低接觸電阻插槽是大電流連接器的核心

越來越多應用需要透過連接器傳輸大電流、高電壓電力。此類應用包括電動車 (EV) 充電、全屋備用電池，以及支援智慧生產和儲能的電池。此外，也在不斷擴大的資料中心領域，由配電單元 (PDU)、不斷電系統 (UPS)、路由器、電源架管理高電壓的大電流輸入。製造和廠區系統、機器人、環境控制等，也需要這些專用型連接器。

這些應用中的連接器，需要在越來越小的空間內支援大電流、高電壓輸入，而不會造成非必要的損耗。高效率電力傳輸也很重要，以防止電壓下降導致過熱；過熱可能會損壞設備並引發火災。這些連接器還必須支援快速的自動化組裝，並具有防錯功能，以避免設備損壞和重工。

Molex 的 COEUR 插槽提供一種大電流、高電壓技術，可用於多種不同類型的連接器，能大幅降低電流應用中的接觸電阻。以 COEUR 插槽為中心製造的產品，可確保安全連接，允許在較小的空間內納入更多元件，並簡化製造流程。

大電流、高電壓連接器的核心

COEUR 插槽呈錐狀，其多個折角觸點束材質為高導電性的金，排列成一個圓圈 (圖 1)。直徑範圍介於 3.40 mm 到 11.00 mm，與尺寸經過調整的銀引腳成對，用於壓合。

圖 1：COEUR 插槽連接器採用排列成頂部張開的錐狀金觸點束，可為大電流、高電壓應用提供低接觸電阻。(圖片來源：Molex)

引腳在錐體最窄處接觸觸點束，超過觸點束在錐體尖端略微向外展開之處。折角的形狀確保每個觸點束與插入的引腳以橢圓形接觸，而不僅僅是點接觸。接觸面積越大，接觸電阻就越小，因此減少連接器的電壓壓降和熱生成。

這種低接觸電阻設計的另一項優點是能夠將電子元件更緊密組裝，進而節省空間。所有的 COEUR 插槽高度均為 10.0 mm，因此適用於各種連接情境，例如線對板、線對隔板、板對板、板對匯流排。

高電壓、大電流連接器特性

使用 COEUR 插槽技術的連接解決方案可處理大電流和高電壓。例如，Sentrality 引腳和插槽互連系統可以處理 75 A 至 350 A 的電流，電壓高達 1,000 V，接觸電阻介於 0.20 mΩ 至 0.40 mΩ。這些特性使系統 (圖 2) 能夠有效率地將印刷電路板 (PCB) 相互連接或連接至家庭儲能、工業自動化、網路、電信應用的匯流排。

圖 2：在 Sentrality 引腳和插槽互連系統中，COEUR 插槽可為 PCB 和匯流排進行大電流、高電壓的連接。此系統大幅降低電路板堆疊高度，並透過 ±1.00 mm 的徑向自行對位改善堆疊容差。(圖片來源：Molex)

在 SW1 線對板連接器中，接觸電阻為 0.25 mΩ 的 COEUR 插槽可在 2 至 4/0 AWG (0.258 in 至 0.45 in)的電線尺寸範圍內安全傳輸 120 A 至 300 A 的電流，電壓為 1,000 V。採用聚對苯二甲酸丁二酯 (PBT) 護套的連接器 (圖 3) 常見於廠區、機器人、家庭儲能應用中。

圖 3：SW1 互連件使用 COEUR 插槽將大電流、高電壓纜線安全連接 PCB 和匯流排。其單手確閉鎖緊裝置設計還可消除在 90° 連接下的纜線彎折。(圖片來源：Molex)

找到合適的高電壓、大電流連接器

COEUR 插槽技術可大幅減少進行高電壓、大電流連接所需的空間。Sentrality 系統等連接器可將 PCB 或匯流排之間保持較小的堆疊高度。設計人員可以選擇為其中一個板件採用壓合或表面黏著技術 (SMT)，另一個板件採用壓合以達到 1.50 mm 的堆疊高度，或表面黏著以達到 1.75 mm 的堆疊高度，或螺絲安裝以達到 4.5 mm 的堆疊高度。

HyperQube 纜線對板或纜線對匯流排連接器 (圖 4) 覆蓋區也很小，僅 12.3 mm x 15.5 mm。此元件採用 COEUR 插槽技術，可處理 120 A 電流，接觸電阻為 0.20 mΩ，適用 6 AWG 至 2 AWG 電線 (直徑為 0.162 in至 0.258 in)。HyperQube 的配接尺寸為 19.5 mm x 43.7 mm x 17.7 mm。

圖 4：HyperQube 連接器是一種緊湊型連接器，用於將大電流電線或纜線連接到 PCB 或匯流排。具有可拆卸的螺絲安裝設計、機械鍵控定位銷，以及顏色編碼，可簡化 HyperQube 的安裝。(圖片來源：Molex)

電子設計人員除了考量如何高效率使用電路板空間之外，還必須思考如何因應纜線的最小彎曲半徑。他們尋找無需彎曲纜線即可進行連接的設計。例如，採用 90° 設計選項和在組裝過程中進行 360° 旋轉。採用 COEUR 插槽的 HyperQube 和 SW1 連接器可以達到這一點。UltraWize 連接器也具有 90° 幾何，交錯定位銷可節省空間，將電線連接到 PCB (圖 5)，處理 170 A 和 125 V，接觸電阻為 0.4 mΩ。

圖 5：UltraWize 連接器採用交錯定位銷，可有效率地將高達 170 A、125 V 的電線連接到電路板。具有 UL94V-0 阻燃性、125 V_AC 介質耐受能力，以及 500 V_DC 絕緣電阻。(圖片來源：Molex)

某些產品，例如 Sentrality 系統和 PowerWize 盲插介面 (BMI) 互連件 (圖 6)，也具備徑向自行對位，有助於緩解容差累積。PowerWize BMI 面板對板和面板對匯流排連接器可管理 ±2.00 mm 的徑向自行對位，並內建導軌進行整體對準，適用於處理 75 A 至 185 A 且接觸電阻為 0.10 mΩ 至 0.25 mΩ 的應用。

圖 6：PowerWize BMI 連接器支援盲接，並具有導軌和 ±2.00 mm 自行對位。提供螺絲安裝和焊尾選項連接至匯流排和 PCB。(圖片來源：Molex)

大電流和高電壓電子系統的設計人員也有簡化組裝的需求。許多採用 COEUR 插槽的連接器以帶狀或捲帶形式供應，或提供拾放托盤，以便自動組裝。機械鍵控、顏色編碼、喀噠聲等特點可消除組裝過程中的人為錯誤。所有採用 COEUR 插槽的連接器均達到 EIA-364 額定值，至少為 200 次插拔循環。

確保大電流、高電壓環境下的安全

對於處理大電流和高電壓的應用，安全性與節省空間和高效率組裝同樣重要。組件設計人員選用觸摸安全設計、阻燃性、低毒性材料和寬廣工作溫度範圍，讓這些連接器安全更高。

許多使用 COEUR 插槽允許大電流以高效率流動的連接器，都提供觸摸安全特點，即載流組件有護套、封閉，或以其他方式進行防護，避免人體直接接觸。具備觸控安全設計的連接器包括 HyperQube、PowerWize BMI、PowerWize 線對板壓接連接器和元件 (圖 7)。PowerWize 壓接連接器採用八邊壓接幾何形狀，可牢固連接 10 AWG 至 1/0 AWG (0.120 in 至 0.525 in) 的電線到 PCB 或匯流排。其螺絲安裝設計包括含聲響回饋的觸控安全 PBT 鎖定排針座和插座。

圖 7：PowerWize 壓接連接器組件採用 8 邊壓接輪廓，讓 10 至 1/0 AWG 電線的保持較低的接觸電阻，可處理 120 A 至 175 A 電流和 300 V 至 600 V 電壓。排針座、連接器外罩、組件均為觸控安全 PBT。(圖片來源：Molex)

PBT 因其優異的電氣絕緣性，常見於電子應用中，也用於 UltraWize、PowerWize、HyperQube、SW1 連接器。這些連接器為低鹵素或無鹵素等級，可確保發生火災時，組件產生的煙霧有較低毒性。

即使不使用鹵素系阻燃劑，PBT 也具有良好的阻燃特點。上述所有連接器均達到 UL 94V-0 防火等級，亦即任何火焰在移除引火源後 10 秒內都會自行熄滅，並且不會產生任何燃燒滴落物。

結論

COEUR 插槽技術的多重折角觸點束可確保低接觸電阻以達到最低電壓壓降或熱生成的大電流傳輸。COEUR 插槽以這些特性，成為多種類型連接器的核心，用於承載大電流、高電壓電力。

使用 COEUR 插槽的連接器，其設計用於節省空間並容易在 PCB、匯流排、面板、隔板上組裝。具有 COEUR 插槽的連接器採用阻燃和觸控安全材料、完整的機械鍵控和顏色編碼，以及多種組裝選項，因此成為從家庭儲能和電動車充電到廠區和資料中心等應用的理想選擇。