以汽車電池為例。假定電池電纜被固定焊牢在(zài)電池上,汽車生產廠為安裝電池就增加了工作量,增加了生產時間和成本。電池損壞需要(yào)更換時,還要將汽車送到維修站,脫焊拆除舊的,再(zài)焊上新的,為(wéi)此要付較多的人工費。
有了連接(jiē)器就可以免(miǎn)除許多麻煩,從(cóng)商店買個新電池,斷開連接器,拆除舊電池,裝上新電池,重新接通連接器就(jiù)可(kě)以了。這個簡單的例(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(jiǎn)化(huà)電子產品(pǐn)的裝配(pèi)過程。也簡(jiǎn)化了批量生產過程;
2、易於維(wéi)修
如果某電子元部件失效,裝有連接器時可以快速更換(huàn)失效元(yuán)部件;
3、便於升級
隨著技術進(jìn)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
使用連接器使工程師們在設計和集成新產品時,以及(jí)用元部件組成係統(tǒng)時,有(yǒu)更大的靈活性。
基本性(xìng)能
連接器知識連(lián)接器的基本性能可分為(wéi)三大類:即機械性能(néng)、電氣性能和(hé)環境性能。另一(yī)個重要的機(jī)械(xiè)性(xìng)能是連接器的機械壽命。機械壽命實際上是一種耐久性(durability)指標,在國(guó)標GB5095中(zhōng)把它(tā)叫作機械操作。它是以一(yī)次插入和一次拔出為一個循環,以在規定(dìng)的插拔循環(huán)後連接器能否正常完成其連接功能(néng)(如接(jiē)觸電阻值)作為評判依據。
1.機械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拔出力(拔出力亦稱分離力),兩者的要求是不同的。在有關標準中有最大插(chā)入力和最小分離力規定,這表明,從使用角度來(lái)看(kàn),插入力要小(從而有低插入力LIF和無插入(rù)力ZIF的結構(gòu)),而分離力若太小,則會影響(xiǎng)接(jiē)觸的可靠性。
連接器的(de)插拔(bá)力和(hé)機械壽命與接觸件結構(正壓力大小)接觸部位(wèi)鍍層質量(滑動摩擦係數)以及接觸件排列尺寸精度(dù)(對準度)有關。
2.電氣性(xìng)能連接器的主要電(diàn)氣性能包括接觸電阻、絕(jué)緣電阻和抗電強(qiáng)度。
①接觸電阻(zǔ)高(gāo)質量的電連接器應當具(jù)有低(dī)而穩(wěn)定的接觸電阻。連接器(qì)的接觸(chù)電阻從幾毫歐到數十毫歐不等(děng)。
②絕緣(yuán)電阻衡量電(diàn)連接(jiē)器接觸件之間和(hé)接觸(chù)件與外殼之間絕緣性(xìng)能的指標,其數量級(jí)為(wéi)數百兆歐至數千兆歐不等。
③抗電強度或(huò)稱耐(nài)電(diàn)壓、介質耐壓,是表征連接器接(jiē)觸件之(zhī)間或接觸件與外殼之間耐(nài)受額定試(shì)驗電壓的能力。
④其它(tā)電氣性能。
電磁幹擾泄漏衰減是評價連(lián)接器的電磁幹擾屏蔽效果(guǒ),電磁幹擾泄(xiè)漏衰減是(shì)評價連接(jiē)器的電磁幹(gàn)擾屏(píng)蔽效果,一般在100MHz~10GHz頻率範圍內測試。對射(shè)頻同軸連(lián)接器而言,還有特(tè)性阻抗、插入損耗、反射係數、電壓駐波比(VSWR)等(děng)電氣指標。由於數字技術(shù)的發展,為了連接和傳輸高速數字脈衝信號,出現了一(yī)類新(xīn)型的(de)連接器即高速信號連接器,相應地,在電氣性能方麵,除(chú)特性阻抗外,還出現了一些新的電氣指標,如串擾(crosstalk),傳(chuán)輸延遲(delay)、時滯(skew)等。
3.環境性(xìng)能常見的環(huán)境性能包括耐溫、耐濕、耐鹽霧、振動和衝擊等。
①耐溫目(mù)前(qián)連接器的最高工作溫度為200℃(少數(shù)高溫特種連接器除外),最(zuì)低溫度為-65℃。由於連(lián)接器工作時,電(diàn)流在接觸點處產生(shēng)熱量,導致溫升,因此一般認為(wéi)工作溫度應等於環境溫度與接點(diǎn)溫升之和。在某些規範中(zhōng),明確規定了連接器在額定工作電(diàn)流下容許的(de)最高溫升。
②耐濕潮氣的侵入會影響連接h絕緣性(xìng)能,並鏽蝕金屬零件(jiàn)。恒定濕熱試驗條件為相對濕度90%~95%(依據產品(pǐn)規範,可達98%)、溫度+40±20℃,試驗時間按產品規定,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(yǒu)潮氣和鹽分的環境中工作時,其金屬結(jié)構(gòu)件、接觸件表麵處理(lǐ)層有可能產生電化腐蝕,影(yǐng)響連接器的物理和電氣性能(néng)。為了評價電連(lián)接器耐受(shòu)這種環境的能力,規定了鹽霧試驗。 它是將連接器懸掛在溫度受控的試驗箱內,用規定濃度的氯化鈉溶液用壓(yā)縮空氣噴出,形(xíng)成鹽霧大氣(qì),其暴露時間由產品規範規定,至少為48小時。
④振動和衝擊耐振動和衝擊是電連接器(qì)的重要性能(néng),在(zài)特殊的應用環境中如(rú)航空和(hé)航天、鐵(tiě)路和公路運輸中尤(yóu)為重要,它是(shì)檢驗電連接器(qì)機械結構的堅固性和電接觸可靠性的重要指標。在(zài)有(yǒu)關的試驗方法(fǎ)中都有明確的規定。衝擊試驗中(zhōng)應(yīng)規定峰值(zhí)加速度、持(chí)續時間和衝擊脈衝波形,以及電氣連續性中斷的時間。
⑤其它環境性能根據使用要求,電連接器的其它環境性能還有密封性(xìng)(空氣泄漏、液體壓力)、液體浸漬(對特定液體的耐惡習化能力)、
低氣壓(yā)(low-pressure) 低壓區(Low pressure)是大氣中氣壓較鄰近(jìn)地區為低的(de)地帶。一般都(dōu)是成螺旋狀(zhuàng)。偶(ǒu)爾也(yě)有一連(lián)串(chuàn)低壓(yā)區連在一起,91成人视频通常(cháng)稱之為“低壓(yā)槽”等。
類別及定義
由於連接器的結構日益多樣化,新的結構和應(yīng)用領域不斷出現,試圖用一種固定的模式來解決分類和命名問(wèn)題,已顯得難以適應。盡管如此,一些基本的分類仍然是有效的。
互(hù)連的層(céng)次
根據電子(zǐ)設備內外連接(jiē)的功能(néng),互連(interconnection)可分為五個層次。
① 芯片(piàn)封裝的(de)內部(bù)連接。
② IC封裝引腳與PCB的連接。典型連接器IC插座。
③ 印製電路與導線(xiàn)或印(yìn)製板的連接。典型連接器為印製電路連接器(qì)。
④ 底板與底板的連接。典型連接器為(wéi)機(jī)櫃式連接器。
⑤ 設備與設備之間的連(lián)接。典型產品為圓形連接器。
第③和④層次有某些重迭。在五個層次的連接器中(zhōng),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(fèn)類,連接器屬於電子設備用機電元件,其(qí)規格層(céng)次為:
門類(family)例:連接器
分門類(sub-family)例:圓(yuán)形(xíng)連接器
類型(type)例:YB型圓形連接器
品種(style)例:YB3470
規格(variant)
連接器在我國的定義
在我國的行(háng)業管理中,把連(lián)接器與開關(guān)、鍵盤等統稱為電接插元件(jiàn),而電接插元件與繼電(diàn)器則統稱機電組件。
連接器的產品類別
連接器產品類型的劃分雖然(rán)有些混(hún)亂,但從技術(shù)上看,連接器產品類別隻有兩種基本(běn)的劃分辦法:①按外形結(jié)構:圓(yuán)形和矩(jǔ)形(橫(héng)截麵),②按工作頻率:低頻(pín)和高(gāo)頻(以(yǐ)3MHz為界)。
按照上述劃分,同軸連接器屬(shǔ)於圓形,印製電路連(lián)接器屬於矩(jǔ)形(從曆史上看,印(yìn)製電路連接器確實是從(cóng)矩形連接器中分離出來自成一類的),而目前流行(háng)的矩形連接器其截麵為梯形,近似於矩形。以(yǐ)3MHz為界劃分低頻和高頻與無(wú)線電(diàn)波的(de)頻率劃分也是基本一致的。
至於其它按用途、安裝方式、特殊結構(gòu)、特殊性能等還可以(yǐ)劃(huá)分出(chū)許多不同(tóng)的類型,並常常(cháng)出現在刊物和製造商的宣傳品中,但一般(bān)隻是為了(le)突出某一特征和用途(tú),基本分類仍然沒(méi)有超出上述的劃分原則。
考慮到連接器的技術發展和實際情況,從其通用性(xìng)和相(xiàng)關的技術標準,連接器可劃分以下幾種類別(分(fèn)門類):①低頻圓形連接器;②矩形連(lián)接器;③印製電路連(lián)接(jiē)器;④射頻連接器;⑤光纖連接器(qì)。
連接器的型號命名
連接器的型號命名是客戶采購和製造商組織生產(chǎn)的依據。在國內外連接(jiē)器行業中,產(chǎn)品(pǐn)型號(hào)命名有兩種思路(lù):一種是用字母(mǔ)代號加數字的辦法,力求在型號(hào)命名中(zhōng)反映產品的主要(yào)結構特點。這種方式的好處是易於識別,但排列(liè)太長,過於複(fù)雜(zá),隨(suí)著連接器的小型化,給打(dǎ)印帶來很(hěn)多困(kùn)難。
目前國內仍流行這種方式,並在某些行業標準甚至國標中作出了規定,如SJ2298-83(印製電路連接器)、SJ2297-83(矩(jǔ)形連(lián)接器)、SJ2459-84(帶狀電纜連(lián)接器(qì))、GB9538-88(帶狀電纜連(lián)接(jiē)器(qì))等。由於連接器結構的日益多樣化,在實踐中用一種命名規則複蓋某一類連接器越來越困難。另(lìng)一種思路是用阿拉伯數字(zì)組合。
這種方式(shì)的(de)好處是簡潔,便於(yú)計算機管理和小型產品的標誌打印。國際上主要的連接器製造商目前均(jun1)采用這種方式。可以預計由各製造(zào)商製訂反映自身特色的命名辦法將會逐漸取代在計劃經濟體製下由全行業統一(yī)規定某種命名規則的辦法(fǎ)。
市場發展(zhǎn)概況
隨著消費電(diàn)子(zǐ)、汽車電子、通信終端市場的快速增長以(yǐ)及全球(qiú)連接器生產能力不斷向亞洲及中國(guó)轉移,亞洲已成為連接器(qì)市場最有發展潛力的地方,而中國將成為全(quán)球連接器增長最快(kuài)和容(róng)量最大的市場。據估計(jì),未來中國連接器市場(chǎng)的成長速度將繼續超過全球平(píng)均水平,未(wèi)來5年內,中國連接器的市場規模年均增速將達到15%,到2010年,中國的連接器市(shì)場容量將達257億(yì)元。
電連接器的主要配套領域有交通、通信、網絡、IT、醫療、家(jiā)電等,配套領域(yù)產品技術水平的快速發展及其市場的快速增長,強有力(lì)地牽引著連接器(qì)技術(shù)的發(fā)展。到目前為止,連接器已發展(zhǎn)成為產(chǎn)品(pǐn)種類齊全、品種規格豐富、結構型式多樣(yàng)、專業方向細(xì)分、行業特(tè)征明顯、標準體係規範的係列化和專業化的產品。
總體上看,連接器技術的發展呈現(xiàn)出如下特點:信號傳輸的高速化和數字化、各類信號傳輸的集成化、產品體積(jī)的小型化微型化、產品(pǐn)的低成本化、接觸件端接方式表貼化、模塊組合化(huà)、插拔的便捷化(huà)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(bìng)不是所有連接器都必需的(de),不同配套領域和不同使用環境的連接器,對以上技術的需(xū)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(dù)、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(shì)實現大芯數化。高密度PCB(印製電路板)連接器有效接觸件總(zǒng)數達600芯,專用器件最多可達5000芯。高速傳輸是(shì)指現代計算機、信息技(jì)術及網絡化技術要(yào)求信號(hào)傳輸的時標速率(lǜ)達兆赫頻段,脈衝時間達到亞毫秒,因此要求有高速傳輸連接器。高頻(pín)化是為適應毫米波技術發展,射頻同軸連接器均已進入(rù)毫米(mǐ)波工作頻段。