Очлуургүй холбогч: Нисгэгчгүй нисэх онгоцны аюулгүй нислэгийг хамгаалах гол бүрэлдэхүүн хэсэг

Нисгэгчгүй нисэх онгоцны (НЭА) технологийн хурдацтай хөгжил дэвшлийн ачаар тэдгээрийн хэрэглээний хувилбарууд нь хэрэглэгчийн түвшний зугаа цэнгэлээс эхлээд хөдөө аж ахуйн ургамал хамгаалал, ложистик тээвэрлэлт, цахилгаан эрчим хүчний хяналт шалгалт зэрэг үйлдвэрлэлийн түвшний үйл ажиллагаа хүртэл өргөжсөн. Гэсэн хэдий ч НЭА-ны гүйцэтгэл сайжирсаар байгаа тул аюулгүй байдлын болзошгүй аюул улам бүр нэмэгдэж байна. Эдгээрийн дотор батерейны холболтын холбоос дахь "очны үзэгдэл" нь НЭА-ны аюулгүй ажиллагаанд заналхийлж буй чухал асуудал болж гарч ирсэн. Ялангуяа өндөр хүчин чадалтай батерейгаар тоноглогдсон, өндөр цэнэгийн гүйдэлтэй ажилладаг (агшин зуурын гүйдэл нь 300А-аас хэтэрч болзошгүй) үйлдвэрлэлийн зэрэглэлийн НЭА-ны хувьд электродтой харьцах үед үүссэн цахилгаан нум нь холбогч терминалуудыг гэмтээж, тоног төхөөрөмжийн ашиглалтын хугацааг богиносгосноос гадна батерей асах, нислэгийн үед цахилгаан тасрах зэрэг ноцтой ослын эрсдэлийг бий болгодог. Үүний зэрэгцээ, аюулгүй байдлын дээд зэргийн гүйцэтгэлтэй очны эсрэг холбогч нь НЭА-ны тоног төхөөрөмжийн зайлшгүй гол бүрэлдэхүүн хэсэг болсон.

I. Өвдөлтийн цэгтэй тулгарах нь: Очны үзэгдэл яагаад нисгэгчгүй нисэх онгоцны аюулгүй байдалд аюул учруулж байна вэ

ХБА-д батерей оруулах/салгах эсвэл хэлхээ холбох үед оч гарах нь голчлон цахилгаан системийн доторх багтаамжийн нөлөөллөөс үүдэлтэй. ХБА-ны нислэгийн удирдлагын модуль болон электрон хурд хянагч (ESC) зэрэг үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь олон тооны конденсаторыг нэгтгэдэг. Батерей холбогдсон үед эдгээр конденсаторууд хурдан цэнэглэгдэж, маш бага анхны гогцооны эсэргүүцэл үүсгэдэг. Энэ нь хэвийн ажиллах гүйдлээс хамаагүй давсан агшин зуурын гүйдэл үүсгэдэг бөгөөд ийм өндөр гүйдлийн нөлөөн дор агаарын ионжилт үүсгэж, улмаар цахилгаан нум үүсгэдэг. Үр дүнтэй хамгаалалтын загваргүй уламжлалт холбогч нь ийм түр зуурын өндөр хүчдэлийн цэнэг алдалтыг тэсвэрлэдэггүй. Энэ нь зөвхөн терминалын түлэгдэлт, холбоо барих эсэргүүцлийг нэмэгдүүлэхээс гадна батерейны дулааны алдагдлыг өдөөх эрсдэлтэй. Салбарын статистик мэдээллээр холбогч очноос үүдэлтэй ХБА-д гарсан аюулгүй байдлын осол нь нийт ослын 25 гаруй хувийг эзэлж, хэрэглэгчдэд ихээхэн хэмжээний эдийн засгийн хохирол учруулж, ХБА-ны салбарын эрүүл хөгжилд саад учруулж байна.

II. Технологийн нээлт: Очлуургүй холбогчдын гол хамгаалалтын механизм

Оч асаах асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд оч асаах холбогч нь олон хэмжээст технологийн шинэчлэлээр дамжуулан цогц аюулгүй байдлын хамгаалалтын системийг бий болгосон.
Нэгдүгээрт, өвөрмөц холбоо барих бүтцийн загвар. Энэ нь "эсэргүүцэл эхлээд, дамжуулалт дараа нь" шаталсан холбоо барих загварыг ашигладаг. Холбогчийг холбоход очны эсрэг резистор эхлээд холбоо барина. Резисторын хүчдэлийн хуваалтын зарчмаар анхны оролтын гүйдэл 60%-иас дээш хувиар буурч, агаарын ионжуулалт болон нум үүсэхээс үр дүнтэй сэргийлдэг. Энэхүү бүтцийн загвар нь эх үүсвэр дэх нум үүсэх замыг тасалж, хэлхээний холболтын анхны аюулгүй байдлын хаалтыг бий болгодог.
Хоёрдугаарт, өндөр хүчин чадалтай материалын хэрэглээ. Контактууд нь 3μм зузаантай алтан давхаргатай алтаар бүрэх процесстой бөгөөд энэ нь гүйдэл дамжуулах үед дулаан үүсэхийг бууруулж, 5mΩ-ээс доош контактын эсэргүүцлийг хянаад зогсохгүй зэврэлт болон элэгдэлд тэсвэртэй байдлыг маш сайн хангадаг. Гэр нь нисэхийн зэрэглэлийн хөнгөн цагаан хайлшаар хийгдсэн бөгөөд хөнгөн жинтэй (уламжлалт гэртэй харьцуулахад 40% хөнгөн) бөгөөд хүчтэй чичиргээ болон хүрээлэн буй орчны элэгдэлд тэсвэртэй тул нарийн төвөгтэй ажлын нөхцөлд холбогчийн тогтвортой ажиллагааг хангадаг.
Гуравдугаарт, ухаалаг удирдлагын модулиудыг нэгтгэх. MCU-ээр удирддаг удаан асаах модуль нь 0.5-2 секундын гүйдлийн градиент процессыг идэвхжүүлж, гүйдэл 0-ээс нэрлэсэн утга хүртэл жигд өсөх боломжийг олгож, түр зуурын өндөр хүчдэлийн цэнэг алдалтын эрсдлийг бүрэн арилгадаг. Жишээлбэл, энэхүү технологийг ашигласан TE Connectivity-ийн очны эсрэг холбогч нь нуман үүсэх магадлалыг 0.01%-иас доош хянаж, нисгэгчгүй нисэх онгоцны ашиглалтын аюулгүй байдлыг эрс сайжруулсан.

III. Үзэгдлийн хэрэгжилт: Очлуургүй холбогчдын ялгавартай хэрэглээ

Өөр өөр UAV хэрэглээний хувилбарууд нь очны эсрэг холбогчдод янз бүрийн гүйцэтгэлийн шаардлагыг тавьдаг бөгөөд энэ нь захиалгат бүтээгдэхүүний хөгжлийг хурдасгадаг:
Хөдөө аж ахуйн ургамал хамгааллын салбарт нисгэгчгүй нисэх онгоцны батерейг байнга (ихэвчлэн өдөрт 10-20 удаа) солих шаардлагатай байдаг нь залгуурын ашиглалтын хугацаа болон холбогчдын тав тухыг маш өндөр шаарддаг. Hobbywing-ийн 200A очны эсрэг холбогч нь хурдан залгах загварыг ашигладаг бөгөөд залгуурын ашиглалтын хугацаа 5000 дахин давсан, ердөө 35 гр жинтэй, 14S өндөр хүчдэлийн батерейны системтэй нийцдэг. Практик хэрэглээнд энэхүү холбогч нь ургамал хамгааллын нисгэгчгүй нисэх онгоцны цахилгаан нумын улмаас үүссэн ESC эвдрэлийн тохиолдлыг 92%-иар бууруулж, үйл ажиллагааны үр ашгийг мэдэгдэхүйц сайжруулсан.
Логистикийн тээврийн нөхцөлд нисгэгчгүй нисэх онгоцнууд нь "минутын түвшний" батерей солих үр ашгийг эрэлхийлдэг бөгөөд өндөр гүйдлийн дамжуулалт болон бага дулаан үүсгэхийг шаарддаг. Toplink-ийн Pogo Pin очны эсрэг холбогч нь гурван контакттай зэрэгцээ шунтын загварыг ашигладаг. 80А ажиллах гүйдлийн үед терминалын температурын өсөлт ердөө 35К (салбарын стандарт 60К-аас хамаагүй бага) байдаг. Энэхүү холбогч дээр тулгуурлан SF Express-ийн нисгэгчгүй нисэх онгоцны бааз станцууд 10кВт түвшний батерейг 45 секундын дотор солих боломжтой бөгөөд өдөр бүр үйлчилгээ үзүүлдэг нисгэгчгүй нисэх онгоцны тоо 500-аас давж, логистикийн тээврийн өндөр үр ашгийн шаардлагыг хангадаг.
Газрын тос, байгалийн хийн талбай, химийн парк зэрэг өндөр эрсдэлтэй үзлэгийн нөхцөлд дэлбэрэлтээс хамгаалах гүйцэтгэл нь гол шаардлага болдог. DJI-ийн M300RTK UAV-д суурилуулсан очны эсрэг холбогч нь дэлбэрэлтээс хамгаалах бүрхүүлийн загвартай бөгөөд IP68 хамгаалалтын зэрэглэлтэй. Энэ нь -40℃-аас 85℃ хүртэлх эрс тэс орчинд залгах хүч болон тусгаарлагчийн тогтвортой ажиллагааг хадгалах чадвартай бөгөөд ATEX дэлбэрэлтээс хамгаалах гэрчилгээг авсан тул II зэрэглэлийн аюултай орчинд аюулгүй ашиглах боломжийг олгож, очноос үүдэлтэй аюулгүй байдлын ослыг арилгадаг.

IV. Ирээдүйн чиг хандлага: Нам дор газрын эдийн засгийг хөгжүүлэхэд технологийн шинэчлэлүүд

Нам дор газрын эдийн засагтай холбоотой бодлогыг аажмаар хэрэгжүүлснээр нисгэгчгүй нисэх онгоцны хэрэглээний хувилбарууд илүү төвөгтэй болж, очны эсрэг холбогч технологид өндөр шаардлага тавигдах болно.
Гүйцэтгэлийн хувьд гүйдэл дамжуулах хүчин чадал 300А-г давна. Үүний зэрэгцээ, нано бүрхүүлийн технологийг ашиглан контактын элэгдэлд тэсвэртэй байдлыг нэмэгдүүлж, залгуурын ашиглалтын хугацааг 200,000 гаруй цикл хүртэл сунгаж, урт хугацааны, өндөр эрчимтэй ажиллагааны шаардлагыг хангах болно. Тагнуулын тал дээр холбогч нь температурын мэдрэгч болон гүйдлийн хяналтын модулиудыг нэгтгэж, ажлын нөхцөл байдлын талаар бодит цагийн санал хүсэлтийг өгч, гажиг гарсан тохиолдолд цахилгаан унтраах хамгаалалтыг автоматаар идэвхжүүлнэ. Жишээлбэл, Amphenol-ийн ухаалаг очны эсрэг холбогч нь CAN автобусаар дамжуулан нислэгийн удирдлагын системд өгөгдөл дамжуулж, алдааг эрт сэрэмжлүүлж, нисгэгчгүй онгоцны аюулгүй байдлын гүйцэтгэлийг улам сайжруулж чадна.
Үүнээс гадна, SWaP (Хэмжээ, Жин, Хүч)-ийн оновчлол нь хөгжлийн гол чиглэл болсон. Шинэ термопластик тусгаарлагч болон нэгдсэн шахах хэвний процессыг нэвтрүүлснээр бүтээгдэхүүний бат бөх чанарыг сайжруулж, эзэлхүүнийг 30%, жинг 25% бууруулна. Уламжлалт бүтээгдэхүүний эзэлхүүнээс хоёр дахин бага эзэлхүүнтэй дотоодын үйлдвэрлэгчдийн боловсруулсан очны эсрэг жижиг холбогчийг жижиг хэрэглэгчийн зэрэглэлийн нисгэгчгүй нисэх онгоцонд тохируулан ашиглаж, тоног төхөөрөмжийн ачааллыг нэмэгдүүлэх зайг чөлөөлж чадна.
Хэдийгээр жижиг хэмжээтэй ч очны эсрэг холбогч нь нисгэгчгүй нисэх онгоцны аюулгүй ажиллагааг хангахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Хөдөө аж ахуйн ургамал хамгааллаас эхлээд ложистикийн тээвэрлэлт, өндөр эрсдэлтэй үзлэг шалгалт хүртэл тэдгээрийн технологийн давталт нь нисгэгчгүй нисэх онгоцны салбарын хөгжилтэй үргэлж нягт холбоотой байсаар ирсэн. Ирээдүйд технологийн тасралтгүй шинэчлэлт хийснээр очны эсрэг холбогч нь зөвхөн нисгэгчгүй нисэх онгоцны "аюулгүй байдлын саад тотгор" болж зогсохгүй эрчим хүчний удирдлагын системийн гол зангилаа болж, нам дор газрын эдийн засгийн өндөр чанартай хөгжлийг хамгаалах болно.


Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 10-р сарын 28