端子台的类型和设计考量

多种类型的端子排可满足应用需求

在工业自动化及其他应用中，许多设备需要稳定且安全的布线系统，而接线端子可以高效地连接电线并提升整个系统的安全性。接线端子由模块化外壳和一个绝缘主体组成，可将两根或多根电线牢固地连接在一起。接线端子也被称为端子连接器、连接端子或螺丝端子，广泛应用于需要在电气系统中实现安全连接的应用中。它们非常适合需要安全、有条理、半永久性电线连接的设计，并且易于更换，方便现场检查或维修。

端子排的类型非常多样，可以根据应用需求进行选择。在设计中可以使用各种类型的端子排，包括PCB安装型、隔板条型、穿墙/DIN导轨型等。

PCB 安装端子块，通常被称为欧式端子块或板对线端子块，通过将裸露的电线插入模块内，用夹具将电线固定在壳体中，然后将壳体焊接到常见的 PCB 尺寸上来运行。PCB 安装端子块可以是单层、双层或多层模块。

另一方面，屏蔽条（Barrier strips）具有一个螺钉端子，线缆通过环形端子或叉形端子连接后，再插入螺钉并拧紧至外壳中。屏蔽条通常用于需要考虑振动环境的场合。此外，另一种类型为贯通式/DIN导轨端子块，专用于将两根电线连接在一起，实现电线对电线的连接。这种类型的端子块具有一个输入端和一个输出端，两根分开的电线分别从外壳的两侧插入。如同PCB安装版本，这些模块也可以以单层、双层或多层配置方式提供。贯通式通常用于DIN导轨安装的配置中。DIN导轨端子块通常提供为贯通式，用于电线对电线连接，或接地型外观与贯通式类似，但它们不是连接输入线，而是将其接地到DIN导轨或面板上。

端子排的关键电气注意事项

在设计将使用接线端子的系统时，重要的是要了解系统的整体电压和电流要求，以及其他因素，例如极数、间距和导线的尺寸/类型。

首先，在使用接线端子设计时，当前额定值通常是需要考虑的最重要参数。额定电流基于诸如端子的导电性、横截面积以及相应的温升等因素。以过高的电流运行可能导致接线端子过热并受损，从而引发重大的安全问题。最佳实践是使用额定电流至少为系统预期最大电流150%的接线端子。

另一方面，电压额定值取决于接线端子块外壳的介电强度和间距。施加的最大系统电压必须小于电压额定值，并且在选择接线端子块时，还应评估系统中的任何电压浪涌。此外，接线端子块内的单个电路数量，即所谓的极数，可以从单极到多达24极以上，具体取决于特定应用。

端子块的间距被定义为从一个极点到下一个极点的中心到中心的距离。连接器的间距通常由端子块的整体额定值决定，该额定值会考虑诸如电压/电流、爬电距离和电气间隙等因素。常见的工业间距包括但不限于2.54毫米、3.81毫米、5.0毫米和7.62毫米。

端子排可接受的最小和最大电线尺寸与电压/电流额定值相对应的功能有关。除了确保所使用的电线能够物理上适合端子排外，还应考虑电线的类型。绞线或多股线通常用于螺钉端子，而实心线通常用于按压式端子排。在北美，电线尺寸以美国线规 (AWG) 表示，但电线尺寸也可以用平方毫米 (mm²) 表示。

端子台关键机械注意事项

除了电气因素之外，在端子块设计中还必须考虑机械限制和局限性。需要考虑的关键特性包括可能影响整体占用空间、方向和连接可达性的外壳机械限制。外壳的机械变化可能包括导线入口方向、导线固定方式、模块类型以及导线与外壳的连接方式等。

端子块有三种常见的线缆入口方向：水平、垂直和45°。水平和垂直也分别被称为90°和180°。线缆方向通常可以根据整体设计中的物理限制来确定，从而帮助决定哪种选项更具可行性。

将导线固定在接线端子外壳内的方法通常通过三种主要类型来实现：螺丝端子、按键端子和直插端子。螺丝端子，或螺丝型接线端子，通过拧紧螺丝来锁紧夹具，从而将导线固定在接线端子内的导体上。此外，按键端子使用弹簧夹来将导线固定在导体上；按下按键会打开弹簧夹，释放按键时弹簧会夹紧导线。而直插端子与具有弹簧夹的按键端子类似，可以直接将导线按压插入外壳内，无需通过按键打开弹簧。

接线端子模块可以设计为互锁组件或单独外壳的形式。互锁接线端子模块通常设计为2极和3极版本。借助这两种尺寸，设计人员可以将模块拼接在一起，以实现所需的任意极数。DIN导轨端子块以类似的方式运行，单个单元滑动组合在一个金属导轨上。一旦达到所需的配置和极数，便可使用兼容的端盖完成设置，以保护最外层单元的外壳。

单件式接线端子模块的设计是将所有电极包含在一个单独的外壳内。 这是可插拔外壳的典型特征，在这种情况下，多件式配置是不可能的。其他用途包括高电流或高温版本，单一外壳可提供更高的坚固性。

虽然大多数端子块连接器允许将电线直接插入外壳，但也有一些变体使用可以相互插接的配对组件。这些可插拔端子块仍然允许将电线插入外壳，但提供了一个额外的优势，即模块化外壳可以直接插入PCB上的固定外壳。这些非常适合需要经常断开主连接但无需断开所有单独电线的设计。

接线端子的安全评级及其他设计考量

安全评级在选择接线端子时至关重要。接线端子通常根据 UL 和/或 IEC 安全标准认证和/或设计，并由符合 UL94V-0 阻燃等级的材料制成。由于每个机构采用的标准不同，UL 和 IEC 的评级可能在数据表中显示方式有所不同，而接线端子必须满足各自的要求。在选择接线端子时，了解整体系统的安全要求并确保接线端子的评级符合这些要求是非常重要的。

为了让用户组装或维护更加方便，可以通过修改外壳颜色或添加特殊标记，以帮助区分不同的接线端子连接。这在包含多条线路和电路集中安置的复杂系统中尤其有用。此外，在选择接线端子时，应考虑终端系统的工作温度，判断是否需要使用耐高温的接线端子。

Same Sky 是一个主要的接线端子供应商，提供插拔式、无螺钉式、螺钉式以及DIN导轨配置的端子块，极数范围高达24极，提供多种颜色选项，支持28至4 AWG的线规。Same Sky 的接线端子连接器还具有多种符合UL和IEC标准的电流和电压额定值，工作温度范围为-40至105°C，并提供可承受高温、额定温度高达130°C的端子块。

结论

在设计整个系统时，需要考虑许多因素，而接线端子是连接复杂电气系统的最佳解决方案。了解不同类型接线端子的特性和功能是选择时的关键。选择合适的接线端子不仅影响电气系统的稳定性和安全性，还与系统的维护便利性及长期使用寿命息息相关。通过考虑具体的应用需求、操作环境、材料选择和安装方便性，设计人员可以选择最适合的接线端子，从而提升系统的整体性能和可靠性。同天（Same Sky）的接线端子提供多种颜色选项和配置，为满足您的设计挑战提供多样化的选择。