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En tant que composant de connexion commun pour tous les ingénieurs, les borniers sont utilisés depuis de nombreuses années pour fournir un câblage sécurisé semi-permanent pour une variété d'applications.Un bornier, également connu sous le nom de bornier, connecteur de borne ou borne filetée, se compose d'un boîtier modulaire et d'un isolant qui relie deux ou plusieurs fils ensemble.Étant donné que la connexion est semi-permanente, le bornier permet de simplifier le processus d'inspection et de réparation sur le terrain.Bien qu'il s'agisse d'un composant relativement simple, mais avant la sélection du bornier et de ses spécifications, ayez une compréhension de base ou bonne.

Cette discussion couvrira les types de borniers courants, les principales considérations électriques et mécaniques, et fournira des détails supplémentaires pour aider les ingénieurs à faire leur choix.

Configuration commune

Le type à montage sur circuit imprimé, le type à clôture et le type à passage direct sont les trois types de borniers les plus courants dans la conception.Le tableau suivant répertorie les trois types différents et leur raison d'être, leur installation et leur configuration.

Spécifications électriques importantes

Il existe un certain nombre de spécifications électriques clés à prendre en compte lors de la phase de conception, couvrant les types de borniers courants.Inclure spécifiquement :

Courant nominal.En général, la spécification qui nécessite le plus d'attention dans la conception de la boîte de jonction est le courant nominal.Celle-ci est basée sur trois aspects : la conductivité électrique des bornes, la surface de la section et l'échauffement correspondant.Lors de la sélection des borniers, il est recommandé que le courant nominal soit d'au moins 150 % du courant maximum attendu du système.Si le courant nominal du bornier est incorrect et que le courant de fonctionnement est trop élevé, le bornier peut surchauffer et être endommagé, entraînant de graves problèmes de sécurité.
Tension nominale : la partie de tension nominale du bornier est affectée par l'espacement et la rigidité diélectrique de son boîtier.De la même manière que le courant nominal est sélectionné, la tension nominale du bornier doit être supérieure à la tension maximale du système, en tenant compte des surtensions pouvant endommager la connexion.
Nombre de pôles : Le nombre de pôles est une manière courante d'exprimer le nombre de circuits indépendants contenus dans un bornier.Cette spécification varie généralement d'unipolaire à 24.
Espacement : L'espacement est défini comme la distance centrale entre les pôles adjacents, qui est déterminée par la valeur nominale globale du bornier et implique des facteurs tels que la ligne de fuite, la tension/le courant et le dégagement.Certains exemples courants d'espacement incluent 2,54 mm, 3,81 mm, 5,0 mm, etc.
Taille/type de fil : en Amérique du Nord, le fil acceptable pour les borniers est en calibre de fil américain (AWG), qui spécifie la taille ou le calibre de fil acceptable pour le module afin de garantir que le fil s'insère physiquement dans le boîtier.Heureusement, la plupart des borniers ont des tolérances qui peuvent s'adapter à une gamme de tailles de fils telles que 18 à 4 ou 24 à 12 AWG.En plus du calibre du fil, tenez compte du type de fil en fonction du type de module sélectionné.Les fils torsadés ou multiconducteurs sont idéaux pour les bornes filetées, tandis que les fils unipolaires sont généralement associés à des borniers enfichables.
Spécifications mécaniques importantes

Vient ensuite la spécification mécanique, qui concerne la taille du bornier, l'orientation et la facilité de manipulation de la connexion dans la conception.Les facteurs mécaniques importants comprennent :

Sens de câblage : Horizontal (90°), vertical (180°) et 45° sont les trois sens de bornier les plus courants.Ce choix dépend de la disposition de la conception et de la direction la plus appropriée et la plus pratique pour le câblage.
Figure 1 : Orientation typique du bornier (Source de l'image : CUI Devices)

Fixation des fils : Semblable à l'orientation, il existe trois méthodes courantes de fixation des fils pour les borniers : bornes filetées, boutons-poussoirs ou enfichables.Ces trois catégories sont assez dignes de ce nom.Une borne filetée ou un bornier à vis contient une vis qui, lorsqu'elle est serrée, ferme une pince pour fixer le conducteur au conducteur.La fonction du bouton est très simple, il suffit d'appuyer sur un bouton, d'ouvrir le clip pour permettre au fil de s'insérer, de relâcher le bouton et de fermer le clip pour serrer le fil.Pour les borniers push-in, le fil peut être inséré directement dans le boîtier et une connexion peut être établie sans vis ni bouton pour ouvrir la pince.
Figure 2 : Méthode de fixation de fil typique (Source de l'image : CUI Devices)

Type de verrouillage et type simple : le bornier peut être de type verrouillage ou de type boîtier unique.Les borniers à verrouillage sont généralement disponibles en versions à 2 ou 3 pôles, ce qui permet aux ingénieurs d'obtenir rapidement différents nombres de pôles ou de connecter différentes couleurs du même type de module ensemble.Le bornier monomère est sans aucun doute tous les pôles sont contenus dans un module, selon les exigences de conception, de sorte qu'il a une rigidité et une robustesse plus élevées.
Figure 3 : Blocs de jonction interverrouillables ou monomères (Source : CUI Devices)

Wire-to-shell : Les borniers enfichables sont un bon choix pour les connexions et déconnexions fréquentes de la connexion principale.Celles-ci sont réalisées en insérant le fil dans une prise modulaire, puis en connectant la prise à une prise fixe sur le circuit imprimé, ce qui facilite la déconnexion sans avoir à gérer des fils individuels.
Figure 4 : Connexion fiche et prise du bornier fiche et fiche (Source de l'image : CUI Devices)

Niveaux de sécurité et autres considérations

UL et CEI sont les principaux organismes de sécurité pour la certification des blocs de jonction.Les normes de sécurité UL et/ou CEI sont généralement répertoriées dans les spécifications des borniers et les valeurs des paramètres varient souvent.En effet, chaque mécanisme utilise des normes de test différentes, de sorte que les ingénieurs doivent comprendre les exigences de sécurité de leur système global pour sélectionner les borniers appropriés.

Bien que certains éléments puissent être une réflexion après coup dans de nombreuses conceptions, il est avantageux de personnaliser la couleur du boîtier ou des boutons du bornier.En choisissant des couleurs uniques pour les borniers, les ingénieurs peuvent plus facilement connecter des points dans des systèmes complexes sans les mal connecter.

Enfin, dans les environnements ou les applications confrontés à des températures extrêmes, des borniers avec des degrés de température plus élevés peuvent également être sélectionnés.