第 ５ 期２０１７ 年 １０ 月机 电 元 件ＥＬＥＣＴＲＯＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ ＣＯＭＰＯＮＥＮＴＳＶｏｌ ３７ Ｎｏ ５Ｏｃｔ ２０１７收稿日期： ２０１７ －０６ －１２试验与检测电源连接器温升仿真研究杨 妮（贵州航天电器股份有限公司，贵州贵阳， ５５０００９ ） 摘要：电源连接器特别是传输大电流的电源连接器，其温升对于产品正常使用的影响是很大的。本文先从理论角度建立温升模型，然后使用 ＡＮＳＹＳ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ 平台的电 － 热耦合模块对连接器进行温升分析，并和试验结果进行对比，验证仿真结果的正确性。在设计初期对电源连接器的温升性能进行仿真分析，可以为设计提供理论依据，并减少试验次数和缩短设计周期。关键词：电源连接器；温升； ＡＮＳＹＳ ；仿真Ｄｏｉ ： １０． ３９６９／ ｊ． ｉｓｓｎ． １０００ －６１３３． ２０１７． ０５． ００９中图分类号： ＴＮ７８４ 文献标识码： Ａ 文章编号： １０００ －６１３３ （ ２０１７ ） ０５ －００３２ －０４１ 引言电连接器是一种电机系统，其提供的可分离界面用于连接两个次电子系统，并且对于系统的运作不会产生较大副作用。

电源连接器是电连接器中的一类，主要用于电流的输入和输出，也包括用于传输电流和信号的混合连接器［ １ ］ 。根据标准ＥＩＡ －３６４ －７０ 规定，电源连接器的温升应控制在 ３０℃ 以内，对于一些大电流连接器，如果设计不够合理，如接触件选材不对、接触件形状设计不好、接触电阻控制不当等均可能造成温升超过 ３０℃ ，不能满足连接器的正常使用需求，因此在电源连接器设计时就应对温升进行精确的计算。大部分电源连接器因为接触件形状复杂，往往无法通过手算得出其温升，而由经验公式算得的结果往往精度不高，目前大多数设计一般是通过制造样品进行温升测试的手段进行验证，这极大的拉长了设计周期，无法满足市场快速响应的要求。 ＡＮＳＹＳ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ 作为 ＡＮＳＹＳ 公司开发的软件平台，能够对产品的全方位性能进行仿真分析，其中的电－ 热耦合模块可以计算产品的自身电阻，结合正压力计算得到的接触电阻及焊接部分的经验接触电阻，就可以得到产品的整体发热功率，从而计算出整个产品的工作温度分布。本文采用理论和试验相结合的方法，先给出连接器温升的相关模型，为仿真模型的建立提供理论依据，然后用 Ｉｎｖｅｎｔｏｒ 建立三维模型导入 ＡＮＳＹＳ ，应用电 － 热耦合模块进行温度分析，得出产品温升后和指标进行对比，如果超标就提出对应的改进措施，最后和试验结果进行对比验证仿真结果的正确性。

仿真分析结果可以很好的为电源连接器温升性能设计提供理论依据，具有重要的理论意义和应用价值。２ 连接器温升模型２． １ 热分析模型本文研究的是连接器长时间工作状态下的温升，所以为稳态热分析。该热分析模型满足能量守恒定律，即系统自身的发热功率等于对外散热功率时达到热平衡，满足公式（ １ ）。Ｐ ＝ｈＡ （ Ｔ ｓｕｒｆａｃｅ －Ｔ ａｍｂｉｅｎｔ ） ＋σεＦＡ （ Ｔ ４ｓｕｒｆａｃｅ －Ｔ４ａｍｂｉｅｎｔ ）（ １ ）