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连接器基础知识

日期:2017-04-24   

——连接器基础知识——

 

连接器起源

 

连接器的诞生是从战斗机的制造技术中获取到的灵感。战役中的飞机必须在地面加油并修理,但是地面逗留时间越长对战斗机的威胁越大。因此,在第二次世界大战中,美军为使地面维护时间缩短,而将各种控制仪器与机件单元化,然后再由连接器连成一个完整的系统。

 

战后,AT&T贝尔实验室成功开发了贝尔电话系统。随后,电脑连接器、资讯传送等产业迅速崛起,使得源自于战斗机技术的连接器有了广大的市场。

 

连接器的构成

 

一般的连接器主要由两个部分组成:塑胶和端子。

 

塑胶主要起绝缘和定位端子的作用;

 

端子是连接器的最核心部分,主要作用是导通;

 

此外,根据结构和功能上的要求,还有一些连接器有PWB板,弹片,Cover等其他组成部分。

 

连接器的分类

 

1、连接器部分分类等级,也称互连的层次。1989年,由美国国家电子配销协会(NEDA)与生产连接器的各大厂商一起制订了一部连接器分类标准和术语。

 

Levels0:晶片封装的内部连接0级,就是积体电路晶片

 

Levels1IC封装引脚与PCB的连接

 

Levels2:印制电路与导线或印制板的连接

 

Levels3:底板与底板的连接

 

Levels4:设备与设备之间的连接

 

2、连接器产品类型划分虽然有些混乱,但从技术上看,连接器产品类别只有两种基本的划分方法:

 

依形状分:。圆形连接器、矩形连接器、直式连接器、弯式连接器等。

 

依使用频率分:高频连接器、低频连接器、高低频混装连接器等。

 

其他分类

 

按环境条件可分类为:

 

密封连接器、耐幅射连接器、高温连接器、低温连接器等。

 

按安装方式可分类为:

 

电缆连接器、面板式连接器、穿墙式连接器等。

 

按电气要求可分类为:

 

通用连接器、大功率连接器、高电压连接器、脉冲连接器、低噪声连接器、抗干扰滤波连接器、相调连接器、精密同轴连接器等。

 

按特殊结构可分类为:

 

特殊结构连接器有元插拔力连接器、橡胶连接器、旋转式连接器、分离一脱落式连接器以及光纤连接器等。

 

3、连接器规格的层次

 

按照国际电工委员会(IEC)的分类,连接器属于电子设备用机电元件,其规格层次为:

 

门类(family)例:连接器

 

分门类(sub-family)例:圆形连接器

 

类型(type)例:YB型圆形连接器

 

品种(style)例:YB3470规格(variant

 

连接器产业链全景图

 

连接器行业的上游为各种金属材料、塑胶材料和其它材料的制造业,下游为计算机与周边设备、汽车、通讯、航天和军工、消费电子、医疗等行业。

 

连接器产品的上游产业主要为制造连接器所需的各项原辅材料,包括金属材料、塑胶材料、电镀材料等。金属材料所占成本比重最大,塑胶材料次之,电镀材料较小。其中,金属材料主要用于制作连接器端子。

连接器诞生过程大解剖

 

第一阶段:冲压

 

冲压,电子连接器的制造过程一般从冲压插针开始。通过大型高速冲压机,电子连接器(插针)由薄金属带冲压而成。大卷的金属带一端送入冲压机前端,另一端穿过冲压机液压工作台缠入卷带轮,由卷带轮拉出金属带并卷好冲压出成品。

 

第二阶段:电镀

 

电镀,连接器插针冲压完成后即应送去电镀工段。在此阶段,连接器的电子接触表面将镀上各种金属涂层。与冲压阶段相似的一类问题,如插针的扭曲、碎裂或变形,也同样会在冲压好的插针送入电镀设备的过程中出现。

 

第三阶段:注塑

 

注塑,电子连接器的塑料盒座在注塑阶段制成。通常的工艺是将熔化的塑料注入金属胎膜中,然后快速冷却成形。当熔化塑料未能完全注满胎膜时出现所谓 "?quot; (Short Shots), 这是注塑阶段需要检测的一种典型缺陷。另一些缺陷包括接插孔的填满或部分堵塞(这些接插孔必须保持清洁畅通以便在最后组装时与插针正确接插)。由于使用背光能很方便地识别出盒座漏缺和接插孔堵塞,所以用于注塑完成后质量检测的机器视觉系统相对简单易行。

 

第四阶段:组装

 

组装,电子连接器制造的最后阶段是成品组装。将电镀好的插针与注塑盒座接插的方式有两种:单独对插或组合对插。单独对插是指每次接插一个插针;组合对插则一次将多个插针同时与盒座接插。不论采取哪种接插方式,制造商都要求在组装阶段检测所有的插针是否有缺漏和定位正确;另外一类常规性的检测任务则与连接器配合面上间距的测量有关。和冲压阶段一样,连接器的组装也对自动检测系统提出了在检测速度上的挑战。尽管大多数组装线节拍为每秒一到两件,但对于每个通过摄像头的连接器,视觉系统通常都需完成多个不同的检测项目。因而检测速度再次成为一个重要的系统性能指标。

 

连接器市展望

 

连接器作为电子产品中不可缺少的零部件产品,在电子产品功能多样化、设计模块化的今天发挥着越来越重要的作用。根据相关报告显示,未来5年内,中国连接器的市场规模年均增速将达到15.5%,预计到2018年,我国连接器市场规模将达到694.38亿元。

 

汽车连接器市场是全球连接器的最大细分市场,2015 年市场规模约 700 亿元,国内市场超过 200 亿元,目前汽车需要用到的连接器种类有一百多种,一辆汽车所用到的连接器数量约为 500 个。2016年中国车用连接器的销售额目前接近100亿元,未来5年的年复合增长率约为10%,将高于整车市场及全球汽车连接器市场的增长率。


                                                                                             --转载自猎芯网

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