連接器行業(yè)很大,連接器種類很多,IT主機(jī)的內(nèi)部連接器,主機(jī)(I/O)的外圍連接器,設(shè)備的連接器,手機(jī)的連接器。工業(yè)連接器、汽車連接器、新能源連接器等。邊肖通過與連接器前輩溝通并收集相關(guān)市場信息,了解您的基本連接器。
01.連接器基本介紹
什么是連接器:連接器是我們電子工程師和技術(shù)人員經(jīng)常接觸的部件;它的作用很簡單:在被阻斷的電路或被隔離的電路之間建立一個(gè)溝通的橋梁,從而使電流流動(dòng),使電路實(shí)現(xiàn)預(yù)定的功能。連接器是電子設(shè)備中不可缺少的部件,觀察電流流動(dòng)路徑,你總會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)連接器。連接器的形式和結(jié)構(gòu)是千變?nèi)f化的,有各種不同應(yīng)用對(duì)象、頻率、功率和應(yīng)用環(huán)境的連接器。比如球場上照明用的連接器,和硬盤驅(qū)動(dòng)器用的連接器,和火箭點(diǎn)火用的連接器,差別很大。但是,無論是哪種連接器,都需要保證電流的暢通、連續(xù)、可靠。
為什么使用連接器:想象一下如果沒有連接器會(huì)發(fā)生什么。此時(shí),電路應(yīng)該用連續(xù)導(dǎo)體永久連接在一起。比如電子設(shè)備接電源,連接線的兩端必須用某種方法(如焊接)與電子設(shè)備和電源固定緊固;因此,它給生產(chǎn)和使用帶來了許多不便。
以汽車電池為例;假設(shè)電池電纜固定焊接在電池上,汽車制造商增加了安裝電池的工作量、生產(chǎn)時(shí)間和成本;當(dāng)電池?fù)p壞需要更換時(shí),需要將車送到維修站,通過拆焊的方式將舊的拆下,再焊接新的,需要更多的人工成本;有了連接器,可以避免很多麻煩,只需從店里買個(gè)新電池,斷開連接器,取下舊電池,裝上新電池,重新連接連接器;這個(gè)簡單的例子說明了連接器的好處。它使設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過程更加方便靈活,降低了生產(chǎn)和維護(hù)成本。
使用連接器的優(yōu)點(diǎn):使設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過程更加方便靈活,降低了生產(chǎn)和維護(hù)成本
電子連接器的入門知識(shí)
連接器的基本要求:由于其維護(hù)方便、生產(chǎn)工藝改進(jìn)、設(shè)計(jì)更加靈活,已成為電子設(shè)備不可缺少的一部分。當(dāng)然,連接器的質(zhì)量是根本。通過對(duì)線束連接器的進(jìn)一步了解,線束連接器的基本要求如下:
02.連接器的簡要分類
1989年,在NEDA(全國電子分銷商協(xié)會(huì)的縮寫,是一個(gè)工業(yè)教育組織)的支持下,連接器行業(yè)制定了連接器分類標(biāo)準(zhǔn)和術(shù)語。NEDA標(biāo)準(zhǔn)分類,這個(gè)由NEDA開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn),叫做包裝等級(jí)。
電子連接器的入門知識(shí)
連接器分類:印刷電路板連接器
連接器分類:輸入輸出連接器
連接器分類:電池連接器
連接器分類:扁平或扁平電纜用連接器
連接器分類:射頻同軸連接器
連接器分類:接線盒連接器
連接器分類:SC連接器
03.連接器的組成及應(yīng)用介紹
導(dǎo)體與連接器:為了了解電子互連元件的工作原理,有必要了解一些關(guān)于導(dǎo)體的常識(shí)。當(dāng)我們提到導(dǎo)體與電路中的斷開點(diǎn)通信時(shí),我們實(shí)際上是指連接器將兩個(gè)開路端連接在一起。電路是指整個(gè)電氣系統(tǒng),導(dǎo)體是電流流動(dòng)的實(shí)際路徑。有時(shí)你看不到實(shí)際的導(dǎo)體,因?yàn)樗采w著絕緣材料或介電材料。有了電介質(zhì)導(dǎo)體,它們可以并行放電,而不會(huì)相互干擾。下表描述了常用的導(dǎo)體。
連接器的組件和術(shù)語
下圖中的連接器是一個(gè)直插式連接器;直列式連接器的特征在于電線從連接器的一半連接,并從另一半連接。連接器的這兩部分稱為插頭(公)和插座(母)。
連接器組件和術(shù)語:連接器外殼
支撐接觸部件(銷、簧片等)。)牢固正確;
防塵、防污、防潮,保護(hù)接觸部件和導(dǎo)體;
將電路相互隔離;
連接器組件和術(shù)語:連接器插頭
對(duì)于安裝在印刷電路板上的連接器,所用的底座稱為插頭,也稱為基座或圓片。底座和底座的主要區(qū)別在于,底座始終安裝有電路引腳,而底座只是一個(gè)空殼。有兩種類型的底座:有蓋的和無蓋的。保護(hù)罩是指由座體或裙邊圍繞連接器引腳和插座的配合部分制成的保護(hù)罩。還有底座的摩擦鎖式,是部分覆蓋的底座,但有鎖緊裝置,使底座和底座的組合更加可靠(見下圖)。生產(chǎn)的底座有多種形狀,最常用的是兩種形狀:直針(也稱為垂直)和直角。底座的立柱數(shù)量也可以不同,可以是單銷,也可以是多銷(見下圖)。連接器基礎(chǔ)知識(shí)(連接器)
用于連接器基座的材料:
座體中使用的塑料為熱塑性塑料,可多次熔化固化。有些人還收集成型過程中剩余的塑料,這些塑料被粉碎并重復(fù)使用。下面介紹高溫環(huán)境下使用的特殊塑料。這種塑料具有優(yōu)異的耐高溫性能。一種用于表面安裝終端方法(SMT)的連接器需要這種塑料。還有一個(gè)表面貼裝兼容連接器(SMC)。兩者的區(qū)別在于,SMC將引腳插入過孔,然后將其焊接在PCB上;并且利用焊腳將SMT鍵合在PCB表面。因?yàn)樾枰附?,塑料必須耐高溫。也就是說,用于表面安裝的連接器基座必須能夠承受高溫。(見下圖)SMT、SMC和高溫塑料:
座椅主體中使用的塑料
觸點(diǎn)零件(觸點(diǎn))
連接器中的接觸部件將導(dǎo)體(或?qū)Ь€)的兩個(gè)部分結(jié)合在一起。組合后,電路閉合,電流流經(jīng)連接器。有兩種主要類型的接觸部件:端子和引腳。實(shí)物的具體形狀是多種多樣的。以下是兩者的說明。端子(或引腳)有兩端:前端和后端。前端始終是鍵合端,與另一個(gè)端子接觸,后端始終起端接作用,或者壓接或與導(dǎo)線(導(dǎo)體)連接(見下圖)。
連接器接觸部分使用的金屬
連接器電鍍
連接器的接觸部分電鍍是為了提高導(dǎo)電性、耐腐蝕性、耐磨性和可焊性。具有良好機(jī)械性能(例如可成形性和彈性)的金屬通常不具有優(yōu)異的導(dǎo)電性、耐腐蝕性和耐磨性以及可焊性。電鍍所有或有選擇地電鍍這些金屬材料以提高性能。下表總結(jié)了主要的涂層金屬及其特性。
定位和按鍵
連接器通常是多銷和插座孔,因此有必要確保銷正確就位。如果操作人員疏忽,不應(yīng)插入它們,以避免錯(cuò)誤或反向插入,導(dǎo)致電路事故。這個(gè)問題可以通過所謂的定位裝置或者按鍵來解決。這兩種方法有技術(shù)上的區(qū)別。下面詳細(xì)介紹一個(gè)確保唯一號(hào)碼匹配的塑料座椅主體示例(見下圖)。從技術(shù)上講,方法1是定位,方法2是關(guān)鍵,方法3是定位和關(guān)鍵的結(jié)合。所有這些都是為了確保連接器的兩半正確對(duì)接。接觸腔的斜角確保只有一種插入和配合方式。
電路識(shí)別
因?yàn)檫B接器總是有很多電路引腳,所以用戶必須有一種方法來正確識(shí)別電路的引腳號(hào)。下圖介紹了識(shí)別電路引腳號(hào)的兩種常用方法。左邊的座位用三角形表示電路管腳數(shù)計(jì)數(shù)的起點(diǎn)。這個(gè)方法很一般。右邊的座位用標(biāo)記電路引腳的特定數(shù)字“1”表示計(jì)數(shù)起點(diǎn)。
04.主要連接器應(yīng)用類型分析
05.連接器的電氣性能
連接器的主要電氣性能包括接觸電阻、絕緣電阻和電氣強(qiáng)度。
接觸電阻:
高質(zhì)量的電連接器應(yīng)具有低而穩(wěn)定的接觸電阻。連接器的接觸電阻范圍從幾毫歐到幾十毫歐。
絕緣電阻:
測量電連接器的觸點(diǎn)之間以及觸點(diǎn)和外殼之間的絕緣性能的指數(shù)范圍從幾百兆歐到幾十億歐
電氣強(qiáng)度或耐壓、絕緣耐壓、
它代表連接器觸點(diǎn)之間或觸點(diǎn)與外殼之間抵抗額定測試電壓的能力。
其他電氣屬性
電磁干擾泄漏衰減是評(píng)價(jià)連接器的電磁干擾屏蔽效果,一般在100MHz~10GHz頻率范圍內(nèi)測試;射頻同軸連接器有特性阻抗、插入損耗、反射系數(shù)和電壓駐波比(VSWR)等電指標(biāo)。隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展,為了連接和傳輸高速數(shù)字脈沖信號(hào),出現(xiàn)了一種新型的連接器,即高速信號(hào)連接器。相應(yīng)地,在電氣性能方面,除了特性阻抗外,還出現(xiàn)了一些新的電氣指標(biāo),如串?dāng)_、傳輸延遲、歪斜等。
06.連接器的物理特性
常見的環(huán)境特性包括低溫、恒定濕熱、交變濕熱、鹽霧試驗(yàn)、二氧化硫試驗(yàn)和硫化氫試驗(yàn)
耐溫性:
目前連接器的最高工作溫度為200(少數(shù)高溫專用連接器除外),最低為-65。連接器工作時(shí),電流在接觸點(diǎn)產(chǎn)生熱量,導(dǎo)致溫升,所以一般認(rèn)為工作溫度應(yīng)該等于環(huán)境溫度和接觸點(diǎn)溫升之和。在一些規(guī)范中,明確規(guī)定了額定工作電流下連接器的最大允許溫升。防潮性
濕氣的侵入會(huì)影響連接H的絕緣性能,使金屬零件生銹。恒定濕熱試驗(yàn)條件為相對(duì)濕度90%~95%(根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格,最高可達(dá)98%),溫度4020,根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格,試驗(yàn)時(shí)間至少為96小時(shí)。濕熱交替試驗(yàn)更厲害。
耐鹽霧性
當(dāng)連接器在含有濕氣和鹽的環(huán)境中工作時(shí),其金屬結(jié)構(gòu)部件和觸點(diǎn)的表面處理層可能發(fā)生電化學(xué)腐蝕,這可能影響連接器的物理和電性能。為了評(píng)估電連接器承受這種環(huán)境的能力,規(guī)定了鹽霧試驗(yàn)。它將連接器懸浮在溫控試驗(yàn)箱中,用壓縮空氣噴灑規(guī)定濃度的氯化鈉溶液,形成鹽霧環(huán)境,其暴露時(shí)間至少為產(chǎn)品規(guī)范規(guī)定的48小時(shí)。
振動(dòng)和沖擊
抗振性和抗沖擊性是電連接器的一項(xiàng)重要性能,特別是在航空航天、鐵路和公路運(yùn)輸?shù)忍厥鈶?yīng)用環(huán)境中。它是檢驗(yàn)電連接器機(jī)械結(jié)構(gòu)的堅(jiān)固性和電接觸可靠性的重要指標(biāo)。相關(guān)測試方法有明確規(guī)定。沖擊試驗(yàn)中應(yīng)規(guī)定峰值加速度、持續(xù)時(shí)間、脈沖波形和電氣連續(xù)性中斷時(shí)間。
其他環(huán)境表現(xiàn)
根據(jù)使用要求,電連接器的其他環(huán)境性能包括氣密性(漏氣、液體壓力)、液體浸入性(對(duì)特定液體的抗腐蝕能力)、低空氣壓力等。
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