Comprendre les borniers pour des connexions sécurisées

Composés d'un boîtier modulaire et d'un corps isolé, les borniers sont utilisés pour fixer deux ou plusieurs fils ensemble dans les systèmes électriques nécessitant des connexions sûres. Également appelés bornes à vis, connecteurs de bornes ou bornes de connexion, les borniers offrent aux ingénieurs des connexions filaires semi-permanentes qui offrent des capacités d'inspection ou de réparation organisées et simplifiées sur le terrain.

Bien qu'il s'agisse d'un composant largement utilisé dans de nombreuses applications, il est toujours important d'avoir une compréhension de base des types et spécifications courants des borniers avant de faire une sélection finale. Cet article couvrira des sujets tels que les principales considérations électriques et mécaniques, les évaluations de sécurité et plus en détail pour aider les ingénieurs dans le processus de sélection.

Trois des types de borniers les plus couramment utilisés dans les conceptions sont le montage sur PCB, les barrettes de protection et la traversée. Les borniers à montage sur PCB fonctionnent en insérant des fils nus dans le module où une pince fixe le fil dans le boîtier. Ce boîtier est ensuite soudé à un PCB, c'est pourquoi on les appelle communément borniers fil à carte. Également appelés borniers Eurostyle, ils peuvent être trouvés dans des configurations à une, deux ou plusieurs rangées.

Les bandes barrières sont souvent utilisées là où les vibrations sont un facteur. Ils comportent une borne à vis qui peut accepter soit un fil nu, soit un fil doté d'un anneau ou d'une cosse attachée à son extrémité. Le fil est simplement placé sur la vis et serré dans le boîtier pour une connexion sécurisée. Les bandes de barrière sont également proposées dans plusieurs configurations, notamment à une ou deux rangées.

Enfin, utilisés pour les connexions fil à fil, les borniers de traversée contiennent un contact d'entrée et un contact de sortie où deux fils séparés sont insérés dans les côtés opposés du boîtier pour connecter les deux fils ensemble. Les borniers de traversée, similaires aux types à montage sur PCB, sont disponibles en modules à une, deux ou plusieurs rangées.

Bien qu'un ingénieur connaisse probablement les exigences globales en matière de tension et de courant du système lors de la mise en œuvre d'un bornier, il existe encore d'autres facteurs qu'il est important de noter lors de la phase de conception. Ils sont les suivants :

Note actuelle: Généralement, la spécification la plus cruciale à prendre en compte dans la conception des borniers, le courant nominal est basé sur trois domaines : la conductivité des bornes, la section transversale et l'échauffement correspondant. Une surchauffe et des dommages à un bornier peuvent survenir lors d'un fonctionnement à un courant trop élevé, ce qui peut présenter des problèmes de sécurité critiques. En général, il est recommandé de sélectionner un bornier avec un courant nominal d'au moins 150 % du courant maximum attendu du système.

Tension nominale : Tout comme le courant nominal, la tension nominale d'un bornier doit être supérieure à la tension maximale du système et doit également prendre en compte les surtensions pouvant être présentes dans le système final. La tension nominale est partiellement déterminée par la rigidité diélectrique et le pas du boîtier du bornier.

Nombre de pôles : Le nombre de pôles est utilisé pour spécifier le nombre de circuits individuels que le bornier abritera en fonction des besoins de l'application. Les borniers offrent généralement un nombre de pôles allant d'un unipolaire jusqu'à 24 pôles.

Pas: Défini comme l'entraxe d'un pôle à l'autre, le pas est représenté par des valeurs telles que 2,54 mm, 3,81 mm, 5,0 mm, etc. Le pas est déterminé par la valeur nominale globale du bornier en ce qui concerne des facteurs tels que la ligne de fuite, la tension/courant et le jeu.

Taille/type de fil : Pour garantir que les fils s'insèrent physiquement dans le boîtier du bornier, les borniers indiquent la taille ou le calibre du fil que le module peut accepter, qui est spécifié en unités de calibre de fil américain (AWG) en Amérique du Nord. Chaque bornier sera généralement capable d'accepter une gamme flexible de tailles de fils, par exemple 26~12 AWG. De plus, le type de fil utilisé doit également être pris en compte en fonction du type de module. Le fil unipolaire est généralement associé à des borniers de type push-in, tandis que le fil toronné ou multiconducteur est idéal pour les bornes à vis.