Sujets 29 avril 2022

Connexion de circuits imprimés avec levier : suivre le rythme de la miniaturisation

Les niveaux de puissance et de signal sont maintenant combinés sur le circuit imprimé. L’augmentation de la densité de puissance qui en résulte modifie les exigences en matière de technologie de connexion.

Tout le monde le sait pour son ordinateur : les appareils sont devenus de plus en plus petits au cours des dernières années. Si, au tournant du millénaire, le PC domestique remplissait encore ce que l'on appelait des "grosses tours" de plus de 60 cm de haut, le matériel informatique s'est rétréci au fil des ans et trouve aujourd'hui sa place dans des boîtiers de la taille d'un bloc-notes qui se glissent facilement dans la poche.

Technique de connexion pour circuits imprimés WAGO avec levier :

Intuitive : manipulation et raccordement intuitif sans outil grâce au levier
Sûre : position claire du levier en position ouverte ou fermée
Sans outils : câblage plus rapide et confortable

La situation est similaire pour l'électronique des machines et des installations dans l'industrie ; elles aussi sont en constante diminution. Prenons l'exemple de la commande du moteur : là où il fallait autrefois des circuits de contacteurs très encombrants, le moteur, le réducteur et le convertisseur forment aujourd'hui une unité compacte, intelligente et performante.

Cette évolution a également des répercussions sur l'électronique, telle qu'elle est utilisée dans les entraînements ou les onduleurs. La séparation du niveau des signaux et de l'espace de montage toujours plus réduit des circuits imprimés oblige à rapprocher constamment les composants - tout en maintenant, voire en augmentant, la puissance de raccordement. Cela a une influence sur la conception du circuit imprimé et donc sur la connectique.

Exigence élevée, même pour les petits composants

Les bornes pour circuits imprimés et les connecteurs doivent aujourd'hui être compacts, tout en transmettant des courants élevés de manière fiable. Pour résister à des conditions exigeantes, comme les vibrations et les variations de température, ces composants doivent fonctionner de manière fiable en connexion avec le circuit imprimé. Dans le même temps, les développeurs électroniques doivent garder à l'esprit la rentabilité. En ce qui concerne la connectique, cela signifie que le prix joue certes un rôle important, mais que les composants doivent en outre convaincre par des caractéristiques constructives et fonctionnelles qui garantissent la flexibilité de la conception des circuits imprimés et permettent une manipulation optimale.

Les bornes pour circuits imprimés et les connecteurs à levier actuels de WAGO sont parfaitement adaptés aux besoins des développeurs électroniques. Cela comprend des bornes pour les sections nominales de 1,5 ; 2,5 ; 4 ; 6 et 16 mm² avec des caractéristiques assignées allant jusqu'à 1.000 V et 76 A. Le noyau central est la connectique avec Push-in CAGE CLAMP^®.

La borne à ressort avec technique d'enfichage direct est déjà utilisée depuis des années, par exemple dans les bornes sur rail, les connecteurs et les bornes pour circuits imprimés du fabricant de techniques de connexion WAGO, et est considérée dans les applications industrielles et de transport comme un standard pour une technique de connexion sûre et sans entretien pour tous les types de conducteurs.

Gain de place sur le circuit imprimé

Outre leur fiabilité lors du contact, les bornes pour circuits imprimés et les connecteurs présentent un avantage particulier en termes de gain de place : au-delà de leur section nominale respective, ils permettent en grande partie de raccorder des conducteurs rigides et souples avec la section immédiatement supérieure. De cette manière, il est possible d'utiliser un conducteur souple (10 mm²) pour les blocs d'alimentation, les onduleurs photovoltaïques, les boîtes murales ou les convertisseurs de fréquence dans une classe de puissance supérieure. La borne pour circuits imprimés de 6 mm² est alors suffisante pour le raccordement avec un conducteur de 10 mm², pour lequel il faudrait sinon recourir à une borne de 16 mm². Le gain de place sur le circuit imprimé est donc de plus de 55 %.

L'utilisation d'un connecteur, en particulier, offre un confort maximal à l'utilisateur. En tirant sur le connecteur, il est possible de câbler facilement des appareils situés dans des zones difficiles d'accès. Grâce au levier, le connecteur peut être facilement câblé à la main, ce qui rend superflue la troisième main souvent attendue pour manipuler le connecteur, le conducteur et l'outil.

Rapidité et confort d'utilisation pour le câblage

Outre l'encombrement, la rapidité du câblage est un facteur important pour garantir des temps de montage aussi courts que possible. Les concepteurs qui optent pour ces bornes pour circuits imprimés ou ces connecteurs bénéficient d'un enfichage direct des conducteurs rigides et des conducteurs souples avec embout. Le câblage peut ainsi être réalisé en quelques secondes.

Si les différents modules doivent être simplement préparés par le fabricant et câblés plus tard sur le terrain pour le fonctionnement, une utilisation confortable et claire des points de connexion est décisive. Pour répondre aux besoins dans ce domaine, l'entreprise de Minden a lancé les séries 2601, 2604, 2606 et 2616 de bornes pour circuits imprimés et les séries 2734, 2231, 2721, 831 et 832 de connecteurs, qui allient des dimensions compactes et une capacité de courant élevée à une manipulation intuitive et sans outil grâce à un levier. Grâce à sa facilité d'utilisation et au fait que les positions d'enclenchement (ouvert/fermé) sont clairement visibles, il s'avère particulièrement convivial.

C'est surtout lors de la fermeture du point de connexion que la légèreté du levier est un avantage : la force du ressort ouvert garantit que le levier se ferme même avec un faible effort et qu'il y a donc toujours un contact sûr avec le point de connexion. Les erreurs de manipulation sont ainsi quasiment exclues.

Flexibilité pour le processus de conception

Lors de la conception de leurs circuits, les développeurs ne veulent pas s'orienter vers la connectique, mais la compléter le plus simplement et le plus économiquement possible, une fois que la fonctionnalité principale respective du circuit imprimé est déjà réalisée. Cela signifie à l'inverse que les composants pour la connectique doivent pouvoir être intégrés de manière particulièrement flexible dans le design global. Les bornes pour circuits imprimés et les connecteurs permettent un raccordement parallèle ou perpendiculaire au circuit imprimé.

Avantage de construction grâce au levier

Les variantes avec levier présentent un autre avantage de construction : en position ouverte, le levier forme un angle de 60° par rapport à la borne, ce qui permet une utilisation simple même lorsque le raccordement du conducteur se fait verticalement par rapport au circuit imprimé. Dans ce cas, le levier ouvert ne repose pas sur le circuit imprimé, ce qui permet de fermer plus confortablement le point de connexion tout en minimisant le risque d'endommager le circuit imprimé. De plus, l'espace de montage reste libre pour d'autres composants plats, par exemple des résistances CMS.

Les bornes pour circuits imprimés et les connecteurs forment une gamme de produits qui répond aux exigences les plus élevées. Ils combinent des dimensions compactes, une capacité de transport de courant élevée et un confort de câblage avec une liberté de conception particulièrement élevée.

Auteurs

Viktor Dick

Viktor Dick est chef de produit pour le secteur PCB Connections chez WAGO à Minden. Il est notamment responsable des bornes pour circuits imprimés avec levier.

Lukas Westermeier

Lukas Westermeier est chef de produit pour le secteur PCB Connections chez WAGO à Minden. Il est notamment responsable des connecteurs pour circuits imprimés avec levier.

Aperçu des produits

Bornes et connecteurs
Connecteurs pour circuits imprimés avec leviers

WAGO propose une large gamme de bornes pour circuits imprimés particulièrement compacts et de connecteurs à levier, jusqu'aux produits pour l'électronique de puissance.

MCS : câblage continu de système avec connecteurs pour circuits imprimés

Le MULTI CONNECTION SYSTEM MCS de WAGO est le système de connecteurs polyvalent avec des solutions convaincantes pour vos applications.