Comment choisir la bonne poignée d’éjection VPX

Ce guide explique comment choisir la bonne poignée d'éjecteur pour les conceptions de cartes VPX et VME. Il passe en revue les trois familles de poignées d'éjecteur de WaveTherm, standard 3U, clé hexagonale et force variable, ainsi que les variables clés de sélection : facteur de forme, exigences de rétention, avantage mécanique, hauteur de déport et finition.

3U vs. 6U : comment le facteur de forme affecte vos options

Les cartes 6U disposent d'une largeur de carte nettement plus grande, ce qui permet des poignées d'éjecteur plus longues et un avantage mécanique plus élevé. Les cartes 3U sont physiquement plus étroites, et cette contrainte limite la quantité de levier que vous pouvez intégrer dans la conception de la poignée. Si vous avez besoin d'un avantage mécanique élevé sur une carte 3U, vos options sont plus limitées simplement parce qu'il y a moins de place pour un bras de levier plus long.

Pour les cartes 6U, les éjecteurs à clé hexagonale de WaveTherm sont l'option retenue principale. Pour les conceptions 6U où la rétention n'est pas requise mais où la force maximale d'insertion et d'éjection l'est, une poignée standard plus longue comme la 14306 profite de la largeur disponible de la carte pour offrir un avantage mécanique supérieur. Pour le 3U, la famille d'éjecteurs standard couvre la plupart des applications, les éjecteurs à force variable étant le choix approprié lorsque la conception suit la norme VITA 78.0 ou une norme similaire qui exige une force d'insertion contrôlée et compensant les tolérances.

Éjecteurs standard vs. retenus : la première décision

Les éjecteurs standard se déplacent librement dans la fente. Ils ne sont pas mécaniquement verrouillés à la carte ou au cadre thermique. Ils offrent un levier lors de l'insertion et de l'extraction, mais sont seulement contraints par les parois du châssis une fois la carte en place et le verrou à coin maintenant la carte. C'est la configuration la plus simple et la plus courante pour les cartes 3U, où la largeur limitée de la carte rend également plus difficile l'installation d'un éjecteur retenu.

Les éjecteurs retenus disposent d'un mécanisme mécanique pour rester verrouillés à l'ensemble de la carte. WaveTherm propose deux familles d'éjecteurs retenus : les éjecteurs à clé hexagonale et les éjecteurs à force variable. La rétention ajoute de la sécurité dans les environnements à forte vibration et les applications où le matériel lâche est un problème, mais elle est également importante dans les applications de refroidissement par circulation de liquide. Dans ces systèmes, la carte doit être verrouillée en place avant que le verrou à coin ne soit déployé pour assurer un bon positionnement et un bon étanchéité. Un éjecteur retenu fournit ce verrouillage positif indépendamment du verrou à coin.

Poignées d'éjecteur standard 3U

Les poignées d'éjecteur 3U standard de WaveTherm sont disponibles en orientations universelles et directionnelles (gauche/droite). Les modèles universels sont généralement préférés. Ils peuvent être installés de chaque côté de la carte sans spécifier l'orientation lors de l'achat, ce qui simplifie l'inventaire et réduit le risque de commander la mauvaise pièce.

Choisir l'avantage mécanique

Les modèles universels 3U actuels de WaveTherm offrent un avantage mécanique allant d'environ 2,6x à 3,3x. Le bon choix dépend principalement de votre connecteur. Deux facteurs déterminent la décision :

• Déplacement d'éjection : La poignée doit avoir un déplacement suffisant pour désengager complètement le connecteur. Les connecteurs avec une profondeur d'engagement plus longue nécessitent un déplacement d'éjection plus important. Si la poignée ne peut pas fournir assez de déplacement, la carte ne se libérera pas proprement.
• Force d'insertion et d'éjection : Les connecteurs à nombre élevé de broches et à haute densité nécessitent plus de force pour s'engager et se désengager. Un avantage mécanique plus élevé multiplie la force que vous pouvez appliquer au bord de la carte.

Le 14104 offre le plus grand déplacement total d'éjection (0,252") parmi les poignées standard conformes VPX et est la recommandation principale de WaveTherm pour la plupart des applications VPX. Le 14283, avec un avantage mécanique légèrement supérieur (3,05x contre 2,6x), est le choix recommandé pour les applications au format PMC où la géométrie de la mezzanine l'exige. Si votre connecteur nécessite une force importante et un déplacement suffisant, optez pour un avantage mécanique plus élevé. Si le déplacement du connecteur est la contrainte la plus stricte, privilégiez le 14104.

Parcourez la collection standard de poignées d’éjecteurs 3U de WaveTherm pour comparer les spécifications des modèles côte à côte.

Poignées d'éjecteur à clé hexagonale

Les éjecteurs à clé hexagonale (HKE) sont la solution d'éjection retenue de WaveTherm principalement conçue pour les cartes VPX 6U. Une vis à six pans creux captive verrouille la poignée sur le cadre de la carte, la maintenant sécurisée pendant le fonctionnement et empêchant tout mouvement lors d'événements de choc et de vibration.

Un outil pour les wedgelocks et les éjecteurs

Un avantage pratique de la conception HKE est la compatibilité des tailles de vis. La vis à six pans creux sur la poignée d'éjection peut être spécifiée pour correspondre à la vis de commande des wedgelocks dans le même système. Lorsque les vis correspondent, un technicien peut desserrer les wedgelocks, déverrouiller la poignée d'éjection et extraire la carte à l'aide d'une seule clé hexagonale. Dans les environnements de maintenance sur le terrain, ce type de simplification a une réelle valeur.

Les tailles de vis disponibles incluent 3/32", 7/64" et M2,5. Spécifiez la taille correspondant à vos vis de verrouillage à coin lors de la commande.

Choix de la longueur de la poignée

Les poignées HKE de WaveTherm sont disponibles en deux longueurs standard : 1,62" et 1,97". La poignée de 1,97" est la norme recommandée. La longueur plus grande offre un meilleur avantage mécanique et est le choix adapté dans la plupart des applications 6U où la géométrie du châssis ne la restreint pas. La poignée de 1,62" est disponible pour les installations plus étroites où la poignée plus longue ne peut pas être utilisée.

Longueur de la vis captive

Les poignées HKE sont disponibles avec deux longueurs de vis captives : 5,75 mm et 7 mm. La vis de 7 mm est recommandée lorsque le cadre thermique a suffisamment de matière pour accepter un engagement complet du filetage. La vis de 5,75 mm est disponible pour les installations où l'épaisseur limitée du cadre thermique restreint la profondeur du filetage.

Bien que les Hex Key Ejectors soient principalement conçus pour les cartes 6U, il est possible d'utiliser un seul HKE sur une carte 3U dans certaines applications où un éjecteur retenu est nécessaire et que la géométrie du châssis le permet.

Parcourez la collection d’éjecteurs à clé hexagonale de WaveTherm pour toutes les options de configuration, y compris la taille des vis, la longueur, l’entretoise et la finition.

Poignées d'éjection à force variable

Le Variable Force Ejector (VFE) est la poignée d'éjection la plus avancée de WaveTherm. C'est le choix principal pour les conceptions et applications VITA 78.0 (Space VPX) qui nécessitent une force d'engagement contrôlée et constante du backplane lors des cycles d'insertion et de retrait des cartes.

Comment fonctionne la force variable

Le VFE utilise un design breveté à double pivot, multipliant la force grâce à un ressort interne. Lorsque la carte est insérée, le ressort se fléchit pour compenser les légères variations de tolérance du circuit imprimé, maintenant la force uniformément répartie sur le connecteur pendant l'accouplement. Cela protège les broches du connecteur et les réceptacles du backplane des dommages causés par une force d'insertion inégale ou excessive. Le même mécanisme offre une résistance contrôlée lors de l'extraction, de sorte que le connecteur se désengage proprement au lieu de se libérer soudainement.

Ce comportement compensant les tolérances est particulièrement précieux dans les applications à haute fiabilité où l'intégrité du connecteur doit être maintenue à travers de nombreux cycles d'insertion et de retrait.

Conformité VITA 78.0 et mécanisme de retenue

Le VFE est entièrement conforme à la norme VITA 78.0 et est également compatible avec certaines configurations VITA 48.4 et 48.5. Il se verrouille sur un onglet du cadre thermique, une caractéristique de retenue définie par la norme VITA 78.0 elle-même. Si votre conception suit la norme VITA 78.0, le VFE s'intègre dans le cadre thermique comme spécifié par la norme.

Taille du trou de montage et de la rivet

Le VFE est disponible en deux diamètres de trous de montage : 0,06" et 0,09". Les deux tailles sont définies dans la norme VITA, et la rivet utilisée pour fixer l'éjecteur est dimensionnée pour s'adapter à l'un ou l'autre trou. WaveTherm recommande la configuration 0,09". Le trou plus grand crée une fixation plus solide et robuste qui performe mieux dans des environnements exigeants. Si vous avez de la flexibilité au stade de la conception, spécifiez la version 0,09".

Parcourez la collection d’éjecteurs à force variable de WaveTherm pour les détails de commande.

Comment choisir la bonne hauteur de cale

Les poignées d'éjecteur standard et à clé hexagonale sont disponibles avec des options de cale pour tenir compte des différentes profondeurs de perçage du cadre thermique. La hauteur correcte de la cale est déterminée par le perçage de votre cadre thermique, pas seulement par l'épaisseur du PCB.

Les hauteurs de cale disponibles sont : 0,1875", 0,250" et 0,3125". La cale de 0,250" est la recommandation standard de WaveTherm et couvre la majorité des configurations de cadre thermique et VITA 48.X. Si vous construisez selon un cadre thermique OpenCOTS standard WaveTherm, commencez par 0,250" sauf indication contraire dans votre documentation de conception.

Lors de la commande avec un entretoise sélectionné, la poignée est livrée avec un kit complet de matériel comprenant l'entretoise, une rondelle et deux options de longueur de vis différentes. Aucune commande de matériel séparée n'est nécessaire. Si vous commandez sans entretoise, la poignée est livrée sans aucun matériel de montage, assurez-vous donc de disposer des fixations nécessaires avant de commander sans entretoise.

Les éjecteurs à force variable n'utilisent pas de cale. Ils se fixent directement à l'onglet du cadre thermique et ne nécessitent pas de spécification de cale.

Options de finition recommandées

Les poignées d'éjecteur WaveTherm sont disponibles en plusieurs finitions de surface pour répondre aux spécifications des programmes et aux exigences environnementales :

• Anodisation Noire (BA) : Finition anodisée standard. Faible réflectance, résistante à la corrosion, et couramment spécifiée dans les programmes de défense.
• Anodisation noire dure (BH) : Plus dure et plus résistante à l'usure que l'anodisation standard. Mieux adaptée aux environnements à cycles élevés ou abrasifs.
• Nickel sans électricité (EN) : Revêtement métallique uniforme avec bonne dureté et résistance à la corrosion. Souvent spécifié pour des applications de précision ou des exigences spécifiques de surface selon les normes militaires.

Assortissez la finition de votre éjecteur à celle utilisée sur le reste du matériel d'assemblage de votre carte pour assurer la cohérence et respecter les spécifications de traitement de surface au niveau du programme.

Considérations pour les E/S frontales

Si votre conception de carte inclut des E/S frontales, le profil de la poignée d'éjecteur devient une contrainte réelle. Les connecteurs, câbles et éléments du panneau à l'avant de la carte se disputent le même espace que la poignée d'éjecteur. Une poignée qui dépasse trop ou qui est trop haute peut bloquer l'accès aux E/S frontales ou empêcher un routage correct des câbles.

Les poignées d'éjecteur à profil bas sont préférables dans les applications d'E/S frontales, ce qui est particulièrement vrai pour les cartes 3U où la largeur totale de la carte est déjà limitée. Sur une carte 3U avec E/S frontale, la sélection de la poignée d'éjecteur doit prendre en compte l'enveloppe de dégagement dès le début du processus de conception plutôt qu'en dernier recours.

Résumé rapide de sélection

Si vous prenez cette décision pour la première fois, voici un point de départ simplifié :

• Carte 3U, VPX standard, aucune retenue nécessaire : 14104 pour la plupart des applications VPX. 14283 pour le facteur de forme PMC.
• Carte 6U, pas de retenue nécessaire, force maximale d'insertion/éjection : 14306.
• Carte 6U, éjecteur retenu, outillage partagé préféré : Éjecteur à clé hexagonale, longueur 1,97", taille hexagonale adaptée à vos verrouillages à coin.
• Compensation de conception ou de tolérance VITA 78.0 requise : Éjecteur à force variable, trou de 0,09" avec rivet préféré.

L'équipe d'ingénierie de WaveTherm est disponible pour un support direct sur les sélections complexes. Toutes les poignées d'éjecteur sont fabriquées sur commande et produites aux États-Unis.