一 . 什么是连接器?
连接器是电子工程技术人员经常接触的一种部件。它的作用非常单纯:在电路内被阻断处或孤 立不通的电路之间,架起沟通的桥梁,从而使电流流通,使电路实现预定的功能。连接器是电子设 备中不可缺少的部件,顺着电流流通的通路观察,你总会发现有一个或多个连接器。连接器形式和 结构是千变万化的,随着应用物件、频率、功率、应用环境等不同,有各种不同形式的连接器。例 如,球场上点灯用的连接器和硬盘驱动器的连接器,以及点燃火箭的连接器是大不相同的。但是无 论什麽样的连接器,都要保证电流顺畅连续和可靠地流通。就泛指而言,连接器所接通的不仅仅限于电流,在光电子技术迅猛发展的今天,光纤系统中, 传递信号的载体是光,玻璃和塑胶代替了普通电路中的导线,但是光信号通路中也使用连接器,它 们的作用与电路连接器相同。这里我们只关心电路连接器,集中介绍电路连接器及其应用。
二. 为什么要使用连接器?
设想一下如果没有连接器会是怎样?这时电路之间要用连续的导体永久性地连接在 一起, 例如电子装置要连接在电源上,必须把连接导线两端,与电子装置及电源通过某种方法(例如焊 接)固定接牢。这样一来,无论对于生産还是使用,都带来了诸多不便。以汽车电池爲例。假定电池电缆被固定焊牢在电池上,汽车生産厂爲安装电池就增加了工作 量,增加了生産时间和成本。电池损坏需要更换时,还要将汽车送到维修站,脱焊拆除旧的,再 焊上新的,爲此要付较多的人工费。有了连接器就可以免除许多麻烦,从商店买个新电池,断开 连接器,拆除旧电池,装上新电池,重新接通连接器就可以了。这个简单的例子说明了连接器的 好处。它使设计和生産过程更方便、更灵活,降低了生産和维护成本。
三 . 连接器的应用
a. 计算机和计算机周边设备 包括大型计算机、小型计算机和个人计算机以及相关的设备,如打印机、调制解调器、扫描器、巨量外 部存储设备等使用的连接器。实盈公司目前生产的产品主要集中在这个领域
b. 资料通信/电信 包括资料通信、电话、无线广播和电视广播设备等使用的连接器。电缆系统和光纤系统的连接 器。实盈公司目前生产了应用于手机的整套连接器.
c. 消费类电子设备 包括电视机、录像机、立体声音响、光盘机.像机和数码相机等电子设备.
d. 汽车电气和电子设备 轿车、卡车和其他机动车。从安全装置、驾驶作业系统到车体电气配线系统、汽车发动机和传 动控制系统都使用许多连接器.
e.其他 飞机,船舰,军事装备等等.
四. 连接器的组成和应用
1、 导体与连接器 爲了解电子互连部件的工作原理,需要知道一些有关导体的常识。当我们提到导体沟通了电路中 的断接处时,实际上是指连接器把两个开路端连接在一起。电路是指整个电系统,而导体是电流流 通的实际通路。有时你常常看不到实际的导体,因爲它被绝缘材料或介电材料包覆着。有了介电材 料导体就可以平行排放,而且不会相互干扰。下面的表介绍常用导体:
2. 连接器的组成部分及术语
1). 座体(housing)
连接器座体具有如下作用:■ 支撑接触部份(插针、簧片等),使之牢固正确就位 ■ 防尘、防污和防潮,保护接触部份和导体 ■ 使电路彼此绝缘 上图画出的连接器是直插式(in-line)连接器。直插式连接器的特点是导线从连接器的一半部份 接入,从另一半接出。连接器的这两部份分别称爲插头(阳头)和插座(阴座)。
2). 底座(header)
安装在印制电路板上的连接器,其所用的座体称爲底座(header),又称基座(base)或片座 (wafer)。底座和座体的主要差别在于底座总是与电路引脚安装在一起,而座体只是空壳。底座有 两种形式:有罩的和无罩的。护罩是指连接器的插针和插座,在交合部份周围用座体或护裙作成的 保护罩。底座还有摩擦锁紧型(friction lock style)的,它是部份有罩的底座,但是具有锁紧 装置,它使底座与座体的结合更可靠(见下图)。
底座有许多形状,最常用的是两种形状:直针(又称垂直)和直角。底座的列数也可以不同,可以 是单列插针的,也可以是多列插针的。
3). 座体使用的塑胶 座体使用的塑胶是热塑性塑胶,可以多次熔化和固化。塑 造加工过程的剩余塑胶(如:料头) 经粉碎可再次利用。下面 介绍用于高温环境的专用塑胶。这种塑胶具有优异的耐高温 特性。用于表面贴焊安装(SMT, surface mount method of termination)的连接器需要这种塑胶。还有一种表面插焊 安装(SMC, surface mount compatible)的连接器,实盈公 公司称之为 DIP 型. 两者的差别在于 SMC 把插针插入过孔后再焊接在 PCB 板上;而 SMT 利用焊脚贴 焊在 PCB 板表面上。由于需要焊接,塑胶必须能耐高温。也就是说,表面安装用的连接器座体,必须能够承受高温。(见下图例)
housing 使用的塑胶材质
4).接触部份(
Contacts)
连接器中的接触部分把要相连接的两部份导体(或导线)结合在一起。结合后,电路就被接通, 电流流过连接器。接触部份有两种主要类型:端子(terminal)和插针(pin)。实物的具体形状则 变化多端。下面出示了两者的图例。
端子(或插针)具有两个端部:前端和后端。前端总是结合端,它同另一端子交合形成接触。后端 总是起端接作用,或是压接或接连导线(导体)(请见下图)。
下表中摘要列出了连接器接触部份采用的金属,以及它们各自的优缺点。注意接触部分所用的 基体金属中都有铜合金,借以保证良好的导电性、导热性、机械性能和可工艺性.
5). 镀层
把连接器的接触部份电镀,是爲了改善导电性、抗腐蚀和抗磨损性,提高可焊性。具有良好机 械性能(如可成形性,弹性)的金属,常常不具备优良的导电性、抗腐蚀和抗磨损性以及可焊接性。实际应用时通常把这些金属材料全部或有选择地电镀,以改善性能。下表摘要介绍主要采用的镀层 金属及其特性。
6). 定位和键(防呆)
连接器往往是多插针和座孔的,因此必须保证插脚对号入座,如果操作人员疏忽,应不能插进 去,以防插错或插反,造成电路事故。这个问题通过所谓的定位装置或键可以解决。下面具体介绍 一下塑胶座体保证唯一地对号插接的例子(见下图)。
从技术上说,方法 1 是定位,方法 2 是键,而方法 3 是定位和键的组合。但通常不区分。都是 爲保证连接器的两半部正确对接。接触腔孔的斜角保证 保证了只有一种插入交合方式
7). 电路标识
因爲连接器总是有许多的电路引脚,必须有办法使用户能够正确认出电路的引脚号码。下图介 绍两种常用的电路引脚号码识别方法。
左侧的座体用一个三角形指明电路引脚计号起点。此方法非常通用。右侧的座体用标注电路引脚具
体编号
"1"指明计号起点。
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