কঠোর সামরিক / বিমান বৈদ্যুতিক এবং যান্ত্রিক প্রয়োজনীয়তা পূরণ করার জন্য সঠিক সংযোগকারী নির্বাচন করুন

সামরিক এবং মহাকাশ অ্যাপ্লিকেশনগুলি এভিওনিক্স, মনুষ্যবিহীন বায়বীয় যান (ইউএভি), বিমান, রাডার এবং স্যাটেলাইটগুলিকে কভার করে এবং ভোক্তা, চিকিৎসা এবং শিল্প অ্যাপ্লিকেশনগুলির তুলনায় অনেক বেশি কঠোর সংযোগকারী এবং আন্তঃসংযোগকারীর প্রয়োজন হয়। বিভিন্ন বৈদ্যুতিক, যান্ত্রিক এবং পরিবেশগত চাপ সহ্য করার জন্য এই ধরণের সামরিক/এভিয়েশন সংযোগকারীর প্রয়োজন হয় এবং সর্বদা রেট করা কর্মক্ষমতা সূচকগুলি পূরণ করতে হবে, যখন প্রচলিত ডিভাইসগুলির কর্মক্ষমতা একই পরিস্থিতিতে হ্রাস পাবে বা এমনকি ক্ষতিগ্রস্ত হবে।

মিলিটারি/এভিয়েশন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য অত্যন্ত নির্ভরযোগ্য আন্তঃসংযোগ ডিভাইসগুলি কোনওভাবেই কেবল একটি বা একগুচ্ছ পরিচিতিগুলি একটি শক্ত ঘেরে আবদ্ধ নয়। আন্তঃসংযোগকারী ডিভাইস সংস্থা, সীল, যোগাযোগ বাহিনী এবং যোগাযোগের উপকরণগুলিকে নির্দিষ্ট অবস্থার অধীনে সন্তোষজনক কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করতে একটি সমন্বিত সিস্টেম হিসাবে কাজ করতে হবে।

এই কাগজটি সামরিক/এভিয়েশন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য আন্তঃসংযোগ ডিভাইস নির্বাচন এবং ব্যবহার করার ক্ষেত্রে ডিজাইনারদের মুখোমুখি হওয়া চ্যালেঞ্জগুলি নিয়ে আলোচনা করে। এই ডিভাইসগুলি কেন এই চ্যালেঞ্জগুলি কাটিয়ে উঠতে সহায়তা করে তা ব্যাখ্যা করার জন্য তিনটি মোলেক্স পণ্যকে উদাহরণ হিসাবে নেওয়া হয়।

শ্রমসাধ্য সংযোগকারী জন্য প্রয়োজনীয়তা
রগডাইজড সংযোগকারীরা ক্রমাগতভাবে চরম যান্ত্রিক, পরিবেশগত এবং তাপীয় চাপের অধীনে নির্দিষ্টকরণগুলি পূরণ করে। এই স্ট্রেস উত্সগুলি অপারেটিং পরিবেশ থেকে পরিবর্তিত হয়, তবে ওভারল্যাপের একটি বড় মাত্রাও রয়েছে। যেমন:

ভূমি-ভিত্তিক সামরিক ব্যবস্থায় সংযোগকারীগুলিকে অবশ্যই তীব্র কম্পন, পুরু জমা (ধুলো, বালি, গ্রিট) এবং চরম তাপ এবং ঠান্ডা সহ্য করতে সক্ষম হতে হবে।
সামুদ্রিক এবং গভীর-সমুদ্র সংযোগকারীগুলিকে অবশ্যই ক্ষয়কারী সমুদ্রের জলের পরিবেশে দীর্ঘমেয়াদী এক্সপোজার সহ্য করতে এবং উচ্চ ক্রাশ চাপ সহ্য করতে সক্ষম হতে হবে।
উড্ডয়ন সংযোগকারীকে অবশ্যই ফ্লাইট ডিভাইসের বারবার টেকঅফ, অবতরণ এবং কম্পন সহ্য করতে সক্ষম হতে হবে, অত্যন্ত বিস্তৃত তাপমাত্রা পরিসীমা সহ।
স্পেস সংযোগকারীরা উৎক্ষেপণের সময় এবং বায়ুমণ্ডলে ফিরে আসার সময় আরও গুরুতর তাপমাত্রার ওঠানামা, ভ্যাকুয়াম এক্সপোজার, ভেন্টিং এবং শক্তিশালী যান্ত্রিক চাপ অনুভব করে।
এই প্রয়োজনীয়তাগুলির জন্য নির্দিষ্টকরণগুলি পূরণ করার জন্য, বিভিন্ন মৌলিক শারীরিক কারণগুলি বোঝা দরকার, যার মধ্যে রয়েছে:

কম্পন: সামরিক যান বা যোদ্ধাদের সংযোগকারী 20g পর্যন্ত ত্বরণ সহ্য করার জন্য পরীক্ষা করা হয়েছে।
প্রভাব: দ্রুত ত্বরণ বা হ্রাসের সময় উত্পন্ন এই ধরণের উচ্চ প্রভাব বল কম্পন থেকে আলাদা। স্ট্যান্ডার্ড সংযোগকারীর জন্য 50 গ্রাম পর্যন্ত প্রভাব এবং ন্যানো এবং মাইক্রো ডিজাইনের জন্য 100 গ্রাম পর্যন্ত প্রভাব; এমনকি বিস্ফোরণের অবস্থার জন্য বিশেষ মানদণ্ডগুলি উচ্চ মাত্রা, উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি এবং বিস্ফোরক ডিভাইসের বিস্ফোরণের কারণে সৃষ্ট স্বল্পমেয়াদী কাঠামোগত কম্পনকে কভার করে, যা সাধারণত রকেট স্টেজ সেপারেশন বা মিসাইল পেলোড রিলিজে দেখা যায়।
চরম তাপমাত্রা: ভূমি ভিত্তিক সিস্টেমগুলি -65 ° C থেকে 125 ° C পর্যন্ত তাপমাত্রার ওঠানামা অনুভব করতে পারে, যখন স্পেস সিস্টেমগুলি 200 ° C পর্যন্ত তাপমাত্রা অনুভব করতে পারে। তাপ এবং ঠান্ডার পরিবর্তনের ফলে উপাদানটি প্রসারিত এবং সংকুচিত হয়, সম্ভাব্যভাবে উপাদানটিকে দুর্বল করে এবং বৈদ্যুতিক পরিবাহিতাকে প্রভাবিত করে। উপরন্তু, একটি সংযোগকারীর মধ্যে বিভিন্ন উপকরণের মধ্যে তাপীয় সম্প্রসারণ (CTE) এর সহগ-এর পার্থক্য উপাদান ইন্টারফেসে যান্ত্রিক চাপ সৃষ্টি করতে পারে, যার ফলে দীর্ঘ সময় ধরে ব্যবহারে ভুলত্রুটি বা ব্যর্থতা হতে পারে।
দূষণকারী এক্সপোজার: সংযোগকারীর দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্য ক্রিয়াকলাপ নিশ্চিত করার জন্য, আর্দ্রতা, ধুলো এবং অন্যান্য দূষক রোধ করার জন্য ও-আকৃতির রিং, সিলিং গ্যাসকেট এবং প্রতিরক্ষামূলক তারের স্লিভের মতো ব্যবস্থা গ্রহণ করা আবশ্যক।
ক্ষয়: এটি লবণের কুয়াশা এবং অক্সিডেশনের কারণে সৃষ্ট একটি চলমান সমস্যা। সংযোগকারী উপাদানগুলি অবশ্যই সঠিকভাবে নির্বাচন করতে হবে এবং সংযোগকারীর অখণ্ডতাকে ধ্বংস করা থেকে এই অনিবার্য অবস্থাগুলি প্রতিরোধ করতে ব্যবহার করতে হবে।
নির্ভরযোগ্যতা কি?
সহজ ভাষায়, দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতা বারবার ব্যবহার, পরিবেশগত এক্সপোজার এবং যান্ত্রিক চাপের অধীনে স্থিতিশীল কর্মক্ষমতা বজায় রাখার ক্ষমতাকে বোঝায়। এই পারফরম্যান্সটি শুধুমাত্র সেই শর্তগুলির উপর নির্ভর করে যার অধীনে সংযোগকারীটি প্রথম ব্যবহার করা হয়েছে, তবে এটি বারবার মিলন সহ্য করতে এবং সঠিকভাবে কাজ করতে পারে কিনা তার উপরও নির্ভর করে। অনেক সংযোগকারী, বিশেষ করে I/O সংযোগকারী, শত শত বা এমনকি হাজার হাজার সঙ্গমের ক্রিয়াকলাপ অনুভব করে।

একটি সফল রুগ্ন ডিজাইনের দুটি অবিচ্ছেদ্যভাবে সংযুক্ত দিক রয়েছে: যোগাযোগ নিজেই এবং স্থির যোগাযোগের হাউজিং (শরীর) (চিত্র 1)।

যোগাযোগের উপাদান, জ্যামিতি এবং কলাই হল মূল কারণ (বড় করতে ক্লিক করুন)
চিত্র 1. যোগাযোগের উপাদান, জ্যামিতি, এবং কলাই রাগড সংযোগকারী ডিজাইনের চাবিকাঠি। ছবির উৎস: মোলেক্স)

একটি নির্ভরযোগ্য সংযোগ অর্জন করার সময় সংযোগকারী একটি কম সন্নিবেশ শক্তি বজায় রাখে তা নিশ্চিত করার জন্য যোগাযোগের পৃষ্ঠের নকশা অপরিহার্য। যোগাযোগের জ্যামিতির যথার্থ যন্ত্র সংযোগে গলদ কমায় এবং যোগাযোগের পৃষ্ঠে সোনার ধাতুপট্টাবৃত (Au) স্তর অক্সিডেশন প্রতিরোধ করে। সোনার প্রলেপ সাধারণত 50 মাইক্রো ইঞ্চি (µ in) পুরু হয় এবং এটি একটি নিকেল (Ni) বেস আবরণের উপর প্রয়োগ করা হয়, যা কলাই আনুগত্য বাড়াতে এবং ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা আরও উন্নত করতে ব্যবহৃত হয়।

এই আবরণ যোগাযোগের তামা (Cu) খাদ বেস উপাদান আবরণ. মহাকাশ, প্রতিরক্ষা এবং স্পেস অ্যাপ্লিকেশনে দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতার জন্য সোনা এবং নিকেল প্রলেপের সমন্বয় অপরিহার্য। বেরিলিয়াম কপার (BeCu) এর চমৎকার শক্তি থেকে ওজনের অনুপাত এবং চমৎকার ক্লান্তি প্রতিরোধের কারণে একটি বেস উপাদান হিসেবে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এই খাদ বিশেষত বসন্ত সদস্যদের পরিচিতির জন্য উপযুক্ত যেখানে দীর্ঘমেয়াদী চাপের পরে স্থিতিস্থাপকতা এবং স্থিতিস্থাপকতা অপরিহার্য।

ফসফর ব্রোঞ্জ (CuSnP) অ-বসন্ত পরিচিতির জন্য একটি উপযুক্ত বিকল্প, শক্তি এবং পরিবাহিতা মধ্যে ভারসাম্য প্রদান করে। এই উপাদানটি জারা প্রতিরোধী এবং মাঝারি স্প্রিং বৈশিষ্ট্য রয়েছে এবং সাধারণত কমপ্যাক্ট এবং সূক্ষ্ম পিচ সংযোগকারীগুলিতে ব্যবহৃত হয় যেগুলির জন্য কিছু নমনীয়তা প্রয়োজন কিন্তু ক্রমাগত নমনের প্রয়োজন হয় না।

একটি শ্রমসাধ্য সংযোগকারী ডিজাইন করার জন্য অনেকগুলি বিষয়ের সতর্কতা অবলম্বন করা প্রয়োজন (চিত্র 2):

স্বাভাবিক শক্তি বজায় রাখা নির্ভরযোগ্যতা নিশ্চিত করার মূল চাবিকাঠি। উচ্চ কর্মক্ষমতা বসন্ত উপাদান যোগাযোগ চাপ এবং স্থায়িত্ব বজায় রাখে.
ভাল যোগাযোগ বল বায়ু ফাঁক কমায়, প্রতিরোধের হ্রাস এবং সংকেত অখণ্ডতা উন্নত. অপ্টিমাইজ করা জ্যামিতি স্থিতিশীল পরিবাহিতা নিশ্চিত করতে চাপ বিতরণ করে।
কন্টাক্ট এনগেজমেন্ট হল পিন এবং রিসেপ্ট্যাকলের মধ্যে অক্ষীয় ওভারল্যাপ, যা বল, ধারাবাহিকতা এবং যান্ত্রিক স্থায়িত্বকে একত্রিত করে।
স্বাভাবিক শক্তি বজায় রাখা নির্ভরযোগ্যতার জন্য গুরুত্বপূর্ণ
চিত্র 2: অবিচ্ছিন্ন স্বাভাবিক বল হল নির্ভরযোগ্যতা (শীর্ষ) নিশ্চিত করার মূল ফ্যাক্টর, যখন বৃহত্তর যোগাযোগ শক্তি বায়ু ব্যবধান (নীচে) হ্রাস করে, যার ফলে প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস পায় এবং সংকেতের অখণ্ডতা উন্নত হয়। ছবির উৎস: মোলেক্স)

আণুবীক্ষণিক স্তরে, সঙ্গমের যোগাযোগের ক্ষেত্রটি দুটি মসৃণ সমতল পৃষ্ঠের মধ্যে একটি সাধারণ ফিট নয়। বিপরীতে, যেখানে ওমিক যোগাযোগ গঠিত বা সংযোগ বিচ্ছিন্ন হয়, যোগাযোগের ইন্টারফেসে মাইক্রোস্কোপিক রুক্ষতা, পৃষ্ঠের শিখর এবং অনিয়মিত আকৃতি রয়েছে। উচ্চতর যোগাযোগ শক্তিগুলি এই ক্ষুদ্র প্রোট্রুশনগুলিকে সমতল করে, বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা উন্নত করে, যোগাযোগের প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস করে এবং সামঞ্জস্যপূর্ণ কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করে, কিন্তু বর্ধিত যোগাযোগ শক্তিগুলি সন্নিবেশ এবং প্রত্যাহার শক্তিকেও প্রভাবিত করে, যোগাযোগের পৃষ্ঠের পরিধান বৃদ্ধি করে।

আলগা সংযোগ, অত্যধিক পরিধান এবং যান্ত্রিক চাপ প্রতিরোধ করার জন্য ভাল-পরিকল্পিত যোগাযোগ ব্যবস্থা ব্যস্ততার দৈর্ঘ্য এবং স্বাভাবিক শক্তির ভারসাম্য বজায় রাখে। যোগাযোগ বল খুব ছোট হলে, যোগাযোগ প্রতিরোধের বৃদ্ধি হবে এবং সংকেত অস্থির হবে। বিপরীতভাবে, অত্যধিক যোগাযোগ শক্তি কলাইয়ের ঘর্ষণকে ত্বরান্বিত করে এবং যোগাযোগের কাঠামোর অকাল ক্লান্তির দিকে পরিচালিত করে।

শুধুমাত্র এক বা দুটি পরিচিতি সহ বাণিজ্যিকভাবে উপলব্ধ সংযোগকারীর বিপরীতে, ঝাঁঝালো সংযোগকারীরা কম্পন বা শক (চিত্র 3) এর ফলে যান্ত্রিক লোড বিতরণ করার জন্য একটি মাল্টি-কন্টাক্ট সিস্টেম নিয়োগ করে। এই যোগাযোগ ব্যবস্থাগুলি জগিংয়ের কারণে আর্কিং বা সংকেত হারানো প্রতিরোধ করে এবং গুরুত্বপূর্ণ সিস্টেমগুলির জন্য অপ্রয়োজনীয় যোগাযোগের পথ সরবরাহ করে।

উন্নত স্থিতিশীলতা এবং সংকেত অখণ্ডতার জন্য মাল্টিকন্ট্যাক্ট ডিজাইন
চিত্র 3: উন্নত স্থিতিশীলতা এবং সংকেত অখণ্ডতার জন্য মাল্টি-কন্টাক্ট ডিজাইন। ছবির উৎস: মোলেক্স)

সময়ের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ যোগাযোগ শক্তি বজায় রাখার জন্য যোগাযোগ ব্যবস্থায় বসন্ত উপাদানগুলিও অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে। বারবার প্লাগিং এবং আনপ্লাগিংয়ের মাধ্যমে নির্ভরযোগ্য পরিবাহিতা নিশ্চিত করার সময় স্প্রিং-লোড করা পরিচিতিগুলি যোগাযোগের প্রান্তিককরণের সময় ছোট পরিবর্তনের জন্য ক্ষতিপূরণ দেয়। যাইহোক, অত্যধিক শক্তি যোগাযোগের কলাইয়ের অত্যধিক পরিধানের কারণ হতে পারে।

পরিচিতির চেয়ে বেশি: সংযোগকারী হাউজিং এবং প্রতিরক্ষামূলক হাউজিং
একটি শ্রমসাধ্য সংযোগকারীর মূল কার্যকারিতা যোগাযোগের সাথে শুরু হয়, কিন্তু সংযোগকারী আবাসনটি অভ্যন্তরকে ঘিরে থাকা বৈদ্যুতিক যোগাযোগের চেয়ে অনেক বেশি কাজ করে: এটি স্থায়িত্ব এবং ওজনের মধ্যে ভারসাম্য বজায় রেখে যান্ত্রিক চাপ, চরম তাপমাত্রা, আক্রমণাত্মক মিডিয়া এবং আর্দ্রতা প্রতিরোধ করে। ডিজাইনারের জন্য বিস্তৃত পরিসরের উপকরণ উপলব্ধ:

থার্মোপ্লাস্টিক পলিমার যেমন পলিথার-ইথার কিটোন (পিইইকে), পলিফেনিলিন সালফাইড (পিপিএস), এবং পলিথারিমাইড ইমাইড (পিইআই) চমৎকার যান্ত্রিক শক্তি, তাপ প্রতিরোধের এবং রাসায়নিক স্থিতিশীলতা প্রদান করে। এই উপকরণগুলি কার্যকরভাবে লাইটওয়েট স্ট্রাকচার থেকে কম্পন এবং প্রভাব শোষণ করে।
কম্পোজিট যেমন গ্লাস ফাইবার রিইনফোর্সড পলিমার এবং কার্বন ফাইবার কম্পোজিটগুলির শক্তি-থেকে-ওজন অনুপাত রয়েছে। নকশা প্রসার্য শক্তি, প্রভাব প্রতিরোধ বা তাপ স্থিতিশীলতা সহ এই জাতীয় উপাদানগুলির নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্যগুলির অপ্টিমাইজেশনের অনুমতি দেয়।
মহাকাশ এবং প্রতিরক্ষা অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে উচ্চ প্রভাব, উচ্চ কম্পন এবং শক্তিশালী ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ (EMI) এর কারণে সংযোগকারী আবাসনের জন্য স্টেইনলেস স্টীল এবং অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়গুলি পছন্দের উপকরণ।
স্টেইনলেস স্টিলের সংযোগকারী হাউজিংগুলি চমৎকার জারা প্রতিরোধের এবং যান্ত্রিক শক্তি প্রদান করে, যা আর্দ্রতা, রাসায়নিক বা লবণের কুয়াশার সংস্পর্শে থাকা সামুদ্রিক, শিল্প এবং মহাকাশ অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য আদর্শ করে তোলে। অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়গুলি কেবল শক্তিশালী ইএমআই শিল্ডিংই নয়, হালকা ওজন এবং প্রক্রিয়াকরণের সহজতাও দেয়, যা সামরিক যানবাহন, এভিওনিক্স এবং স্পেস অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে সংযোগকারী আবাসনের জন্য পছন্দের উপাদান করে তোলে।

কিছু রুক্ষ সংযোগকারী ফ্ল্যাট ল্যাচিং সিস্টেম নিযুক্ত করে যা সামগ্রিক মাত্রা হ্রাস করার সাথে সাথে স্থিতিশীলতা এবং সুরক্ষিত মিলন প্রদান করে। উদাহরণস্বরূপ, একটি স্প্রিং লক বা হোল্ড-ডাউন ডিভাইস যান্ত্রিক নির্ভরযোগ্যতা এবং যুদ্ধক্ষেত্রের পরিস্থিতিতে সংযোগকারীর পরিচালনার সহজতা উভয়ই প্রদান করে।