連lian接jie器qi製zhi作zuo完wan成cheng後hou，其qi失shi效xiao模mo式shi和he失shi效xiao機ji理li已yi固gu定ding
，因yin此ci隻zhi有you在zai可ke靠kao性xing設she計ji的de基ji礎chu上shang，保bao證zheng生sheng產chan線xian上shang嚴yan格ge采cai取qu可ke靠kao性xing技ji術shu措cuo施shi（如生產工藝的嚴格控製、生產環境條件的控製、各工序過程中的質量檢測等），才能保證電連接器的固有可靠性。

(1)設計可靠性
①合理選材
選材是保證電連接器電性能和可靠性的重要前提
，電連接器所用材料決定了工作溫度上限，而起決定作用的是絕緣材料、環境密封電連接器所用的密封材料
、膠粘材料、殼體和接觸件所用材料等。材料選用涉及連接器的力學
、電氣、環境等性能要求和材料本身的理化性能等。其中材料熱學性能（耐熱溫度、熱導率、高溫強度及熱變形等）shishejibixukaolvdezhuyaoyinsu。dianlianjieqijueyuantixuanyongbutongdejueyuancailiao，qijueyuannaiyadengdianqixingnengyeyoumingxianchayi。dianlianjieqiketihejiechujianxuanyongshi
，chukaolvdaodian、導熱和結構剛度外，還應考慮相互配合和接觸材料的電化學相容性和硬度匹配性。

②結構型式
結構型式是決定產品可靠性的重要因素，合理的結構型式既避免了誤插，又提高了結構的穩定性。

(2)工藝可靠性
殼體的加工工藝
、絕緣體的注塑和膠接工藝
、接觸件的成型和鍍金工藝
、電連接器總裝工藝和與線纜的端接工藝等，對產品固有可靠性至關重要。

鍍(du)金(jin)接(jie)觸(chu)件(jian)用(yong)手(shou)工(gong)滾(gun)鍍(du)，往(wang)往(wang)導(dao)致(zhi)個(ge)別(bie)插(cha)孔(kong)內(nei)壁(bi)局(ju)部(bu)沒(mei)有(you)膜(mo)層(ceng)，呈(cheng)氧(yang)化(hua)色(se)，而(er)引(yin)進(jin)超(chao)聲(sheng)波(bo)鍍(du)金(jin)生(sheng)產(chan)線(xian)
，並(bing)用(yong)儀(yi)器(qi)嚴(yan)格(ge)監(jian)控(kong)鍍(du)金(jin)層(ceng)厚(hou)度(du)，使(shi)內(nei)壁(bi)形(xing)成(cheng)均(jun)勻(yun)膜(mo)層(ceng)，提(ti)高(gao)了(le)接(jie)觸(chu)可(ke)靠(kao)性(xing)。

(3)檢驗可靠性
電(dian)連(lian)接(jie)器(qi)在(zai)各(ge)關(guan)鍵(jian)工(gong)序(xu)加(jia)強(qiang)檢(jian)驗(yan)，通(tong)過(guo)嚴(yan)格(ge)的(de)工(gong)藝(yi)篩(shai)選(xuan)，剔(ti)除(chu)失(shi)效(xiao)產(chan)品(pin)。交(jiao)收(shou)試(shi)驗(yan)時(shi)，除(chu)檢(jian)查(zha)常(chang)規(gui)電(dian)性(xing)能(neng)指(zhi)標(biao)外(wai)，還(hai)應(ying)百(bai)分(fen)之(zhi)百(bai)進(jin)行(xing)外(wai)觀(guan)質(zhi)量(liang)檢(jian)查(zha)，特(te)別(bie)是(shi)多(duo)餘(yu)物(wu)檢(jian)查(zha)十(shi)分(fen)重(zhong)要(yao)，除(chu)目(mu)視(shi)和(he)借(jie)助(zhu)放(fang)大(da)鏡(jing)外(wai)
，必(bi)要(yao)時(shi)可(ke)用(yong)體(ti)視(shi)顯(xian)微(wei)鏡(jing)判(pan)定(ding)缺(que)陷(xian)性(xing)質(zhi)。在(zai)交(jiao)收(shou)試(shi)驗(yan)和(he)二(er)次(ci)補(bu)充(chong)篩(shai)選(xuan)過(guo)程(cheng)中(zhong)，必(bi)須(xu)按(an)標(biao)準(zhun)規(gui)定(ding)的(de)質(zhi)量(liang)水(shui)平(ping)嚴(yan)格(ge)控(kong)製(zhi)。當(dang)超(chao)過(guo)不(bu)合(he)格(ge)率(lv)時(shi)
，應(ying)對(dui)每(mei)批(pi)產(chan)品(pin)進(jin)行(xing)失(shi)效(xiao)分(fen)析(xi)，查(zha)清(qing)失(shi)效(xiao)原(yuan)因(yin)
，並(bing)采(cai)取(qu)有(you)效(xiao)的(de)改(gai)進(jin)措(cuo)施(shi)。[page]

2．使用可靠性

電連接器在使用過程中會遇到電、熱
、機(ji)械(xie)和(he)化(hua)學(xue)等(deng)應(ying)力(li)的(de)作(zuo)用(yong)，如(ru)忽(hu)視(shi)了(le)正(zheng)確(que)選(xuan)型(xing)和(he)貯(zhu)存(cun)使(shi)用(yong)等(deng)情(qing)況(kuang)，即(ji)使(shi)使(shi)用(yong)經(jing)二(er)次(ci)補(bu)充(chong)篩(shai)選(xuan)的(de)產(chan)品(pin)，仍(reng)會(hui)出(chu)現(xian)失(shi)效(xiao)。特(te)別(bie)是(shi)隨(sui)著(zhe)近(jin)年(nian)來(lai)許(xu)多(duo)小(xiao)型(xing)化(hua)
、高密度、duogongnengdengxinxingdianlianjieqidebuduanchuxian，xuduoshejigongyirenyuanhaiweizhengquezhangwozhexiexinxingdianlianjieqideshiyongfangfa，daozhiyouyushiyongbudangzaochengdeshixiaoanlizaizhenggedianlianjieqishixiaotongjizhongzhanyoujiaodabili。

(1)選型可靠性
應根據現場使用實際要求選擇最適當的電連接器型號，主要考慮以下幾點因素。

①電氣參數：工作電壓（取耐電壓值的三分之一）、額定電流
、內導體和外導體的接觸電阻
、特性阻抗、電壓駐波比
、屏蔽性能及抗幹擾性能等。
②機械參數：振動衝擊、碰撞機械壽命
、單孔分離和總分離力等。
③環境參數：溫度
、濕度
、振動
、衝擊、鹽霧、灰塵
、輻射、電磁幹擾及密封性能（包括漏率、水壓、淋雨）等。
④安全參數：接點間和接點與外殼間的絕緣電阻
、耐電壓、阻燃性
、質量等。
⑤端接方式：焊接
、壓接、繞接、刺破連接
、螺釘連接等。
⑥結構形式：接觸件的可拆卸性、接觸件的種類和結構形式等。
⑦連接、鎖緊方式：卡口式、直插式式、螺紋連接式、中心螺紋杆式等。
⑧安裝方式：麵板式
、電纜式
、螺母式、穿牆式等。
⑨操作適宜性：操作空間大小
、防誤操作結構、連接到位指示等。
⑩尾部附件形式。
⑾外形尺寸。
⑿應根據在整機係統中的作用和地位
，選擇適宜的質量等級。
⒀界麵型譜的選擇。應根據實際使用的芯數，查取接觸件額定電流下降Q值（見表1）。
根據接觸件承載電流通過以下公式計算接觸件額定電流

單個接觸件額定電流≥單個接觸件承載電流／（1-Q） (1)

再根據計算出的接觸件額定電流值查出接觸件插配直徑（見表2）。


最後選擇所需要的電連接器型譜。注意應使電纜線芯與接觸件接線孔直徑匹配，避免過粗的線芯損傷接觸件端接處。

(2)貯存可靠性
貯存環境的溫度、濕度、清潔度和腐蝕性氣體都將影響電連接器的性能參數，特別是濕度對絕緣電阻尤為敏感。如H2S、SO2dengqiti，huishijiechujianducengbiaomianshengchengyicengyanghuawuhuoliuhuawujueyuanmo
，zaichaoshihuanjingzhongfanyingsudugengkuai，shengchenggenghoudejueyuanmo，yanzhongyingxiangdianlianjieqidejiechukekaoxing。weici，duihangtiandenggaokekaodianlianjieqidezhucunhuanjingtiaojianyaoqiushifenyange。tebieshijingercishaixuandedianlianjieqi，bixushifenzhongshizhucunhuanjingtiaojian。genjuQJ2227“航天用電子元器件貯存和超期複驗要求”，電連接器的貯存環境條件分為三類，見表3。
(3)安裝可靠性
安裝人員應首先了解電連接器的技術特性，不得過負荷、過應力使用，應按操作使用方法正確連接和分離，避免燒壞或損傷電連接器。連接前檢查是否存在多餘物，是否有外殼鏽蝕、針孔異樣
、suojinjigoubulinghuodengxianxiang，bimianweizhaoshoulisongdonghedianlanxianxinshoulisunshang。shiyongguochengzhongyingxiaoziqingfang
，bunengluandiuluanfang，fangzhijiechujianshouliwanquheshouwuran。lianjiebujubeifangwucaozuodianlianjieqiqian
，bixurenzhenheshidianlianjieqixinghaohebiaoshishifouxiangduiying，bingyingzhengquedingwei，fangzhifanchahuowucha。dianlianjieqichangqifenlishi，yinggaishangfanghuzhao，fouzerongyifashengchazhenpengwai、變形或多餘物掉人等問題。對電連接器進行性能測試時，應使用合格和新的插頭（座）或huo模mo擬ni插cha針zhen，不bu能neng用yong探tan針zhen或huo銅tong棒bang插cha人ren插cha孔kong進jin行xing測ce量liang
，否fou則ze會hui造zao成cheng插cha孔kong鬆song弛chi導dao致zhi接jie觸chu不bu良liang。為wei保bao證zheng端duan接jie後hou電dian連lian接jie器qi的de可ke靠kao性xing
，應ying嚴yan格ge按an規gui範fan選xuan用yong型xing號hao規gui格ge適shi的de連lian接jie導dao線xian和he接jie線xian工gong具ju

，掌zhang握wo正zheng確que的de焊han接jie、壓接、繞接等工藝。防止虛焊
、虛壓
、端接脫落
、斷裂和汙染等事故。特別是焊接後應及時清理焊瘤、殘渣等。分解電連接器時必須按要求拆裝和檢查，應特別注意有無漏裝、是否到位、接點序號是否準確
、橡膠件有無絞結等。裝配後應進行相應的試連接
，以保證互換性。拆裝時應妥善保管零件，防止鬆散失效。

二、保證航天電連接器可靠性的措施
1．選用列入國防科工委軍用元器件管理中心公布的合格產品清單中的電連接器。
2．選用列入航天係統工程“各型號電子元器件優選目錄”中的電連接。
3．合理選用質量等級。
4．優先選用標準或通用型電連接器，慎用非標準或新型號電連接器。
5．做好交收試驗和二次補充篩選。
6．重視電連接器的使用可靠性。

三

、航天電連接器的可靠性預計

對國產電連接器的失效率可采用國軍標GJB/Z299B-98“電子設備可靠性預計手冊”進行預計，可根據下式求出。

λp=λb×πE×πQ×πP×πK×πC

式中： λp—工作失效率
；
λb—基本失效率；
πE一環境係數
；
πQ—質量係數；
πP—接觸件係數；
πK—插拔係數；
πC—插孔結構係數。

對進口電連接器的失效率可采用美軍標MIL-HDBK-217E“電子設備可靠性預計”進行預計，可根據下式求出。

λp=λb×πE×πP×N λcyc(3)

式中：N—工作插腳數，對於插拔率≤40次/1000h的電連接器，λcyc項可忽略不計。

四、結論

大量的統計數據表明，在航天產品的質量缺陷中
，屬於電連接器問題部分約占70%
，剩下的30％才屬於製造
、裝zhuang運yun等deng其qi它ta問wen題ti。航hang天tian產chan品pin的de設she計ji開kai發fa是shi航hang天tian產chan品pin質zhi量liang的de源yuan頭tou。因yin此ci，在zai航hang天tian產chan的de設she計ji工gong作zuo中zhong有you效xiao進jin行xing電dian連lian接jie器qi的de可ke靠kao性xing分fen析xi工gong作zuo，以yi提ti高gao航hang天tian產chan品pin的de質zhi量liang就jiu顯xian得de尤you為wei迫po切qie。

不斷提高航天產品質量是裝備部門、軍(jun)工(gong)企(qi)業(ye)和(he)各(ge)科(ke)研(yan)院(yuan)所(suo)不(bu)可(ke)推(tui)卸(xie)的(de)責(ze)任(ren)。開(kai)展(zhan)航(hang)天(tian)電(dian)連(lian)接(jie)器(qi)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)分(fen)析(xi)工(gong)作(zuo)對(dui)識(shi)別(bie)並(bing)消(xiao)除(chu)航(hang)天(tian)產(chan)品(pin)潛(qian)在(zai)的(de)質(zhi)量(liang)缺(que)陷(xian)有(you)著(zhe)舉(ju)足(zu)輕(qing)重(zhong)的(de)作(zuo)用(yong)。事(shi)先(xian)很(hen)好(hao)地(di)進(jin)行(xing)電(dian)連(lian)接(jie)器(qi)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)分(fen)析(xi)工(gong)作(zuo)，能(neng)夠(gou)容(rong)易(yi)地(di)對(dui)航(hang)天(tian)產(chan)品(pin)進(jin)行(xing)設(she)計(ji)更(geng)改(gai)
，從(cong)而(er)減(jian)少(shao)或(huo)消(xiao)除(chu)因(yin)設(she)計(ji)帶(dai)來(lai)更(geng)大(da)損(sun)的(de)機(ji)會(hui)。適(shi)時(shi)進(jin)行(xing)航(hang)天(tian)電(dian)連(lian)接(jie)器(qi)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)分(fen)析(xi)工(gong)作(zuo)，將(jiang)極(ji)大(da)地(di)提(ti)高(gao)航(hang)天(tian)產(chan)品(pin)的(de)質(zhi)量(liang)。