以汽(qì)車電池為例(lì)。假(jiǎ)定電池電纜被固定(dìng)焊牢在電池上(shàng),汽車生產廠為安(ān)裝電池就增(zēng)加了工作量,增加了生產時間和(hé)成本。電池損壞需要更換(huàn)時,還要將(jiāng)汽車送到維修站,脫焊拆除舊的,再(zài)焊上新的,為此要付較多的人工費。
有了連接器就可以免除(chú)許多(duō)麻煩,從商店買個新電池,斷(duàn)開連接器,拆除舊電池,裝上新電池,重(chóng)新接通連(lián)接器就可以(yǐ)了(le)。這個簡(jiǎn)單的例(lì)子說明了連接器的好處。它使設計和生產過程更方便、更靈活,降低了生產和維護成本。
連接器的好處:
1、改善生產過程
連接器簡化電子產(chǎn)品的裝配過程。也簡化了批量生產過程;
2、易於維修
如果某電子元部件失效,裝有連接器時可以快速更換失效元部件;
3、便於(yú)升級
隨著技術進步,裝有連接器時可以更新元部件,用新的、更完善的元部件代替舊的;
4、提高設計的靈活性
使用連接器使工程(chéng)師們在設計和集成(chéng)新產品(pǐn)時,以及用元部件組(zǔ)成係統時,有更大的靈活性。
基本性(xìng)能
連接器知識(shí)連接器的基本性能可分為三大類:即機械(xiè)性能(néng)、電氣性(xìng)能和環境性能。另一個重要的機械性能是(shì)連接(jiē)器的機械壽命。機械壽命實際上是一種耐久性(durability)指標,在國標GB5095中把它叫作機械操作。它是以一次插入和一次拔出為一個循環,以在規定(dìng)的插拔循環後(hòu)連接器能(néng)否正常(cháng)完成其連接功能(néng)(如接觸電阻值)作(zuò)為(wéi)評判依據。
1.機械(xiè)性能就連接功能而言,插拔力是重要地機械性能。插拔力分為插入力和(hé)拔出力(拔(bá)出力亦稱分離力),兩者的要求是不同的。在有關標準中(zhōng)有最大插入力和最(zuì)小分離力規定,這表明,從使用角度來看,插入力要小(從(cóng)而有低插入力LIF和(hé)無插入(rù)力ZIF的結構),而分離力若太小(xiǎo),則會影響接觸的(de)可靠性。
連接器的插拔力和機械(xiè)壽命與接觸件結構(正壓力大小)接(jiē)觸部位鍍層質量(滑動摩擦係數)以及(jí)接觸件排列尺寸精度(對準度)有關。
2.電氣性能連接器的主要電氣性能包括接觸電阻、絕緣電(diàn)阻和抗電強度。
①接觸電阻高質量的電連接(jiē)器應(yīng)當具(jù)有低而穩定的接觸電阻。連接器的接觸電阻從幾毫歐到數(shù)十(shí)毫歐不等。
②絕緣電阻衡量(liàng)電連(lián)接器接觸件之間和接(jiē)觸件與外殼之間絕緣性能的指標,其數量級為數百兆歐至數千兆歐不等。
③抗電強度(dù)或稱(chēng)耐電壓、介(jiè)質耐壓,是表征連接器接(jiē)觸件之間或(huò)接觸(chù)件與外殼之間耐受額定試驗電壓的能力。
④其它電氣性(xìng)能。
電磁幹擾泄漏衰減(jiǎn)是評價連接器的電磁幹擾屏蔽效果,電磁幹擾泄漏衰減是評價連接器的(de)電磁幹擾屏蔽效果(guǒ),一般在100MHz~10GHz頻率範圍內測試。對射頻同軸連接器而言,還有特性阻抗、插入損耗、反射(shè)係數、電壓駐波比(VSWR)等(děng)電氣指標。由於數字技術的發展,為了連接和傳輸(shū)高速數字脈衝信號,出現了一類新型的連接器即(jí)高速信號連接器,相(xiàng)應地,在電氣性(xìng)能方麵,除特性阻抗外,還出現了一些新的電氣(qì)指標,如串擾(crosstalk),傳輸延遲(delay)、時滯(zhì)(skew)等。
3.環境性能常見的環(huán)境性(xìng)能包括耐溫、耐濕、耐鹽霧、振動和衝擊等。
①耐溫目前連接器的最(zuì)高工作溫度為200℃(少數高溫特種連(lián)接器除(chú)外),最低溫度為-65℃。由於連接器工作時,電流在(zài)接觸點處產生熱量,導致溫升,因此一般認為工作溫度(dù)應等於環境溫度與接點溫升之和。在某些規範中,明確(què)規定了連接器在額定工作電流下容許的最高溫升。
②耐濕潮(cháo)氣的侵入會影(yǐng)響連接h絕緣性能,並鏽蝕金屬零件。恒定濕熱試驗條件(jiàn)為相對(duì)濕度90%~95%(依據產品規範,可達98%)、溫度+40±20℃,試驗時間按產(chǎn)品規定,最少為96小時。交變濕熱試驗則更嚴苛。
③耐鹽霧(wù)連接器在含有潮氣和鹽分的環境中工作時,其金屬結構件、接觸件表麵處理層有可能產生電化腐蝕,影響連接器的物理和電氣性能。為了評價電連接器耐受(shòu)這種環境的能力,規定了鹽霧試驗。 它是將連(lián)接器懸掛在溫度受控的試驗箱內(nèi),用規定濃度的氯化鈉溶液用壓縮空氣噴出,形成鹽霧大(dà)氣,其暴露時間(jiān)由產(chǎn)品規範規定,至少為48小時。
④振動和衝擊耐振動和(hé)衝擊是電連接器的重要(yào)性能(néng),在特殊的應用環境中如航空和航(háng)天、鐵(tiě)路和(hé)公路運輸中尤為重要,它是檢驗電連(lián)接器機械結構的堅固性和電接觸可靠性的重要(yào)指標。在有關的試驗方法中(zhōng)都有明確(què)的規(guī)定。衝擊試驗中應規定峰值加速度、持續時間和衝擊脈衝波形,以及電氣連續性中斷的(de)時間。
⑤其它環境性能根據使用要求,電連接器的(de)其它(tā)環境性能還(hái)有密封性(空(kōng)氣泄漏、液體壓力(lì))、液(yè)體浸漬(對特定液體(tǐ)的耐惡習化(huà)能力)、
低氣壓(low-pressure) 低壓區(Low pressure)是大氣中氣壓較(jiào)鄰近地區為低的地帶。一般都是(shì)成螺旋狀(zhuàng)。偶爾也有一連串低壓區連(lián)在一起,91成人视频通(tōng)常稱之為“低壓槽”等。
類別及定義
由於連(lián)接器的(de)結構日益多樣化,新的(de)結構和應用領域不斷出現,試圖用一種固定的模(mó)式來解決分類和命名問題,已顯得難以適應。盡管如此,一些基(jī)本的(de)分類仍然是有效的。
互連的層次
根據(jù)電子設備內外連接的功(gōng)能(néng),互連(interconnection)可分為五個層(céng)次(cì)。
① 芯片封裝的內部連接。
② IC封裝(zhuāng)引腳與PCB的連接。典型連接器IC插座。
③ 印製電路與導線或印製板的連接。典型連接器為印製電路連接器。
④ 底板與底板的(de)連接。典型連接器(qì)為機(jī)櫃式連接器。
⑤ 設(shè)備與設備之間的連接。典型產品為圓形連接(jiē)器。
第③和④層次有某些重迭。在五個層次的連接器中,市場額最高的是第③和第⑤層次的產品,而目前增長最快的是第③層次的產品。
連接器規格的層次
按照國際電工委員會(IEC)的分類,連接器(qì)屬於電子設備用機電(diàn)元件,其規格層次為:
門(mén)類(family)例:連接器
分門類(sub-family)例:圓(yuán)形連接器
類型(type)例:YB型(xíng)圓形連(lián)接器
品種(style)例:YB3470
規格(variant)
連接器在我國的(de)定義
在我國的行業管理中,把連接器(qì)與開(kāi)關、鍵盤(pán)等統稱為電接插元件,而電接插元件與繼電器則統稱機電組件。
連接器的產品類別(bié)
連接器產品類型的劃分雖然有些(xiē)混亂,但從技術(shù)上看,連接器產品類別隻有兩種基本的劃分辦法:①按外形結構:圓形和矩形(xíng)(橫截麵),②按工作頻率:低頻和高頻(pín)(以3MHz為界)。
按照上述劃分,同軸連接器屬於圓形,印製電路連接器屬於矩形(從曆史上看,印製電(diàn)路連接(jiē)器確實是從矩形連(lián)接器中分離(lí)出來自成一類的),而目(mù)前流行的矩形連接器其截麵為梯形,近似(sì)於矩形。以(yǐ)3MHz為界劃分(fèn)低頻和高頻與無線(xiàn)電波的頻率劃分(fèn)也是基本一致的。
至於其它按用途、安(ān)裝方式、特殊結構(gòu)、特殊性(xìng)能等還可以劃分出許多不同的類型,並(bìng)常常出現在刊物和製造商的宣傳品中,但一般隻是為了突出某一特征和用途,基本分類仍然沒有超出上述的劃(huá)分原(yuán)則。
考慮到連接器(qì)的技術發展(zhǎn)和實際情況,從其通(tōng)用性和相關的技術標準,連(lián)接器可劃分以下幾種類別(分門(mén)類):①低頻圓形連接器;②矩形連接器(qì);③印製電路連接器;④射頻連接器;⑤光纖連接器。
連接器的型號(hào)命名
連接器的型號命名是客戶采購和製(zhì)造商組(zǔ)織生產的依據。在國內外連接器行業(yè)中(zhōng),產品型號命名有兩種思路:一種是用字母代號(hào)加數字的辦(bàn)法,力求在型號命名中反映(yìng)產品的主要結構特點。這種方式的好處是易於識別,但排列太長,過於複雜,隨著連接器的小型化,給打印帶(dài)來很多困難。
目前國內仍流行(háng)這種(zhǒng)方式,並在某些行(háng)業標準甚至國標中作出了規定,如SJ2298-83(印製電路連接(jiē)器)、SJ2297-83(矩形(xíng)連接器(qì))、SJ2459-84(帶狀電纜連接(jiē)器)、GB9538-88(帶(dài)狀電纜連接器)等。由於連接器(qì)結構的日益多樣化,在實踐中用(yòng)一種命名(míng)規則複蓋某一類連(lián)接器越來越困難。另一種思路是用阿拉伯數字組合。
這種方式的好處是簡(jiǎn)潔,便於計算機管理(lǐ)和小型產品(pǐn)的(de)標誌(zhì)打印。國(guó)際上(shàng)主要的連接器製造商目前(qián)均采用這種方式(shì)。可以預計由各製造商製訂反映自身特色的命名辦法將會逐漸取代在計(jì)劃經濟體製下(xià)由全行業統一規(guī)定某(mǒu)種命名規則的辦法。
市場發展概況
隨著消費電子、汽車電子、通信終端(duān)市場的快速增長以及全(quán)球連(lián)接器生產能(néng)力不斷向亞(yà)洲及(jí)中國轉移(yí),亞洲(zhōu)已成為連接器市場最有發展潛力的地方,而中國將成為全球連接(jiē)器增長最快和容量最大的市場(chǎng)。據估計,未來(lái)中國連接器市場的成長速度將繼續(xù)超過全球平均水平,未來5年內,中國(guó)連接器的市場規(guī)模年均增速將達到15%,到2010年,中國的連接器市場容量將達257億元。
電連接器(qì)的(de)主要配套領域(yù)有交通、通信、網絡、IT、醫療、家電等,配套領域(yù)產品技術水平的(de)快速發展及其市場的快速增長(zhǎng),強有力地(dì)牽引著連接器技術的(de)發展。到目前為止(zhǐ),連接器已(yǐ)發展成為產品(pǐn)種類齊全、品種規格豐富(fù)、結構型式多樣、專(zhuān)業方向細分、行業特征明顯、標準體係規範的係列化和(hé)專業化的產品。
總體(tǐ)上看,連接器技(jì)術的發(fā)展呈現出如下特點:信號傳輸的高速化和數字(zì)化、各類信(xìn)號傳輸的集成化、產品體積的小型化微型化、產品的低成本(běn)化、接觸件端接方式(shì)表貼化、模塊組合(hé)化(huà)、插拔的便捷(jié)化等等。以上技術代表了連接器技術的發展方向,但需要說明的是:以上技術並不是所有連接器都必需的(de),不(bú)同配套領域和不同使用環境的連接器,對以上技術(shù)的需求點是完全不一樣的。
發展方向
連接器的發展應向小型化、高密度、高速傳輸、高頻方向發展。小型化是指連接器中心間距更小,高密度是實現大(dà)芯數化。高(gāo)密度PCB(印製電路板)連接器有效接觸件總數達600芯,專用器件最多(duō)可達(dá)5000芯。高速傳輸是指現代計算機、信息技術及網絡化技(jì)術要求信(xìn)號傳輸(shū)的時標速率達兆赫頻段,脈衝時間達到亞毫秒(miǎo),因此要求有高速傳輸連接器。高頻化是為適應毫(háo)米波技術發(fā)展(zhǎn),射頻同軸連接器均已進入毫米波工作頻(pín)段。