Molex副總裁談目前連接器市場(chǎng)主要應(yīng)用熱點(diǎn)

作為全球領(lǐng)先的全套互連產(chǎn)品供應(yīng)商，莫仕(Molex)致力于與人們的生活息息相關(guān)的產(chǎn)品的創(chuàng)新解決方案的設(shè)計(jì)、開發(fā)和經(jīng)銷，擁有 10萬(wàn)多種性能可靠的產(chǎn)品?；诒椴既虻馁Y源、獨(dú)特的創(chuàng)新技術(shù)和行業(yè)的專業(yè)知識(shí)，提供的產(chǎn)品和服務(wù)能夠滿足全球客戶的不斷增長(zhǎng)的需求。

Molex公司服務(wù)于各個(gè)行業(yè)的客戶，包括電信、數(shù)據(jù)通信，計(jì)算機(jī)/外圍設(shè)備、汽車、網(wǎng)絡(luò)布線、工業(yè)、消費(fèi)品、醫(yī)療以及軍用品市場(chǎng)。近日本刊就目前連接器市場(chǎng)的主要應(yīng)用熱點(diǎn)，未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)等大家關(guān)心的問(wèn)題，采訪了Molex 公司全球市場(chǎng)推廣及傳訊副總裁Brian Krause。

問(wèn)：目前連接器市場(chǎng)有哪些主要熱點(diǎn)應(yīng)用？

Brian Krause：當(dāng)前最熱門的高增長(zhǎng)領(lǐng)域之一就是汽車電子。汽車等交通工具現(xiàn)正采用電子傳感器、安全系統(tǒng)、信息娛樂(lè)設(shè)備、相機(jī)、助航設(shè)備、車載網(wǎng)絡(luò)、固態(tài)照明和平板顯示器。另外，車輛也正逐漸形成多功能電子環(huán)境，意味著需要大量的互連選件。

第二個(gè)熱門高增長(zhǎng)市場(chǎng)就是醫(yī)療領(lǐng)域。在這一領(lǐng)域中有許多采用電子產(chǎn)品的應(yīng)用，因而也包含很多連接器。范圍廣泛的醫(yī)療設(shè)備和儀器現(xiàn)已包含了復(fù)雜的電子內(nèi)容。

問(wèn)：這些應(yīng)用有哪些主要發(fā)展趨勢(shì)？

Brian Krause：汽車方面，Molex的汽車應(yīng)用解決方案包括用于安全氣囊、座位安全帶和輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以及動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)、車窗和溫度控制的連接器產(chǎn)品。

另外，汽車電子領(lǐng)域的主要趨勢(shì)還包括提供消費(fèi)者接入端口、端口對(duì)端口(port-to-port)視頻發(fā)送和車載對(duì)等聯(lián)網(wǎng)(peer-to-peer)。具有多種選擇的銅制連接解決方案正用于支持車內(nèi)高速數(shù)字連接，而其中許多都基于串行器/并行器(Serializer/Deserializer, SerDes) 技術(shù)，雖然可減輕重量，但卻增加了復(fù)雜性，同時(shí)對(duì)車載網(wǎng)絡(luò)連接選項(xiàng)開放了眾多的可能性。

領(lǐng)先的電子企業(yè)和OEM設(shè)計(jì)工程師正逐漸采用來(lái)自其它行業(yè)的專業(yè)技術(shù)，并對(duì)最新的先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行改造以用于運(yùn)輸應(yīng)用。目前，一系列點(diǎn)對(duì)點(diǎn)(point-to-point)連接器組件和車載網(wǎng)絡(luò)解決方案，已經(jīng)在要求嚴(yán)格的商業(yè)運(yùn)輸應(yīng)用中進(jìn)行測(cè)試和驗(yàn)證。

使用固態(tài)電路來(lái)檢測(cè)觸摸也是一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。定制的電容式觸摸開關(guān)設(shè)計(jì)用于耐受嚴(yán)苛的化學(xué)制品、污染物和EMI，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定耐用的用戶界面，且適合于商用車輛應(yīng)用。

在照明方面，LED技術(shù)允許更多靈活的照明選擇，而不會(huì)使車輛的能源負(fù)擔(dān)加重。標(biāo)準(zhǔn)和定制的發(fā)光二極管(light-emitting diode, LED) 印刷電路組件，在大電流應(yīng)用如指示盤、內(nèi)部照明和導(dǎo)航、反光鏡、側(cè)燈、頭燈、應(yīng)急燈、剎車燈和停車燈中支持低功耗。

醫(yī)療方面，目前用于醫(yī)療領(lǐng)域的許多電子設(shè)備都是便攜式的，因而也是高緊湊型的。

問(wèn)：上述應(yīng)用對(duì)于連接器技術(shù)提出了哪些要求或者挑戰(zhàn)？

Brian Krause：如前所述，今天的汽車和交通工具必須擁有移動(dòng)通信的功能，包括導(dǎo)航工具和多媒體娛樂(lè)裝置。用于這種環(huán)境的連接器必須能夠針對(duì)多種I/O選擇進(jìn)行高速數(shù)據(jù)傳送，同時(shí)保持信號(hào)和功率完整性。

由于目前許多車輛非常依賴電子傳感器來(lái)提供安全性和可靠性，因此汽車電子產(chǎn)品包括連接器必須極其可靠。連接器產(chǎn)品必須在嚴(yán)苛的環(huán)境，包括振動(dòng)、高溫和刺激性化學(xué)品都可能會(huì)出現(xiàn)的環(huán)境中工作。

此外，用于汽車領(lǐng)域的連接器產(chǎn)品需要具有成本效益，易于制造并可加快上市速度。

醫(yī)療方面，高緊湊型的便攜式醫(yī)療設(shè)備突出了對(duì)微型化連接器產(chǎn)品的需求。

問(wèn)：Molex的是方案如何滿足上述要求的？

Brian Krause：汽車方面，Molex的媒體導(dǎo)向系統(tǒng)傳輸 (Media Oriented System Transport, MOST) 連接器系統(tǒng)使用塑料光纖在車載設(shè)備如CD和DVD播放器中高速傳送音頻、視頻和數(shù)據(jù)內(nèi)容。在汽車多媒體和信息娛樂(lè)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，MOST垂直接線盒 (Vertical Junction Boxes) 可以減少客戶加工時(shí)間和組裝成本。

驅(qū)動(dòng)器接口的用戶便利端口 (Customer Convenience Port, C C P) 模塊允許接入高速音頻、視頻顯示器、CD播放器、DVD播放器和導(dǎo)航設(shè)備。為了提高工程設(shè)計(jì)的靈活性，C C P選項(xiàng)包括全部的I/O集成，具有USB、SD?內(nèi)存卡、HDMI?、IEEE 1394、以太網(wǎng)、藍(lán)牙(Bluetooth)和輔助插座媒體端口等接口，以及Molex的HSAutoLink?連接器。

另外，Molex也提供標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品如MX150? (最新為MX150扭轉(zhuǎn)和面板安裝型款)、Mini50?和IP開關(guān)、STAC64?、CMC、MX123?、Squib和DuraClik?連接器。

作為USCAR USB替代選擇的HSAutoLink是一種高速數(shù)據(jù)總線，采用了在其它市場(chǎng)中使用的技術(shù)，比如USB、LVDS、IEEE 1394b (FireWire)、FlexRay、eMOST和以太網(wǎng)。HSAutoLink系統(tǒng)既能夠配合空間受限的車輛環(huán)境連接要求，而且還保持高速連接性能以滿足在“已連接車輛”細(xì)分市場(chǎng)中的新興需求，包括車內(nèi)信息娛樂(lè)功能的需求。

HSAutoLink成套組件配置了低成本的五針屏蔽連接器系統(tǒng)，該系統(tǒng)源自于消費(fèi)產(chǎn)品市場(chǎng)，并已經(jīng)進(jìn)行加固以滿足汽車制造商的機(jī)械要求。

MX150連接器系統(tǒng)乃基于1.50mm ISO葉片式端子系統(tǒng)，包含冰銅和電纜密封連接器、插座和端子。MX150系統(tǒng)可提供錫、金或銀觸點(diǎn)處理，通過(guò)省去采購(gòu)、處理和壓接各個(gè)導(dǎo)線密封，能夠有效節(jié)省成本。擴(kuò)展的MX150產(chǎn)品線包含幾個(gè)產(chǎn)品組，其中有轉(zhuǎn)鎖(Twist-Lock)連接器，省去了額外的緊固件和面板安裝連接器，確保簡(jiǎn)單可靠的連接器的插配和裝配。

Stac64?可堆疊連接系統(tǒng)提供了單個(gè)和多個(gè)小型PCB解決方案，備有各種不同的電路尺寸，通過(guò)完全省去定制模具，極大地縮短了上市時(shí)間。Stac64連接系統(tǒng)為OEM廠商和設(shè)備制造商提供了更大的設(shè)計(jì)靈活性，可以同時(shí)支持低電平信號(hào)要求，以及30.0A以上的功率應(yīng)用。Stac64系統(tǒng)還允許汽車制造商使用連接頭組件作為單獨(dú)的組件，以及組合多連接頭來(lái)支持大范圍的設(shè)備和模塊的信號(hào)和功率需求。

Molex的CMC連接器系列是針對(duì)交通運(yùn)輸行業(yè)而開發(fā)的密封式高密度連接系統(tǒng)。設(shè)計(jì)用于高導(dǎo)電率應(yīng)用和嚴(yán)酷的環(huán)境。CMC連接系統(tǒng)用于動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用，包括引擎控制單元 (engine-control units, ECU)、引擎室應(yīng)用、變速箱、電子停車制動(dòng)和懸掛控制器，以及商用車輛中的車身電子應(yīng)用。

MX123是完全密封的高性能連接系統(tǒng)，用于最具挑戰(zhàn)性的引擎蓋下環(huán)境，專為車輛動(dòng)力傳動(dòng)應(yīng)用而優(yōu)化。MX123連接系統(tǒng)目前用于on-engine汽車應(yīng)用、越野車輛和工業(yè)設(shè)備。在嚴(yán)苛的溫度和振動(dòng)條件下，MX123系統(tǒng)保持了穩(wěn)定的低接觸電阻。

MX123系統(tǒng)包含了控制桿(插配輔助)插座，通過(guò)集成外殼、控制桿、正閂鎖加固(Positive Latch Reinforcement, PLR) 和連接器位置保證 (Connector Position Assurance, CPA) 組件，減小了線束組裝的復(fù)雜性。密封性能和封裝尺寸均已采用界面和冰銅密封 (matte-seal) 技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化。

在過(guò)去的20年里，氣囊和座位安全帶預(yù)緊器 (pretensioner) 設(shè)計(jì)變得更為復(fù)雜。在車輛裝配過(guò)程期間，這些保護(hù)系統(tǒng)難以觸及，這帶來(lái)了對(duì)自動(dòng)防故障的Squib連接器插配接口的需求。Molex緊湊型Squib直角AK-2電纜組件通過(guò)改進(jìn)裝配條件，滿足了不斷增加的設(shè)計(jì)限制要求。

一輛高檔汽車可以有多達(dá)25個(gè)Squib應(yīng)用，這些連接器確保對(duì)接口實(shí)現(xiàn)完全可靠的連接，以滿足主要的OEM廠商需求。

符合人體工程學(xué)的獨(dú)特Squib AK-2設(shè)計(jì)消除了在車內(nèi)小孔、導(dǎo)線和座位安全帶線束組裝上的連接器漏針現(xiàn)象。集成的高阻力接頭定位保險(xiǎn) (Connector Position Assurance, CPA) 按鈕設(shè)計(jì)提供了簡(jiǎn)單可靠的一步式連接器插配，可預(yù)防插配前過(guò)早鎖住。手動(dòng)使用的CPA按鈕可以輕易地用兩根手指抓牢，并且無(wú)需工具便可以回拉到鎖定之前的位置。

焊接電纜連接器具有更高的電氣性能，并可在車輛的使用壽命期間在嚴(yán)苛的溫度和振動(dòng)條件下保持穩(wěn)定的低接觸電阻。

Molex的DuraClik 2.00mm (.079") 間距線對(duì)板連接器系統(tǒng)的特性包括可以提供牢固的插配和PCB保持力，即便在高振動(dòng)應(yīng)用中也不例外。該系統(tǒng)專為方向盤等車載儀表應(yīng)用而設(shè)計(jì)，不需要任何外部端子保持器。

順應(yīng)針(Compliant-pin)技術(shù)

在過(guò)去幾年里，Molex率先在汽車領(lǐng)域中使用順應(yīng)針技術(shù)。順應(yīng)針是具有彈性的針，能夠與基板形成可靠的免焊壓接電氣連接。在順應(yīng)針插入帶有鍍層的通孔(through-hole, PTH) 時(shí)，順應(yīng)區(qū)會(huì)在壓力下改變形狀，殘留的塑料張力會(huì)形成保持力。它們一般用于功率和信號(hào)接觸。

順應(yīng)針壓接技術(shù)具有眾多優(yōu)勢(shì)。該連接是永久的且高度可靠，耐沖擊和振動(dòng)。而且，順應(yīng)針連接器可以同時(shí)用于PCB板的焊接面和組件面，實(shí)現(xiàn)雙面PCB裝配(可基于SMT或通孔安裝)。此外，它們還可以在鍍錫和鍍錫/鉛的PCB上使用。另一項(xiàng)優(yōu)勢(shì)是可以在增加連接器前測(cè)試組裝PCB板的完整性。

無(wú)需焊接從本質(zhì)上提供了幾大優(yōu)勢(shì)：在連接器上無(wú)熱應(yīng)力，允許連接器采用普通塑性材料；省去了選擇性焊接的成本；在交付時(shí)可以保持連接器接口表面的鍍層質(zhì)量，無(wú)焊渣、焊劑殘?jiān)⒋铄a和冷焊；并消除了有害物質(zhì)鉛。

最受歡迎的壓接順應(yīng)針類型被稱作針眼 (Eye of the Needle, EON)。該插針類型連接器使用Molex的專有合金，制造相對(duì)簡(jiǎn)單。EON是Molex成本最低的順應(yīng)針，具有非?？煽考霸谧罱K裝配階段易于安裝的全部?jī)?yōu)勢(shì)，EON僅需簡(jiǎn)單的模具，以及最小的控制。Molex在EON連接器方面擁有豐富的現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，包括應(yīng)用于汽車細(xì)分市場(chǎng)的九年經(jīng)驗(yàn)，因此可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)和現(xiàn)有設(shè)計(jì)來(lái)制訂汽車EON設(shè)計(jì)指南。

汽車領(lǐng)域的EON順應(yīng)針連接器應(yīng)用包括車身電子、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)、汽車通信、信息娛樂(lè)、氣囊控制模塊、引擎室、變速器和防抱死制動(dòng)系統(tǒng) (anti-lock braking systems, ABS)。

Molex的EON1.0、EON1.45和EON1.80連接器目前用于汽車領(lǐng)域的傳感器模塊、傳輸控制模塊、動(dòng)力傳動(dòng)控制模塊和連接的配電箱。不論什么情況，完全裝配組件的PCB板可以首先進(jìn)行測(cè)試，然后壓接到順應(yīng)針上。

醫(yī)療

便攜移動(dòng)醫(yī)療應(yīng)用解決方案朝向更小、更輕和更高集成度方向發(fā)展，而Molex范圍廣泛的創(chuàng)新微型連接器產(chǎn)品可以提供支持。

Molex公司的核心微型產(chǎn)品包括市場(chǎng)上可用的一些最小和最具創(chuàng)新的連接器系統(tǒng)。例如，相比競(jìng)品類型，SlimStack? 0.40mm間距板對(duì)板系統(tǒng)提供了接近25%的整體空間節(jié)省。IllumiMate? 2.00mm線對(duì)板系統(tǒng)提供了所有相似低功率連接器系統(tǒng)的最窄寬度，以及顯著的成本和性能優(yōu)勢(shì)。

微細(xì)間距柔性線路板(flexible printed circuitry, FPC)連接器也可用于便攜式醫(yī)療設(shè)備，并針對(duì)緊密封裝應(yīng)用提供了創(chuàng)新的解決方案。例如，在PC板和LCD模塊之間，它們的緊湊型尺寸能夠節(jié)省空間。FPC連接器通過(guò)提供整體解決方案，省去線對(duì)板或板對(duì)板連接器等插配連接器，提供了靈活性并節(jié)省了成本。Molex承諾把銷售額的5%到6%投入到研發(fā)中，并且在2012年繼續(xù)實(shí)施這項(xiàng)策略。

此外，用于醫(yī)療領(lǐng)域的連接器產(chǎn)品還將采用激光直接成型(Laser Direct Structuring, LDS)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)新型模塑互連設(shè)備(Molded Interconnect Device, MID)，讓PCB和連接器可以集成在一個(gè)組件中。Molex已為采用其MediSpec?產(chǎn)品的應(yīng)用開發(fā)了創(chuàng)新模塑互連設(shè)備/激光直接成型(Molded Interconnect Device/Laser Direct Structuring, MID/LDS) 技術(shù)。

MediSpec將SlimStack互連集成在帶有完整跡線的3D外殼中。醫(yī)療設(shè)備設(shè)計(jì)人員能夠在高度緊湊的解決方案中集成非常復(fù)雜的功能，而這些是現(xiàn)有平面2D技術(shù)所無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。

微型化的理想選擇

MID 3D器件規(guī)格是微型化的理想選擇，可從小批量擴(kuò)展到大批量生產(chǎn)。它實(shí)現(xiàn)了眾多設(shè)計(jì)配置和材料組合的選擇，允許醫(yī)療設(shè)備設(shè)計(jì)人員靈活選擇鍍層和材料，尤其對(duì)于醫(yī)療設(shè)備中經(jīng)常出現(xiàn)的小外形尺寸應(yīng)用。

另外，開發(fā)人員可以建立設(shè)計(jì)原型，因?yàn)長(zhǎng)DS技術(shù)允許使用跡線布局進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并通過(guò)變更激光位置進(jìn)行保護(hù)。采用這項(xiàng)技術(shù)，可以省去昂貴的模具變更并降低成本。

Molex的MediSpec MID/LDS技術(shù)在醫(yī)療行業(yè)中用于多種應(yīng)用，包括血糖儀、藥物輸送系統(tǒng)、家庭保健遙測(cè)、遠(yuǎn)程病人監(jiān)護(hù)系統(tǒng)、一次性導(dǎo)管接口、神經(jīng)刺激控制器、脈動(dòng)血氧計(jì)傳感器、持續(xù)正壓通氣(Continuous Positive Airway Pressure, CPAP)設(shè)備和集成無(wú)線射頻識(shí)別(Radio-Frequency Identification, RFID)解決方案。Molex提供全范圍的MID可靠性測(cè)試設(shè)備和支持服務(wù)，以確保產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性。

此創(chuàng)新技術(shù)提供了成套的互連解決方案，可以滿足或超越嚴(yán)格的醫(yī)療設(shè)備指標(biāo)，并同時(shí)提供多種優(yōu)勢(shì)，包括減少組件數(shù)目和材料使用、減少開發(fā)和生產(chǎn)過(guò)程、降低原型設(shè)計(jì)成本并提供更快的上市時(shí)間。