เทอร์มินอลบล็อคหลายระดับสามารถเพิ่มความเร็วในการติดตั้งและประหยัดพื้นที่ ทำให้การเชื่อมต่อมีระดับที่สูงขึ้น

แผงควบคุมอิเล็กทรอนิกส์หรือไฟฟ้าอาจต้องมีการเดินสายไฟไม่ว่าจะเป็นการใช้งานสำหรับอุปกรณ์สำหรับผู้บริโภค อุปกรณ์เชิงพาณิชย์ หรือระบบอุตสาหกรรม นักออกแบบจำเป็นต้องเลือกผลิตภัณฑ์ที่เชื่อถือได้ ติดตั้งง่าย และใช้งานได้อย่างน่าเชื่อถือเป็นเวลาหลายปีเทอร์มินอลบล็อคตรงตามข้อกำหนดเหล่านี้และเป็นวิธีที่พบได้บ่อยที่สุดในการเชื่อมต่อสายสนามไฟฟ้ากับระบบอิเล็กทรอนิกส์และระบบพลังงานที่ติดตั้งบนแผง
เทอร์มินอลชั้นเดียวแบบสกรูแบบดั้งเดิมที่พบมากที่สุดเป็นวิธีการแก้ปัญหาที่เรียบง่าย แต่อาจไม่ใช่การใช้พื้นที่หรือแรงงานอย่างมีประสิทธิภาพสูงสุดเสมอไปโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อผู้คนพิจารณาว่ามีการติดตั้งสายไฟจำนวนมากในรูปแบบของคู่การทำงานหรือกลุ่มสามสาย เทอร์มินัลหลายระดับมีข้อได้เปรียบด้านการออกแบบอย่างเห็นได้ชัดนอกจากนี้ กลไกแบบสปริงรุ่นใหม่ยังมีความน่าเชื่อถือและติดตั้งได้ง่ายกว่าผลิตภัณฑ์แบบสกรูเมื่อเลือกเทอร์มินอลบล็อคสำหรับการใช้งานใดๆ นักออกแบบควรพิจารณาฟอร์มแฟกเตอร์และคุณลักษณะอื่นๆ ของผลิตภัณฑ์เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพที่ดีที่สุด

ความรู้พื้นฐานของเทอร์มินอลบล็อค
แผงขั้วต่อพื้นฐานประกอบด้วยเปลือกหุ้มฉนวน (โดยปกติจะเป็นพลาสติกบางรูปแบบ) ซึ่งสามารถติดตั้งบนรางปีกนก (DIN rail) ที่เป็นไปตามมาตรฐานอุตสาหกรรม หรือยึดเข้ากับแผ่นหลังด้านในเปลือกโดยตรงสำหรับแผงขั้วต่อ DIN ขนาดกะทัดรัด ตัวเรือนมักจะเปิดด้านหนึ่งบล็อกเหล่านี้ได้รับการออกแบบให้วางซ้อนกันเพื่อประหยัดพื้นที่สูงสุด และมีเพียงปลายด้านหนึ่งของกองที่ต้องใช้ฝาปิด (รูปที่ 1)

1. แผงขั้วต่อแบบวางซ้อนกันได้แบบ DIN เป็นวิธีที่กะทัดรัดและเชื่อถือได้สำหรับการเชื่อมต่อสายไฟระดับอุตสาหกรรม
ขั้วต่อ "ฟีดทรู" มักจะมีจุดต่อสายไฟที่แต่ละด้าน และแถบนำไฟฟ้าระหว่างจุดทั้งสองนี้เทอร์มินอลบล็อกแบบดั้งเดิมสามารถรองรับวงจรได้เพียงหนึ่งวงจรเท่านั้น แต่การออกแบบที่ใหม่กว่าสามารถมีหลายระดับและอาจรวมถึงอุปกรณ์ป้องกันสายดินที่สะดวก
จุดต่อสายไฟแบบคลาสสิกคือสกรู และบางครั้งก็ใช้แหวนรองลวดจำเป็นต้องจีบแหวนหรือตัวดึงรูปตัวยูที่ส่วนท้าย จากนั้นติดตั้งและขันให้แน่นใต้สกรูการออกแบบทางเลือกรวมการต่อสกรูของแผงขั้วต่อเข้ากับแคลมป์ตัวกรง เพื่อให้สายเปล่าหรือสายที่มีปลอกโลหะทรงกระบอกแบบจีบที่ปลายสามารถติดตั้งได้โดยตรงในแคลมป์ตัวกรงและยึดแน่น
การพัฒนาล่าสุดคือจุดเชื่อมต่อแบบสปริงซึ่งขจัดสกรูโดยสิ้นเชิงการออกแบบในช่วงแรกจำเป็นต้องใช้เครื่องมือดันสปริงลง ซึ่งจะเปิดจุดต่อเพื่อให้สามารถสอดลวดเข้าไปได้การออกแบบสปริงไม่เพียงแต่ช่วยให้เดินสายได้เร็วกว่าส่วนประกอบประเภทสกรูมาตรฐาน แต่แรงดันสปริงคงที่ยังต้านทานการสั่นสะเทือนได้ดีกว่าขั้วต่อชนิดสกรูอีกด้วย
การปรับปรุงการออกแบบกรงสปริงนี้เรียกว่าการออกแบบแบบกดเข้า (PID) ซึ่งช่วยให้สามารถดันสายไฟแข็งหรือลวดจีบแบบปลอกโลหะเข้าไปในกล่องรวมสัญญาณได้โดยตรงโดยไม่ต้องใช้เครื่องมือสำหรับแผงขั้วต่อ PID สามารถใช้เครื่องมือง่ายๆ เพื่อคลายสายไฟหรือติดตั้งสายไฟที่ตีเกลียวเปลือยได้การออกแบบสปริงโหลดสามารถลดการเดินสายไฟได้อย่างน้อย 50%
นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์เสริมทั่วไปและมีประโยชน์บางอย่างสามารถเสียบแถบเชื่อมต่อปลั๊กอินได้อย่างรวดเร็ว และสามารถเชื่อมต่อหลายขั้วได้ในคราวเดียว เป็นวิธีการกระจายพลังงานที่กะทัดรัดระเบียบการทำเครื่องหมายมีความสำคัญมากในการระบุตัวตนที่ชัดเจนสำหรับตัวนำของแผงขั้วต่อแต่ละอัน และสเปเซอร์ช่วยให้ผู้ออกแบบสามารถจัดเตรียมวิธีการที่สำคัญในการแยกแผงขั้วต่อหนึ่งชุดหรือมากกว่าออกจากกันแผงขั้วต่อบางชุดรวมฟิวส์หรืออุปกรณ์ตัดการเชื่อมต่อไว้ภายในแผงขั้วต่อ ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องมีส่วนประกอบเพิ่มเติมเพื่อใช้งานฟังก์ชันนี้
จัดกลุ่มวงจร
สำหรับแผงควบคุมและระบบอัตโนมัติ วงจรจ่ายไฟ (ไม่ว่าจะเป็น 24 V DC หรือสูงถึง 240 V AC) มักต้องใช้สายไฟสองเส้นการใช้งานสัญญาณ เช่น การเชื่อมต่อกับเซ็นเซอร์ มักเป็นแบบ 2 สายหรือ 3 สาย และอาจต้องการการเชื่อมต่อแผงป้องกันสัญญาณแอนะล็อกเพิ่มเติม
แน่นอน การเดินสายทั้งหมดนี้สามารถติดตั้งบนเทอร์มินัลชั้นเดียวได้หลายตัวอย่างไรก็ตาม การซ้อนการเชื่อมต่อทั้งหมดของวงจรหนึ่งๆ ลงในกล่องรวมสัญญาณหลายระดับมีประโยชน์มากมายตั้งแต่เริ่มต้นและต่อเนื่อง (รูปที่ 2)

2. เทอร์มินอลบล็อคซีรีส์ Dinkle DP มีรูปทรงชั้นเดียว สองชั้น และสามชั้นหลายขนาด
ตัวนำหลายตัวที่ประกอบกันเป็นวงจร โดยเฉพาะสัญญาณอะนาล็อก มักจะใช้สายเคเบิลแบบหลายตัวนำ แทนที่จะเป็นตัวนำแยกต่างหากเนื่องจากพวกมันรวมอยู่ในสายเคเบิลเส้นเดียวแล้ว การยุติตัวนำที่เกี่ยวข้องทั้งหมดเหล่านี้ไปยังขั้วต่อหลายระดับเพียงตัวเดียวแทนที่จะเป็นขั้วต่อระดับเดียวหลายตัวเทอร์มินัลหลายระดับสามารถเพิ่มความเร็วในการติดตั้ง และเนื่องจากตัวนำทั้งหมดอยู่ใกล้กัน บุคลากรจึงสามารถแก้ไขปัญหาใดๆ ได้ง่ายขึ้น (รูปที่ 3)

3. นักออกแบบสามารถเลือกเทอร์มินอลบล็อกที่ดีที่สุดสำหรับทุกแง่มุมของการใช้งานเทอร์มินอลบล็อคหลายระดับสามารถช่วยประหยัดพื้นที่แผงควบคุมได้มาก และทำให้การติดตั้งและการแก้ไขปัญหาสะดวกยิ่งขึ้น
ข้อเสียประการหนึ่งที่เป็นไปได้ของขั้วต่อหลายระดับคือมีขนาดเล็กเกินไปที่จะใช้งานกับตัวนำหลายตัวที่เกี่ยวข้องตราบใดที่ขนาดทางกายภาพมีความสมดุลและกฎการทำเครื่องหมายมีความชัดเจน ประโยชน์ของความหนาแน่นของการเดินสายที่สูงขึ้นจะได้รับการจัดลำดับความสำคัญสำหรับเทอร์มินอลขนาด 2.5 มม. 2 ทั่วไป ความหนาของเทอร์มินอลสามระดับทั้งหมดอาจเหลือเพียง 5.1 มม. แต่สามารถตัดตัวนำได้ 6 เส้น ซึ่งช่วยประหยัดพื้นที่แผงควบคุมอันมีค่าได้ 66% เมื่อเทียบกับการใช้เทอร์มินอลระดับเดียว
การต่อสายดินหรือศักย์ไฟฟ้า (PE) เป็นข้อพิจารณาอีกประการหนึ่งเมื่อใช้กับสายสัญญาณสองแกนหุ้มฉนวน เทอร์มินอลสามชั้นมีตัวนำทะลุที่ด้านบนสองชั้นและขั้วต่อ PE ที่ด้านล่าง ซึ่งสะดวกสำหรับการต่อลงสายเคเบิล และทำให้แน่ใจว่าชั้นป้องกันเชื่อมต่อกับ ราง DIN และตู้ในกรณีของการเชื่อมต่อสายดินที่มีความหนาแน่นสูง กล่องรวมสัญญาณแบบสองขั้นตอนที่มีการเชื่อมต่อ PE ในทุกจุดสามารถให้การเชื่อมต่อลงดินได้มากที่สุดในพื้นที่ที่เล็กที่สุด
ผ่านการทดสอบ
นักออกแบบที่ทำงานเกี่ยวกับการระบุเทอร์มินอลบล็อคจะพบว่าเป็นการดีที่สุดที่จะเลือกจากผลิตภัณฑ์ต่างๆ ที่มีขนาดและการกำหนดค่าต่างๆ ครบถ้วนที่ตรงกับความต้องการของพวกเขาโดยทั่วไป เทอร์มินอลบล็อคอุตสาหกรรมต้องมีพิกัดสูงถึง 600 V และ 82 A และยอมรับขนาดสายไฟตั้งแต่ 20 AWG ถึง 4 AWGเมื่อใช้แผงขั้วต่อในแผงควบคุมที่ระบุโดย UL จะต้องได้รับการอนุมัติจาก UL
กล่องฉนวนควรมีคุณสมบัติไม่ลามไฟเพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐาน UL 94 V0 และทนต่ออุณหภูมิในช่วงกว้างตั้งแต่ -40°C ถึง 120°C (รูปที่ 4)องค์ประกอบที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าควรทำจากทองแดงสีแดง (เนื้อหาทองแดงคือ 99.99%) เพื่อให้มีการนำไฟฟ้าได้ดีที่สุดและอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นต่ำสุด

4. ขั้วทดสอบสูงกว่ามาตรฐานอุตสาหกรรมเพื่อให้แน่ใจว่ามีประสิทธิภาพสูงและมีคุณภาพสูง
ซัพพลายเออร์รับประกันคุณภาพของผลิตภัณฑ์เทอร์มินัลโดยใช้สิ่งอำนวยความสะดวกในห้องปฏิบัติการที่ผ่านการทดสอบและรับรองพยาน UL และ VDEเทคโนโลยีการเดินสายไฟและผลิตภัณฑ์ปลายสายไฟต้องได้รับการทดสอบอย่างเคร่งครัดตามมาตรฐาน UL 1059 และ IEC 60947-7การทดสอบเหล่านี้อาจรวมถึงการวางผลิตภัณฑ์ในเตาอบที่อุณหภูมิ 70°C ถึง 105°C เป็นเวลา 7 ชั่วโมงถึง 7 วันขึ้นอยู่กับการทดสอบ และการยืนยันว่าความร้อนจะไม่ทำให้เกิดการแตกร้าว อ่อนตัว เสียรูป หรือละลายไม่เพียงแต่ต้องรักษาลักษณะทางกายภาพเท่านั้น แต่ยังต้องรักษาลักษณะทางไฟฟ้าด้วยชุดทดสอบที่สำคัญอีกชุดหนึ่งใช้สเปรย์เกลือประเภทและระยะเวลาต่างๆ เพื่อกำหนดความต้านทานการกัดกร่อนในระยะยาวของผลิตภัณฑ์
ผู้ผลิตบางรายทำได้เกินมาตรฐานอุตสาหกรรมและสร้างการทดสอบสภาพอากาศแบบเร่งความเร็วเพื่อจำลองสภาวะที่รุนแรงและยืนยันอายุของผลิตภัณฑ์ที่ยาวนานพวกเขาเลือกวัสดุที่มีประสิทธิภาพสูง เช่น พลาสติก PA66 และสั่งสมประสบการณ์อย่างลึกซึ้งในกระบวนการฉีดขึ้นรูปที่มีความแม่นยำสูงเพื่อควบคุมตัวแปรทั้งหมดและตอบสนองความต้องการของผู้ใช้ปลายทางสำหรับผลิตภัณฑ์ขนาดเล็กที่รักษาระดับคะแนนไว้ทั้งหมด
แผงขั้วต่อไฟฟ้าเป็นส่วนประกอบพื้นฐาน แต่ก็สมควรได้รับความสนใจเพราะเป็นส่วนต่อประสานการติดตั้งหลักสำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าและสายไฟเทอร์มินอลแบบสกรูธรรมดาก็เป็นที่รู้จักกันดีเช่นกันเทคโนโลยีขั้นสูง เช่น PID และเทอร์มินอลบล็อกแบบหลายระดับทำให้การออกแบบ การผลิต และการบำรุงรักษาอุปกรณ์ทำได้รวดเร็วและง่ายขึ้น ขณะเดียวกันก็ประหยัดพื้นที่แผงควบคุมอันมีค่าไปได้มาก