發(fā)布時間:2025-01-20作者來源:金航標(biāo)瀏覽:534
連接器的定義
連接器是用于連接兩個或多個電路裝置的通用術(shù)語。作為一種機電元件,連接器通常成對使用,分為插頭(公端)和插座(母端)。插頭的英文為plug(或male,header),而插座則稱為receptacle、socket、jack或female。
它通過一定的機械動作來完成電器的連接和切斷,它的主要功能有:
連接器的分類
連接器分類方式很多,本文我們會著重提到,但是,由于連接器應(yīng)用方向的不同,有接觸式和非接觸式,比如光纖連接器、電連接器是接觸式,接近開關(guān)是非接觸式連接器;也有電信號和光信號的分類。今天我們主要談的是電信號的接觸式連接器。
電子連接器及其組件是設(shè)備中重要的配套接口元件,散布在設(shè)備的各個系統(tǒng)和部位,負(fù)責(zé)著信號和能量的傳輸。連接的好壞,直接關(guān)系到整個系統(tǒng)的安全可靠運行。
由電連接器互連組成各種電路,從高頻到低頻、從圓形到矩形、從通過上百安培的大電流連接器到通過微弱信號的高密度連接器、從普通印制板連接器到快速分離脫落等特種連接器,幾乎所有類型品種的電連接器都在各類系統(tǒng)工程中都得到了大量應(yīng)用,保證設(shè)備完整功能的正常發(fā)揮。
綜上所述,一方面,面對各種不同類型的應(yīng)用場景,工業(yè)連接器的分類也是極其的紛繁復(fù)雜。所以隨著科技的不斷進(jìn)步,市面上的連接器使用也越來越多了,不同類型連接器的性能也大不相同,制造商會根據(jù)應(yīng)用環(huán)境的情況來使用不同特性的材料設(shè)計連接器,來保證連接器在不同環(huán)境下穩(wěn)定可靠地使用。
另一方面,電氣連接的可靠性直接決定了設(shè)備系統(tǒng)的性能表現(xiàn)。電子連接器的性能是總體性能評估,不像連接器的端子那樣,可以輕易的從材料,設(shè)計,工藝方面去評估性能。
雖然如今連接器種類紛繁復(fù)雜,選擇上對于性能評估略顯麻煩,但是在設(shè)備中使用連接器的好處是顯而易見的:
1、改善生產(chǎn)過程,連接器簡化電子產(chǎn)品的裝配過程,也簡化了批量生產(chǎn)過程;
2、易于維修、便于升級;
3、提高設(shè)計的靈活性,使用連接器使工程師們在設(shè)計和集成新產(chǎn)品時,以及用元部件組成系統(tǒng)時,有更大的靈活性。連接器端頭導(dǎo)線的數(shù)目,還有導(dǎo)線的間距,這些都讓連接更加的方便而且快捷。正是這些小細(xì)節(jié),能夠有效地減少了電子產(chǎn)品的體積,同時也就減少了生產(chǎn)成本。在移動的主板間,或者是PCB之間,都能有效地作為傳輸用的數(shù)據(jù)線。
連接器這么多,怎么分?
對于任何成型產(chǎn)品,連接器必不可少,比如我們常用的USB、耳機孔、以太網(wǎng)接口,或者我們不太常見到的軍用定制接口。所以,基于廣泛的市場,連接器分類也是多種多樣。
1、根據(jù)電子設(shè)備內(nèi)外連接的功能,互連的層次分為6種,如上圖所示:
2、按照傳輸信號類型分類:
A:電源連接器(傳輸電力);
B:信號連接器(傳輸信號);
C:高頻連接器(傳輸數(shù)據(jù))。
3、按照電氣要求分類:
A:通用連接器;
B:大功率連接器;
C:高電壓連接器;
D:脈沖連接器;
E:低噪聲連接器;
F:相調(diào)連接器;
G:精密同軸連接器。
4、按照工作頻率分類:
5、按照環(huán)境條件分類(上圖為防水連接器):
A:密封連接器;
B:高水壓密封連接器;
C:高真空密封連接器;
D:三防連接器;
E:耐輻照連接器;
F:高溫連接器;
G:低溫連接器。
6、按照外形分類:
7、按照應(yīng)用方向分類:
A:射頻連接器;
B:光纖連接器;
C:非接觸連接器(如接近開關(guān)等)
A、多線電纜連接器,包括DB連接器和DIX連接器以及DIN連接器等。
B、雙絞線連接器,包括RJ45和RJ11連接器;
C、同軸電纜連接器包括T連接頭和BNC連接器及終端電阻。
連接器選型基本原則
載流量
在選擇走電源信號的連接器時候?qū)τ谶B接器的載流量比較關(guān)注,要采用降額設(shè)計,同時注意引腳之間的絕緣耐壓。
結(jié)構(gòu)尺寸
阻抗匹配
有些信號有阻抗要求,尤其是射頻信號,對阻抗匹配要求更為嚴(yán)格,阻抗不匹配時候會引起信號反射,從而影響信號傳輸。一般信號傳輸對連接器的阻抗沒有特殊要求。
屏蔽
隨著通訊產(chǎn)品的發(fā)展,EMC越來越受到重視,選擇的連接器時候需要有金屬外殼,同時線纜需要有屏蔽層,屏蔽層要與連接器的金屬外殼相連接,達(dá)到屏蔽效果,也可以采用注塑方法,將插頭部位用銅皮包裹,線纜的屏蔽層與銅皮焊接在一起。
防誤插
防誤插有兩方面:一方面是連接器本身,連接器本身旋轉(zhuǎn)180度、錯位錯誤連接導(dǎo)致信號錯誤連接,此時需要注意盡可能選擇防誤插連接器,或者通過調(diào)整連接器相對位置關(guān)系使裝配唯一化;另一方面,出于減少物料種類考慮,幾種信號都采用相同連接器,此時就可能出現(xiàn)將A插頭插到B插座上去,此時就需要注意,如果出現(xiàn)這樣情況時會引起嚴(yán)重后果(非簡單告警,帶有破壞性)的時候,必須將A、B接口選擇為不同類型的插座(例如A為male,B為female)。
可靠性
連接器用來連接信號,因此連接部位要可靠(例如面接觸要優(yōu)于點接觸,針孔式要優(yōu)于片簧式等)。
通用性
在連接器的選擇過程中要盡可能選擇通用的物料,尤其同系列產(chǎn)品之間,連接器的選擇具有很強的通用性,減少物料種類,增加數(shù)量降低成本,同時降低供貨風(fēng)險。
使用環(huán)境
連接器使用于室外、室內(nèi)、高溫、高濕、鹽霧、霉菌、寒冷等環(huán)境時候,對連接器都有特殊的要求。
插拔頻率
連接器的插拔都有一定的壽命,插拔次數(shù)達(dá)到極限之后,連接器的性能就會下降,有些信號接口需要經(jīng)常插拔時候選擇連接器的時候就要多注意連接器的插拔次數(shù)。
帶電情況
根據(jù)常帶電與否,選擇針型或孔型的連接器。
綜合考慮
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