電子連接器是一種比較常見的電子設(shè)備。有了它,電子產(chǎn)品的組裝和制造變得更加容易。目前,連接器的應(yīng)用已廣泛應(yīng)用于通信、計算機、工業(yè)機械、消費電子等領(lǐng)域。
雖然電子連接器是常見的一種電子產(chǎn)品,但每個應(yīng)用領(lǐng)域?qū)B接器的要求仍然存在較大的差異。根據(jù)主要類別,有幾十種連接器,康瑞連接器的產(chǎn)品就有上百個品類。如何在大量產(chǎn)品中找到滿足需求的連接器產(chǎn)品對設(shè)計師來說是一項繁重的工作。
連接器在現(xiàn)代電子技術(shù)中的應(yīng)用非常廣泛,是連接信號與電源線路的重要橋梁。隨著行業(yè)的發(fā)展,連接器也發(fā)展出了不同的種類,在這么多的種類當中,選型時應(yīng)該遵循什么樣的要點呢?主要包括載流量、結(jié)構(gòu)尺寸、屏蔽、通用性等標準。
本文的重點是從應(yīng)用程序開始,選擇目前最受歡迎的連接器應(yīng)用程序領(lǐng)域,并根據(jù)這些行業(yè)的應(yīng)用特點推薦一些具有代表性的連接器產(chǎn)品,以方便設(shè)計師選擇。
連接什么和在哪里使用是首先要考慮的問題,這決定了所選擇的工業(yè)連接器類型。因為連接器的種類很多,同一家公司的連接器種類也很多。例如,Harting Technology Group擁有多種類型的連接器,包括工業(yè)連接器、PCB連接器、I/O連接器和光纖數(shù)據(jù)線系統(tǒng)。
電子連接器選型中的關(guān)鍵要素
在介紹具體的選型要點之前,我們先來看一下連接器有哪些大類。
由眾多公司支持的國家電氣分銷商協(xié)會(NEDA)對連接器的行業(yè)級別進行了定義,并劃分為5個行業(yè)級別,即:
1、線對板連接器或線對線連接器
2、箱對箱或輸入/輸出級別
3、IC芯片或芯片到封裝級別
4、IC封裝或板級封裝
5、PCB板對板連接器
種類繁多的連接類產(chǎn)品(圖源:TE)
事實上,行業(yè)內(nèi)的連接器并沒有固定的分類。雖然市場上有各種各樣的連接器,但這些連接器大致可以屬于上述五個類別中的一個(或多個)。
近年來,連接器技術(shù)發(fā)生了重大變化。3C應(yīng)用(計算機、通信和消費電子產(chǎn)品)的不斷增長、隨著電子設(shè)備的日益小型化和對功能先進、方便、連接的產(chǎn)品日益增長的需求,為各種連接器技術(shù)創(chuàng)造了新的機遇。例如,光纖和射頻(射頻)同軸連接器在汽車和數(shù)據(jù)通信應(yīng)用中起著關(guān)鍵作用,但也推動了對連接器的需求的顯著增長。TEConnectivity、Amphenol、Molex等連接器市場的領(lǐng)導(dǎo)者一方面在技術(shù)上起著主導(dǎo)作用,另一方面也是市場增長的受益者。
隨著連接器制造商不斷向市場推出新產(chǎn)品,連接器的選擇范圍在實際應(yīng)用中變得更加廣泛,選擇似乎更加復(fù)雜,為了避免您挑選時眼花繚亂,只要從以下幾個方面入手,設(shè)計師就能輕松找到最合適的連接器產(chǎn)品。
1.確定所需連接器的類型
首先要明確需求,并按照用途和外形找到對應(yīng)的連接器類型,比如我們是選用PCB連接器,還是線對板連接器、線對線連接器或是帶狀和扁平電纜連接器。
2.連接器的電性能或電參數(shù)
連接器的主要用途是將電信號從一個地方轉(zhuǎn)送到另一個地方,起到電路的橋接作用。連接器的電參數(shù)通常指連接器的額定電壓、額定電流、端子之間的接觸電阻、連接器本身的絕緣電阻、絕緣介電強度等。這些參數(shù)直接影響著連接器的材料選擇。比如在高電壓場合,連接器就必須采用具有強絕緣性能的絕緣體材料。
3.信號完整性
當不同信號線之間存在耦合(電感或電容)時,就會發(fā)生串擾,從而影響電路的整體信號完整性。尤其是像數(shù)據(jù)中心這樣的高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng),背板上多個信號之間的串擾是個不容忽視的大問題。雖然在PCB布局過程中會盡量避免串擾的發(fā)生,但如果連接器選擇不當,前期所有努力都將付之東流。
4.電磁干擾
作為一種無源電子元器件,連接器本身雖然不會對其他元件帶來電磁干擾,但周邊電磁干擾(EMI)輻射會通過它影響到與之連接的電子系統(tǒng)。有些連接器供應(yīng)商甚至已在其產(chǎn)品內(nèi)部做了嚴格的防護處理。
5.機械和環(huán)境方面的考慮
在正常操作過程中,連接器通常會受到機械應(yīng)力的影響。比如在一些應(yīng)用中連接器需要定期或經(jīng)常插拔。
此外,在國防、工業(yè)、航空航天等特殊極端環(huán)境下,包括連接器在內(nèi)的整個部件不可避免地會受到?jīng)_擊和振動。當然,在選擇連接器之初,溫度、濕度和大氣壓力也是必須考慮的重要因素。無論如何,所選連接器必須能夠在其使用環(huán)境中正常工作。