Ce este conectorul

Conectorii, ca componente cheie pentru conexiunile de curent sau semnal, sunt, de asemenea, o parte importantă a sistemului industrial. La fel de mari ca avioanele și rachetele, la fel de mici ca telefoanele mobile și televizoarele, conectorii apar sub o varietate de forme diferite, construind punți între circuite sau alte componente, luând rolul de conexiuni de curent electric sau semnal.

Conectorul este CONECTOR. Cunoscuți și ca conectori, mufe și prize în China. În general, se referă la conectorii electrici. Adică un dispozitiv care conectează două dispozitive active pentru a transmite curent sau semnal.

Conectorul este o componentă pe care personalul nostru de inginerie electronică și tehnică o contactează adesea. Funcția sa este foarte simplă: să construiască o punte de comunicare între circuitele blocate sau izolate din circuit, astfel încât curentul să poată circula, iar circuitul să poată realiza funcția predeterminată. Conectorii sunt o parte indispensabilă a echipamentelor electronice. Observând de-a lungul căii fluxului de curent, veți găsi întotdeauna unul sau mai mulți conectori.

Formele și structurile conectorilor sunt în continuă schimbare. Există diferite tipuri de conectori cu diferite obiecte de aplicație, frecvențe, putere și medii de aplicație. De exemplu, conectorii pentru iluminarea terenului și conectorii pentru hard disk-uri și conectorii pentru aprinderea rachetelor sunt destul de diferite. Dar indiferent de ce fel de conector, este necesar să se asigure că curentul curge lin, continuu și fiabil. În termeni generali, la ce este conectat conectorul nu se limitează la curent. În dezvoltarea rapidă de astăzi' a tehnologiei optoelectronice, purtătorul de transmisie a semnalului este lumina în sistemul de fibră optică. Sticla și plasticul înlocuiesc firele în circuitul obișnuit, dar conectorii de semnal optic sunt, de asemenea, utilizați în căi, iar funcțiile lor sunt aceleași ca și conectorii de circuit.

Nașterea conectorului este concepută din tehnologia de fabricație a avioanelor de luptă. Aeronava din luptă trebuie alimentată și reparată la sol, iar timpul petrecut la sol este un factor important în victoria sau înfrângerea unei bătălii. Prin urmare, în timpul celui de-al Doilea Război Mondial, autoritățile militare americane au fost hotărâte să reducă timpul de întreținere la sol și să mărească timpul de luptă datorită avioanelor de luptă.

Mai întâi au unit diverse instrumente și piese de control, apoi le-au conectat într-un întreg sistem prin conectori. Când reparați, dezasamblați unitatea defectuoasă și înlocuiți-o cu una nouă, iar aeronava va putea zbura în aer imediat. După război, AT-T Bell Labs a dezvoltat cu succes sistemul de telefonie Bell, iar apoi ascensiunea computerelor, a comunicațiilor și a altor industrii a oferit mai multe oportunități pentru dezvoltarea conectorilor derivați din tehnologia de sine stătătoare, iar piața sa extins rapid.

Clasificarea conectorilor

Pe măsură ce structura conectorului devine din ce în ce mai diversificată, apar în mod constant noi structuri și domenii de aplicare, iar încercarea de a rezolva problemele de clasificare și denumire cu un model fix a devenit dificil de adaptat.

1. După natura utilizării

Conector extern (pentru carcasa externă), conector intern (pentru carcasa internă).

2. După nivelul conectorului

●Nivelul 1. Interconectarea componentă la pachet (DEVICE TO PACKING):

Se referă la conexiunea IC CHIP și pin.

●Nivelul 2. Interconexiunea dintre ambalaj și substrat (PLOMB COMPONENT LA CIRCUIT):

Se referă la conexiunea dintre COMPONENT și placa PC.

●Nivelul 3. Conexiune Board-to-board (Board-To Board):

Se referă la interconectarea dintre placa PC și placa PC.

●Nivelul 4. Conexiune subsistem la subsistem (SUBANSAMBLU LA SUBANSAMBLU)

●Nivel 5. Conexiunea dintre subsisteme la I/O (SUBANSAMBLU LA PORT I/O).

●Nivel 6. Conexiune sistem la sistem (SISTEM LA SISTEM).

3. După metoda de prelucrare

Tipul de sertizare și IDCType sunt denumite și tip de perforare, tip de lipit și tip de inserție zero (tip ZIF).

4. După modul de utilizare

Conectori fir-la-placă, fire pentru conectori-la-placă, conectori fir-la-fire, prize, conectori de intrare și ieșire.

5. După formă

Conector pentru placă PCB, conector pentru cablu plat, conector pentru cablu coaxial, conector încorporat, conector pentru prindere, conector rotund, conector unghi, conector pentru placa de cablare imprimată.

6. Conform structurii

Conectori generali, conectori rezistenti la umiditate si impermeabili, conectori rezistenti la mediu, conectori etansi la aer, conectori rezistenti la foc si conectori rezistenti la apa.

7. În funcție de frecvența de lucru

Frecvență joasă și frecvență înaltă (cu 3MHz ca limită).

8. Din versatilitatea și standardele tehnice aferente, conectorii pot fi împărțiți în următoarele categorii (categorii):

①Conector circular de joasă frecvență;

②Conector dreptunghiular;

③Conector pentru circuitul imprimat;

④Conector RF;

⑤Conector de fibră optică.

Performanța de bază a conectorului

Cunoașterea conectorilor Performanțele de bază ale conectorilor pot fi împărțite în trei categorii: și anume

Performanță mecanică, performanță electrică și performanță de mediu.

1. Comportament mecanic

În ceea ce privește funcția de conectare, forța de introducere este o proprietate mecanică importantă. Forța de inserție și extracție este împărțită în forță de inserție și forță de extracție (forța de extracție este numită și forță de separare), cerințele celor două sunt diferite. În standardele relevante, există prevederi pentru forța mare de inserție Z și forța de separare Z mică, ceea ce arată că, din perspectiva utilizării, forța de inserție ar trebui să fie mică (există forță de inserție scăzută LIF și structură ZIF fără forță de inserție), iar dacă forța de separare este prea mare Mică, aceasta va afecta fiabilitatea contactului. Forța de introducere și extracție și durata de viață mecanică a conectorului sunt legate de structura contactului (presiune pozitivă), de calitatea acoperirii (coeficient de frecare de alunecare) a părții de contact și de precizia dimensională a aranjamentului de contact (aliniere).

2. Performanta electrica

Principalele proprietăți electrice ale conectorului includ rezistența de contact, rezistența de izolație și rezistența dielectrică.

① Conectorii electrici cu rezistență de contact de înaltă calitate ar trebui să aibă rezistență de contact scăzută și stabilă. Rezistența de contact a conectorului variază de la câțiva miliohmi la zeci de miliohmi.

②Rezistența de izolație este o măsură a performanței de izolație între contactele conectorului electric și între contacte și carcasă, iar magnitudinea sa variază de la sute de megaohmi la mii de megaohmi.

③ Rigiditatea dielectrică, sau tensiunea de rezistență, tensiunea de rezistență dielectrică, este capacitatea de a rezista la tensiunea nominală de testare între contactele conectorului sau între contacte și carcasă.

④Alte proprietăți electrice.

Atenuarea scurgerilor de interferență electromagnetică este de a evalua efectul de ecranare a interferențelor electromagnetice al conectorului și, în general, este testat în intervalul de frecvență de 100MHz ~ 10GHz.

Pentru conectorii coaxiali de radiofrecvență, există indicatori electrici, cum ar fi impedanța caracteristică, pierderea de inserție, coeficientul de reflexie și raportul de undă staționară de tensiune (VSWR). Datorită dezvoltării tehnologiei digitale, pentru a conecta și transmite semnale digitale de impulsuri de mare viteză, a apărut un nou tip de conector, și anume conector de semnal de mare viteză. În consecință, în ceea ce privește performanța electrică, pe lângă impedanța caracteristică, au apărut și câțiva indicatori electrici noi. , Cum ar fi diafonia (diafonia), întârzierea transmisiei (întârzierea), decalajul de timp (înclinarea), etc.

3. Performanța de mediu

Proprietățile comune ale mediului includ rezistența la temperatură, rezistența la umiditate, rezistența la pulverizare de sare, rezistența la vibrații și șocuri etc.

①Rezistența la temperatură În prezent, temperatura de lucru Z-înaltă a conectorului este de 200 ℃ (cu excepția câțiva conectori speciali de temperatură înaltă), iar temperatura Z-scăzută este de -65 ℃. Pe măsură ce conectorul funcționează, curentul generează căldură la punctul de contact, ceea ce duce la o creștere a temperaturii. Prin urmare, se crede în general că temperatura de lucru ar trebui să fie egală cu suma temperaturii ambiante și a creșterii temperaturii punctului de contact. În unele specificații, creșterea admisibilă a temperaturii înalte Z a conectorului sub curentul nominal de funcționare este clar specificată.

②Intruziunea rezistenței la umiditate va afecta performanța de izolație a conexiunii h și va rugini piesele metalice. Condițiile de testare a căldurii și umidității constante sunt umiditatea relativă 90%~95% (conform specificațiilor produsului, până la 98%), temperatura +40±20℃, timpul de testare conform specificațiilor produsului, Z este de cel puțin 96 de ore. Testul alternativ de căldură umedă este mai riguros.

③Atunci când conectorul rezistent la pulverizare de sare funcționează într-un mediu care conține umiditate și sare, stratul de tratare a suprafeței părților sale structurale metalice și părților de contact poate produce coroziune galvanică, care afectează proprietățile fizice și electrice ale conectorului. Pentru a evalua capacitatea conectorilor electrici de a rezista la acest mediu, este specificat un test de pulverizare salina. Acesta atârnă conectorul într-o cutie de testare cu temperatură controlată, pulverizează o soluție de clorură de sodiu cu o concentrație specificată cu aer comprimat pentru a forma o atmosferă de pulverizare de sare, iar timpul de expunere este specificat de specificațiile produsului, care este de cel puțin 48 de ore.

④Vibrații și șocuri Rezistența la vibrații și la șocuri sunt proprietăți importante ale conectorilor electrici. Ele sunt deosebit de importante în medii de aplicații speciale, cum ar fi aviația și aerospațiale, transportul feroviar și rutier. Este de a testa robustețea structurii mecanice a conectorului electric și contactul electric fiabil. Un indicator important al sexului. Există reglementări clare în metodele de testare relevante. În testul de șoc, trebuie specificate accelerația de vârf, durata și forma de undă a pulsului de șoc, precum și timpul de întrerupere a continuității electrice.

⑤Alte proprietăți de mediu În conformitate cu cerințele de utilizare, alte proprietăți de mediu ale conectorilor electrici includ etanșeitatea la aer (scurgeri de aer, presiunea lichidului), imersiunea în lichid (rezistența la lichide specifice), presiunea scăzută a aerului etc.

Structura de bază a conectorului

Părțile structurale de bază ale conectorului includ ① contact; ② izolator; ③ coajă (în funcție de tip); ④ accesorii.

1. Contacte

Este partea centrală a conectorului pentru a finaliza funcția de conectare electrică. În general, o pereche de contacte este compusă dintr-o piesă de contact tată și o piesă de contact mamă, iar conexiunea electrică este finalizată prin introducerea pieselor de contact mamă și tată.

Contactul tată este o piesă rigidă, iar forma sa este cilindrică (știft rotund), cilindru pătrat (pin pătrat) sau plată (piesa de inserare). Contactul tată este în general realizat din alamă sau bronz fosfor.

Piesa de contact mamă, și anume priza, este partea cheie a perechii de contacte. Se bazează pe structura elastică care urmează să fie deformată elastic atunci când este introdusă în știft pentru a genera forță elastică și pentru a forma contact strâns cu piesa de contact tată pentru a finaliza conexiunea. Există multe tipuri de structuri de cric, inclusiv cilindrice (despicare, gât), diapazon, tip cantilever (fantă longitudinală), tip pliabil (fantă longitudinală, în formă de 9), în formă de cutie (cric pătrat) și cricul cu arc de sârmă hiperboloid și așa mai departe.

2. Izolator

Izolatorul este adesea numit și o bază sau o inserție. Funcția sa este de a aranja contactele la poziția și distanța necesară și de a asigura performanța de izolare între contacte și între contacte și carcasă. Rezistența bună la izolație, performanța de rezistență la tensiune și prelucrarea ușoară sunt cerințele de bază pentru selectarea materialelor izolatoare care urmează să fie prelucrate în izolatori.

3. Cochilie

Numit și carcasă, este capacul exterior al conectorului. Oferă protecție mecanică pentru placa de montare izolatoare încorporată și știfturi și asigură alinierea mufei și prizei la împerechere, apoi fixează conectorul pe dispozitiv.

4. Accesorii

Accesoriile sunt împărțite în accesorii structurale și accesorii de instalare. Accesorii structurale, cum ar fi inele de cleme, chei de poziţionare, ştifturi de poziţionare, ştifturi de ghidare, inele de conectare, cleme de cablu, inele de etanşare, garnituri etc. Instalaţi accesorii precum şuruburi, piuliţe, şuruburi, inele cu arc etc. Majoritatea accesoriilor au standarde. părți și părți comune.

Caracteristicile conectorului

1. Fie contactul masculin, fie contactul feminin este flexibil. Conexiunea reciprocă a contactelor poate fi utilizată pentru a asigura conexiunea circuitului.

2. Partea terminală a contactului are o structură de cablare care este ușor de implementat fire sau plăci de cablare imprimate. Este pentru implementarea sudării, încapsulării, menținerii, sudării prin găuri și a altor structuri.

3. Contactul este fixat în poziția corectă a izolatorului, iar izolatorul poate fi folosit pentru a menține rezistența de izolație a tensiunii între contacte.

4. Are o structură de cuplare, care este convenabilă pentru introducerea sau detașarea contactului și nu își schimbă poziția nici după vibrații sau impact.

Tendința de dezvoltare viitoare a tehnologiei conectorilor electronici

Conectorii, ca componente cheie pentru conexiunile de curent sau semnal, sunt, de asemenea, o parte importantă a sistemului industrial. Odată cu dezvoltarea rapidă a terminalelor mobile personale, a aparatelor electrice inteligente de uz casnic, a industriei de comunicații informaționale, a industriei noii energie a transporturilor, a științei și tehnologiei aerospațiale, a inteligenței artificiale, a echipamentelor electronice medicale și a altor domenii, funcția, aspectul, performanța și mediul de utilizare al conectorilor au fost îmbunătățite. Cerințe mari.

1. Tendința de dezvoltare a micro-miniaturizării și integrării

Pentru a îndeplini cerințele dispozitivelor electronice portabile, digitale și multifuncționale, precum și automatizării producției și asamblarii, conectorii electronici trebuie să sufere ajustări ale structurii produsului. Produsele sunt dezvoltate în principal în direcția dimensiunilor mici, înălțimii reduse, pasului îngust, multifuncțional, durată lungă de viață, montare pe suprafață etc.

Miniaturizarea înseamnă că distanța dintre centrele conectorilor electronici (conectori) este mai mică, iar densitatea mare este de a obține un număr mare de nuclee. Miniaturizarea produselor electronice de larg consum necesită componente care să integreze miniaturizarea, subțirea și performanța ridicată, ceea ce promovează și dezvoltarea produselor conector în direcția miniaturizării și a pasului mic. Miniaturizarea componentelor are cerințe tehnice mai mari. Toate acestea necesită o fundație puternică de turnare industrială pentru a o susține eficient.

2. Tendință de dezvoltare inteligentă

Astăzi este o lume cu o dezvoltare rapidă a informației, indiferent de tipul de informație sau tehnologie, cerințele oamenilor'devin din ce în ce mai mari. De la dezvoltarea rapidă a datelor de comunicare informațională, interconectarea fără fir a ajuns la fiecare dintre noi. De la aplicarea telefoanelor inteligente, purtabile inteligente, drone, conducere fără pilot, realitate VR, roboți inteligenți și alte tehnologii, adăugarea de cipuri IC și dezvoltarea inteligentă a conectorului electronic al circuitului de control este o tendință inevitabilă, deoarece va permite conectorul electronic să înțeleagă mai inteligent utilizarea echipamentelor electronice și să îmbunătățească performanța conectorului în sine pentru a obține o punte fără fir inteligentă.

3. Tendință de dezvoltare de înaltă performanță

Transmisia de mare viteză înseamnă că computerele moderne, tehnologia informației și tehnologia de rețea necesită ca rata de timp a transmisiei semnalului să atingă banda de frecvență megaherți, iar timpul pulsului să ajungă la submilisecunde. Prin urmare, sunt necesari conectori (conectori) electronici de transmisie de mare viteză.

Frecvența înaltă urmează să se adapteze la dezvoltarea tehnologiei undelor milimetrice, iar conectorii electronici coaxiali de radiofrecvență (conectori) au intrat cu toții în banda de frecvență de lucru a undelor milimetrice.