El encapsulado proporciona protección y rendimiento de calidad

¿Le interesa el encapsulado? Bueno, entonces siga leyendo. Para algunos de ustedes será agradable saber que este blog no tratará sobre jardinería, plantas o instrumentos de cocina. En realidad, seguimos hablando de la industria electrónica y del encapsulado de conectores aptos para encapsulado. El encapsulado de placas de circuito impreso (PCB) es un método utilizado para proteger las placas de circuitos electrónicos llenando un contenedor con un material líquido llamado compuesto de encapsulado o resina de encapsulamiento. El compuesto de encapsulado llena el receptáculo del dispositivo y, en la mayoría de los casos, cubre toda la placa de circuito y sus componentes, aunque en algunos casos se puede utilizar para encapsular componentes individuales.

¿Alguna vez ha tenido la sensación de que los conectores le piden estar encapsulados? Tiene sentido. Los conectores son componentes pequeños e indefensos en dispositivos de alimentación. Están expuestos al polvo, la humedad, el calor, los golpes y la vibración, lo que puede provocar fallos en la conexión. Imagine un sistema de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC) que está afuera y se humedece con regularidad debido a la lluvia, una cortadora de césped eléctrica funcionando en un día caluroso y soleado a 80 °F o un sistema de videojuegos de consumo al que le cae comida o líquido sin querer. El encapsulado es la solución para brindar protección contra estas situaciones y un rendimiento de calidad duradero.

El encapsulado es el sellado de la parte posterior de un conector con un compuesto de encapsulado o una resina de encapsulado que llena una carcasa exterior y se asienta para formar un sólido. Los conectores de Molex están calificados para encapsulado con diseños sin orificios de drenaje para familias de productos de señal y potencia bajas, como Micro-One, Nano-Fit y más, que ofrecen varias ventajas de las que suelen carecer los conectores tradicionales. En este blog, se analizan las ventajas de los conectores aptos para encapsulado, ya que la electrónica y los entornos difíciles no se llevan bien.

Un compuesto de encapsulado transparente cubre toda la PCB y la parte posterior de los conectores, lo que los protege de los elementos hostiles. (Fuente de la imagen: Molex)

Aliviador de tensión ligero

En la ingeniería y la fabricación modernas, existen muchas limitaciones de espacio y requisitos para colocar una cierta cantidad de conectores y cables en espacios reducidos. Esto puede provocar tensión en los conectores o en los terminales si no hay suficiente espacio para que los cables y los conectores coexistan pacíficamente. Molex recomienda seguir la Dimensión T (consulte la imagen). La Dimensión T define una longitud “libre” del cable o una longitud de cable que no está sujeta a una polarización significativa por factores externos como una abrazadera, un retorcimiento de cable u otros medios para doblar o deformar los cables que los vuelvan a colocar de su estado relajado natural o ubicación donde entran en el receptáculo. La Dimensión T tiene diferentes medidas según la familia de productos, pero estas medidas se pueden encontrar en la especificación de cada producto. Por ejemplo, el número de pieza de seis circuitos de un Mini-Fit MAX tiene una dimensión T que mide 12.70 mm antes de que el cable deba doblarse. Después de alinear la dimensión T, el encapsulado de estas áreas ofrece un aliviador de tensión ligero, ya que la resina agrega resistencia a todo el conjunto. El encapsulado alivia la presión de la conexión terminal o de los cables, lo que aumenta la confiabilidad y la longevidad.

Molex recomienda seguir la dimensión T, lo que permite un radio de curvatura después de una medición específica para proteger la conexión eléctrica de los arneses de cables. (Fuente de la imagen: Molex)

Fuerza de retención en la PCB

Los conectores aptos para encapsulado ofrecen una estabilidad mejorada porque la resina actúa como un sólido para evitar que las cabeceras o los receptáculos se suelten en una PCB. El compuesto de encapsulado refuerza el conector, lo que lo hace más resistente a vibraciones o golpes. Al maximizar la fuerza de retención, los conectores sufren mucha menos tensión mecánica y se pueden evitar desconexiones o daños al conector. El encapsulado es valioso en aplicaciones donde los conectores están sujetos a movimientos constantes, como un taladro eléctrico o una lavadora.

Aislamiento eléctrico

Al reducir el riesgo de los aterradores e innombrables cortocircuitos y fallos eléctricos, el material para encapsular actúa como una barrera dieléctrica, lo que evita fugas de corriente y mantiene la integridad de la señal incluso en entornos desafiantes. El encapsulado reduce la posibilidad de fallos en esta área al brindar cobertura de superficie a superficie y una mejora significativa en la confiabilidad y durabilidad generales.

Los conectores Micro-Lock Plus reducen los fallos eléctricos del conector mediante el uso de una capa de protección del compuesto de encapsulado. (Fuente de la imagen: Molex)

Fabricación Breeze

El encapsulado es una solución fácil y de bajo costo en comparación con los conectores sellados o con clasificación IP porque reduce los costos de fabricación y mantenimiento de los diseños nuevos y existentes. Al simplificar el proceso de fabricación, el encapsulado manual o automático ahorra tiempo y rodea con precisión los conectores, lo que permite una instalación uniforme y sin problemas si se respetan las alturas máximas de encapsulado de los conectores para no interferir con las capacidades de acoplamiento o los diseños de los pestillos.

El dibujo CAD ilustra la altura máxima de encapsulado en un conector Mini-Fit para garantizar que el diseño del pestillo y el acoplamiento de los conectores no se vean afectados. (Fuente de la imagen: Molex)

Molex tiene opciones de terminación de montaje en superficie y orificio pasante para encapsulado con tamaños de paso desde 1.25 mm hasta 5.70 mm. La familia de productos Micro-Lock Plus de 1.25 mm es el conector para “encapsulado” de cable a placa más pequeño con un material para encapsular de 3.00 mm de altura para proteger las áreas de contacto y el pestillo en aplicaciones que requieren protección ambiental. Las familias Fit de Molex han superado recientemente la calificación de encapsulado con diseños sin orificios de drenaje, lo que convierte a Mega-Fit en el conector con capacidad de encapsulado más grande en opciones de señal y potencia bajas con una altura máxima de encapsulado de 7.26 mm. Los equipos de ingeniería expertos de Molex están disponibles para brindar soporte de diseño líder en la industria a través de información para utilizar con éxito los conectores para encapsulado. La altura máxima de encapsulado recomendada para cada familia de productos garantiza la durabilidad con paredes adicionales para proteger nuestro exclusivo cierre positivo y que no se sumerja en el material para encapsular. Mientras tanto, se evitan fallos de conexión y se previene la entrada de polvo o humedad.

Factores influyentes ambientales

Los conectores calificados para encapsulado brindan una protección ambiental superior, lo que los hace ideales para aplicaciones en entornos hostiles y desafiantes. La capa protectora del compuesto de encapsulado protege el conector de la humedad, el polvo y los productos químicos, e incluso previene la corrosión. Como resultado, los conectores con capacidad de encapsulado pueden soportar temperaturas extremas, humedad y exposición a sustancias corrosivas, lo que garantiza una conexión adecuada en estos elementos.

El modelo CAD de prueba muestra las cabeceras después de que la resina de encapsulado se haya vertido sobre la PCB y dentro de la carcasa. (Fuente de la imagen: Molex)

Conclusión

Los conectores de señal y potencia bajas calificados para encapsulado ofrecen muchos beneficios que los convierten en la opción de preferencia para diversas aplicaciones electrónicas. Desde una mayor protección ambiental y estabilidad mecánica hasta un mejor aislamiento eléctrico y protección general, las ventajas de los conectores para encapsulado crean una vida útil más larga para las aplicaciones de energía. Si se consideran estos beneficios y se incorporan conectores para encapsulado en sus diseños, puede mejorar la durabilidad y la confiabilidad de sus sistemas electrónicos mientras satisface las demandas de entornos cada vez más desafiantes.

Enlaces web:

• Video sobre encapsulado y resumen del producto para encapsulado de Molex en molex.com: https://www.molex.com/content/dam/molex/molex-dot-com/en_us/pdf/product-briefs/987652-6561.pdf?inline
• Especificaciones de la aplicación de encapsulado de la familia Fit: https://www.molex.com/content/dam/molex/molex-dot-com/products/automated/en-us/applicationspecificationspdf/172/172299/1722990000-AS-000.pdf?inline
• Video: https://www.digikey.com/en/videos/m/molex/molex-lowpower-and-signal-pottingcapable-vertical-headers