前言

相信大家都有替手機或電子產(chǎn)品充電的經(jīng)驗，而在進行充電的過程中我們往往都會遇到手機或電子產(chǎn)品充電過熱的狀況，然而這個發(fā)熱現(xiàn)象有可能來自于電池或是充電回路的IC；又或者是另一個比較少人特別留意的組件，那就是充電用的連接器！(以下簡稱Connector)

 

Connector溫度過熱的4大潛在風險 ?

一旦connector的溫度過熱，對電子產(chǎn)品可能造成的影響主要可分為以下4大風險：

 

Connector溫度過熱潛在風險1：電氣性能降低

在高溫環(huán)境下，connector的電氣性能可能會受到導通電阻增加、信號傳輸損耗增加等各種影響，而這些現(xiàn)象都可能導致connector的功能受損或無法正常工作。

Connector溫度過熱潛在風險2：材料膨脹不均

connector中所使用的材料在高溫下可能會膨脹，如果不同部位材料的膨脹率不一致，就很有可能導致connector的結(jié)構(gòu)變形或破裂，進而影響connector的可靠性和耐用性。

Connector溫度過熱潛在風險3：導熱不良

connector在高溫下可能會產(chǎn)生大量熱量，如果connector的散熱設(shè)計不良或材料的導熱性能不佳，極可能會導致connector溫度升高速度過快，從而影響connector的性能和壽命。

Connector溫度過熱潛在風險4：焊接問題

connector中的焊接點在高溫下可能會受到應(yīng)力和熱膨脹的影響，這將容易導致焊接點斷裂或松動，進而對connector的連接可靠性產(chǎn)生負面影響。

 

上述的connector潛在風險不僅會大大增加產(chǎn)品故障或損壞的可能性，造成用戶在產(chǎn)品體驗大打折扣，嚴重者甚至引起火災(zāi)，威脅到消費者生命財產(chǎn)的安全。

 

Connector溫度過熱問題如何改善？

針對connector發(fā)熱問題，USB協(xié)會設(shè)計了一套Connector溫升測試，其目的是為了評估Connector在充電過程中的溫度變化情況。而這種溫升測試除了可以檢驗connector在高功率充電期間產(chǎn)生高溫下的性能和可靠性，更可同時確保其能夠正常運作，不會因溫度升高而損壞或失效。

有了溫升測試這項利器，我們即可針對connector的耐熱性能、溫度穩(wěn)定性、導熱性能等諸多特性來進行相關(guān)評估，并確保其能夠在高溫環(huán)境下長時間穩(wěn)定運行。此外，溫升測試還可以用來驗證connector的設(shè)計和材料的選擇上是否符合相關(guān)的溫度要求與標準。

 

專家怎么做？

百佳泰透過Power supply和E-load來穩(wěn)定輸出測試電流給connector，并使用DAQ實時記錄connector的溫升狀況，結(jié)合以上儀器來快速達到仿真connector充電的使用情境，確保其在使用過程中的溫度變化符合USB協(xié)會的規(guī)定。

 

Connector溫升測試：實測案例解析

為方便大家進一步了解，接下來我們列舉兩個USB認證Fail的例子如下：，

 

案例1：Connector本身材質(zhì)影響，導致USB認證無法通過

Connector的LLCR值若小于30?，對于溫升測試上比較能達到USB協(xié)會所規(guī)定△30℃(溫升值減去室溫_23~25℃之間)。由于阻抗過高會增加消耗的功耗，進而促進溫度的提升。

 

案例2：客戶提供的測試板不符合規(guī)范，導致USB認證無法通過

測試治具Layout線不可太細。這是因為太細的Layout線會因為阻抗關(guān)系使得溫度提升，下圖以USB協(xié)會所規(guī)定Layout線尺寸和實際樣品Layout線太細為例。

 

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