連接器的基本知識

04-24

連接器是幾乎所有電子項目中普遍存在的一部分。在設計過程中理解可用連接器和規範需要考慮的因素是非常重要的。你不想接近項目的結尾，發現你需要添加一個項目，需要調整項目以適應這一點，因為這最終會在時間和金錢方面付出代價。

　　在為項目選擇連接器時，在指定連接器的需求時需要考慮一些考慮因素。一些比較常見的問題是：

　　連接器需要多少接點?

　　您希望或需要每個連接器安裝?

　　它需要如何安裝?

　　你的申請需要什麼終止方式?

　　正在使用的連接器需要提供入口保護嗎?

　　您希望連接的電壓和電流是多少?

　　聯繫人的號碼

　　在許多情況下，知道連接器所需的聯繫人數目是已知的。然而，有時，對整個應用程序和項目的可用性的其他需求最終會影響所選項目的規格。

　　還需要進一步考慮連接器需要處理的能力，因為這將影響選擇的選項。由於連接器的電源處理能力繼續增加，人們可能會發現，任何包/外殼尺寸的觸點總數將下降。這是由於需要更大的電線和/或更高的電壓空間。一些製造商通過增加觸點之間的隔離度和電弧從一個觸點到另一個觸點的總距離來增加電壓等級。此外，還有一些連接器有一個接地接觸到其餘的接觸。它們比連接器中的其他連接器更長，用於在兩個匹配/未匹配連接器之間減少/消除電弧。

　　另外，下面是一些在選擇過程中應該牢記和考慮的要點：

　　你需要多少連接器和觸點以使電源進出外殼?

　　連接器可用於觸點的一般組合類型。

　　只是電源觸點

　　只是信號觸點

　　電源和信號接點

　　信號+接地觸點

　　如果項目只有一個連接器可以使用，一個可能需要使用稍大的連接器，以便納入所有的接觸。

　　如果信號和電源是分開的，那麼它們佔用的空間就會增加。然而，這可能是應用程序的總體布局所需要的，或者應用程序功能使它們分開。

　　安裝類型

　　對您的項目的另一個考慮是您希望或需要每個連接器掛載。安裝的類型可以包括以下幾類，舉例來說，以及示例鏈接。

　　PCB引腳通孔-在該連接器的終端導線用於安裝/緊固項目通過放置在板上的電路板。

　　圓形連接器

　　型連接器

　　矩形連接器-頭，Male Pins

　　矩形連接器.頭、母插座

　　印製電路板表面安裝-在連接器的終端引線用於將物品安裝/緊固到電路板上時，它被放置在電路板的接觸墊上。

　　圓形連接器

　　型連接器

　　矩形連接器-頭，Male Pins

　　矩形連接器.頭、母插座

　　面板安裝——在一個表面或面板上有一個孔，連接器被放置在孔上或孔上。由於安裝在面板後面的板上，緊固件可能會因螺紋和螺母而異。

　　矩形連接器-自由懸掛，面板安裝

　　圓形連接器

　　圓形連接器-外殼

　　自由懸掛/電纜安裝-連接器安裝/安裝在電纜上。

　　圓形連接器

　　圓形連接器-外殼

　　矩形連接器-外殼

　　板/卡邊緣/切口安裝-卡邊緣的終端是接近板的邊緣，在許多情況下，連接器的修改，以便利用它的邊緣。對於板斷路器，它們是相似的，因為它們靠近董事會的邊緣。然而，為了使連接器具有較低的輪廓，板的一部分已被截斷。在這兩種情況下，較低的整體董事會概況可能導致的是什麼被利用。此外，它也可以這樣做，因為沒有其他空間可用在董事會或由於其他設計需要。

　　USB、DVI介面連接器

　　同軸連接器(RF)

　　通過板-類似於剪切安裝。然而，這些通常不會出現在董事會的邊緣。它們也類似於面板安裝連接器，當它們在板上穿過一個洞的時候。一些在板上的孔和與連接器的相同的一側的焊料，而另一些表面上安裝在板的側面，連接器從(從側面的連接器的夥伴)上安裝。以下是該項目類型的例子:

　　終端——Wire-to-Board連接器

　　固態照明連接器

　　長方形連接器-板，直接線對板。

　　安裝方法

　　術語的安裝和終止是可以交替使用的，但是需要記住的是，並不總是這樣的，而且可以有區別。安裝說明了整個項目和連接器作為整個介面/固定/連接的方式。終止指示電路連接是如何產生的。在大多數情況下，通孔安裝和表面安裝表明將以一種特殊的方式掛載和終止的項目(見下面的終止方法更多)。作為一個不斷增加、交配和終止組合的例子，可能會發生:

　　連接器1

　　面板安裝

　　使用直角表面安裝的觸點終止對板。

　　連接器2配合連接器1。

　　一個自由懸掛的連接器

　　螺絲終端

　　終止的方法

　　終端或連接需要什麼終止方法?如果沒有預定義的需要具有特定類型，這可以是首選項。但是，有些應用程序可能需要特定類型的終止。

　　焊接/焊接終止-對於連接器，這種終止方法應該適用於廣泛的應用。但是，如果應用程序在高溫區域進行，可能需要考慮更機械的終止方式。焊接可以用於導線的終止，也可以用於終止連接。因此，這種類型的終止包括一個項目可以被焊接的各種方式。通過孔釺焊和表面安裝，如上所述，描述了安裝和終止類型。

　　典型的連接器焊接端圖像。

　　圖1:典型的連接器焊接端。

　　通過孔釺焊-在接頭的端部，有設計的導線穿過已經準備好的板上的孔，通常在板的另一個表面上有銅墊，從通孔連接器上。一旦放置，它們就會被焊接起來。

　　板對板/板到電纜通孔連接器的圖像。

　　圖2:這個板對板/板到電纜的連接器應該是通孔焊接到PCB板上。

　　表面安裝終止-項目的引線和安裝墊在PCB的同一側。該物品要麼是手工放置，要麼是就地焊接，或者是再流或波峰焊方法來焊接。注意，一些板/卡邊緣連接器類型也是表面掛載類型。

　　板對板/板到電纜表面安裝連接器的圖像。

　　圖3:這個板對板/板到電纜的連接器應該是表面安裝焊接到PCB上。

　　捲曲-這種類型的終止已經被認為是相當堅固和可靠的並且將被使用或終止電線。然而，這是基於捲曲本身的質量和正確安裝在接觸外殼上。為了實現質量的捲曲和整體的連接，需要確保使用正確的外殼和正確的捲曲工具。對於這些聯繫人，工具是一個重要的步驟。如果最終質量不是一個問題，那麼您可能已經使用或降低了成本選項的其他工具可能會被使用。然而,如果它是或可能,那麼推薦的工具製造商將需要使用以及適當的準備步驟的線和任何質量褶褶後檢查製造商提供的數據(注意:並不是所有需要檢查,只是一個示例驗證)。如果沒有使用工具和正確的程序，並且在連接中出現了故障，那麼大多數此類連接器的製造商都不會提供支持或保證。

　　接觸的圖像被捲曲在剝離導線上。

圖4:一個連接到剝線導線的例子。

　　嵌入的/沉重的-

　　這種類型可以是永久終止，也可以是可以釋放的。這種類型也被認為具有相當好的可靠性和堅固性。然而，如果它們被用於高振動環境，則建議對該項目的振動等級進行審查。

　　對這些類型的終止通常只需要被剝離的電線，然後要麼直接進入連接器或槓桿被驅動到一個未上鎖的狀態，插入的電線和槓桿移動到一個上鎖的狀態。

　　對於那些允許釋放電線的變化，它們要麼有一個內置的機制，要麼需要像一個扁平的刀片螺絲刀壓在殼體上的槽里。

　　板式安裝連接器的圖像被剝去了線。

　　圖5:該板安裝連接器通過將電線推入較低的開口，使其被剝離。在這種情況下，如果需要，可以使用一個工具來釋放該連接。

　　自由懸掛物品的圖像將會被剝去電線。

　　圖6:這個自由懸掛的物品將通過將電線推入到其中一個末端，從而使電線被剝掉。對於這個特殊的項目，導線可以通過扭轉和拉動來釋放。

　　螺桿端子-這些在各種連接器類型中使用，可以用幾種不同的方式使用。以下是不同類型的螺絲終止終端的例子:

　　在此基礎上，我們將繼續為您提供更多的信息和服務。

　　使用螺絲來終止電線的連接器的例子。

　　圖7:這是一些使用螺絲來終止連接的連接器的例子。

　　繞接

　　例子包括描述:- 370 - 50 - 370。這種類型的連接器可以在金屬線包裹應用中使用。

　　CWN-370-50-0000被設計成先安裝到PCB板上，然後焊接到位，然後用金屬絲包起來。

　　這些連接器不一定用於生產大規模生產的產品。它們用於高頻終端產品和低生產計數樣機。

　　下面的鏈接顯示了關於線包裝實踐的信息。

　　使用金屬線包裝方法的例子的圖像。

　　圖8:這些是使用線包裝方法的項目的例子，以終止對它們的連接。

　　壓合-可以是一個無焊接的終止類型的終止。因此，這可以幫助降低項目的總體成本。注意，它們主要是設計不與焊料一起使用。然而，如果由於某種原因你需要焊接這樣的物品，要知道這樣做會影響零件，製造商可能無法支持出現的任何問題。在選擇焊接這些物品時，應慎重考慮並進行測試。對於這種終端類型，也有可用的工具來確保甚至插入和完整的位置。建議使用製造商列出的工具。如果他們不列出工具，那麼可能需要直接聯繫他們，因為他們可能需要和您討論您的應用程序需求。數字鍵的pressfit技術概要是該技術類型的一個重要參考。

　　將會終止於安裝在板上的孔的例子的圖像。

　　圖9:這些都是一些項目的例子，這些項目可以通過孔和按下的fit樣式，將它們安裝在安裝在板上的孔上。

環境注意事項

　　如果應用程序處於比較穩定的環境中，並且不希望看到任何極端情況，那麼幾乎任何連接器都可以為特定的需求工作。然而，當一個人在為更惡劣的環境做項目時——比如振動、動力衝擊、屏蔽、環境保護、油類、溶劑、或各種各樣的化學和腐蝕，在選擇過程中，你需要記住這些東西。

振動和動力衝擊

　　對於在外殼內的連接，可以選擇具有額外功能的項目，比如安裝boss和其他更大的焊點/大頭針。歐姆龍的XH5產品簡介顯示了一些碰巧包含這兩種類型的選項。從第3頁開始，有一些項目的圖紙和每個項目使用的安裝模式，以便利用安裝的特性。

　　對於傳入/離開外殼的連接，可以為任何特定類型的連接器選擇相當數量的可能選擇。

　　查看正在考慮的連接器的規範，看看它們是否經過測試，並對您期望的項目的震動和振動級別進行評級。

屏蔽

　　當周圍的電磁雜訊引起關注或周期性地引起問題時，就使用屏蔽。

　　對於使用屏蔽的連接器，需要考慮是否只有特定部件有屏蔽，或者(在電纜的情況下)整個路徑需要有一個統一的屏蔽。以乙太網電纜為例。如果環境比較溫和，那麼可以使用一些基本的乙太網電纜和8個位置的模塊化連接器。然而，隨著環境磁雜訊的增加，屏蔽模塊連接器和乙太網電纜的使用需要考慮/實現。

　　沃思電子的有效電磁屏蔽概念應用說明是一個很好的參考資料，以獲取有關屏蔽問題的信息。

　　對於油，溶劑，或任何種類的化學品和腐蝕，你可能找不到符合其他規格的選項，並且對包括它們的環境也有評級。在某些情況下，與製造商進行對話，以獲得一個可以處理這樣一個環境的項目的變更，如果它還沒有被評級，就可能需要這樣做。

　　以下是有關環境危害的一些資料:

　　來自Amphenol的嚴酷環境連接器材料部分指南。

　　來自Samtec的電解(電解)腐蝕。

　　連接器是否需要保護?

　　保護等級表明，一個項目可以防止固體/灰塵和水分進入一個正在被保護的區域。如果這是一個問題，應該在選擇連接器的過程中考慮它。它將被用來過濾掉所有與ingress要求不匹配的選項。

　　進入保護格式IPX1X2YZ

　　IP =進入保護

　　0 -沒有特殊保護。

　　1 -對超過50毫米的固體物體進行保護，例如手的意外接觸。

　　2 -防止固體物體超過12毫米，例如人的手指。

　　3 -防止固體物體超過2.5毫米(工具和電線)

　　4 -防止固體物體超過1毫米(工具、電線和小電線)

　　5 -防塵防塵(無有害沉積物)

　　6 -完全防塵。

　　0 -沒有保護

　　1 -防止垂直下落的水滴，例如凝結。

　　2 -防止直接噴洒水從垂直15°

　　3 -防止從垂直方向噴出的水直接噴射到60。

　　4 -防止來自四面八方的水的保護。

　　5 -防止來自四面八方的低氣壓噴流。

　　6 -防止臨時水浸，例如在船舶甲板上使用。

　　7 -防止浸泡在15厘米到1米之間的效果。

　　8 -防止長時間浸泡在壓力下。

　　Y和Z

　　不總是使用

　　可用於調用多個規範。下面的信息可以幫助定義Y和Z。

　　以下是我從交換機工程團隊得到的信息:「IP代碼是在iec60529中定義的。我已經包含了基本信息下面的快照。」(圖10)

　　iec60529中定義的IP代碼圖像。

　　圖10:IEC 60529中定義的IP代碼。(圖片來源:凱利訊半導體)

　　還有其他的規範可以擴展到可選的數字。DIN 40 050為道路車輛的電氣設備增加了一個「K」選項。作為一個例子，IP69K代表一個防塵密封(6)外殼，防止高壓/蒸汽噴射清洗(9K)。

　　有關規格的進一步資料，請參閱以下連結:

　　歐姆龍的Ingress保護(IP)等級。

　　維基百科的IP代碼

　　工程工具箱的知識產權保護等級。

　　電流和電壓等級

　　目前的評級是什麼?

　　在選擇連接器時，您需要選擇一個選項，該選項將能夠處理可能應用於連接器的預期最大電流。

　　建議選擇一個可以處理更多電流的選項，如果可能的話，可以為可能出現的任何意外的電流提供頭部空間。

　　有些連接器在文檔中沒有列出當前的內容。如果是這樣的話:

　　對於掛載的物品，試著找一個電纜安裝的夥伴。這個項目的線規可以用來找到當前的等級。