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電子產品設計從哪些角度去考慮選擇連接器,其中含單排排針連接器

文章出處:軒碩電子 | 作者:軒碩電子 | 發表時間:2022-12-21

  電子產品生產制造過程中需要各種元器配件,比如電阻、電容器、單排排針連接器等,這些元器件在產品中實現不同的功能作用,接下來看看電子產品設計從哪些角度去考慮選擇連接器,其中含單排排針連接器。


  電子產品設計越來越趨向于模塊化,通過各種功能模塊的有機組合,可以快速打造出具有各種性能的優質產品,模塊連接尤為重要,以下是經驗硬件工程師,連接器選擇經驗。


  連接器就像程序的功能接口,如果設計合理,未來的產品維護、升級、移植將事半功倍,產品才能保持持久的生命力。如果設計不合理,以后的維護和升級就會很困難,產品失去會競爭力,連接器的重要性不言而喻。


  連接器通常被工程師稱為連接器,用于連接兩塊電路板或電子設備,實現電源或信號的傳輸。通過連接器,可以將電路模塊化,簡化電子產品的組裝過程,方便產品的維護和升級。


  連接器的種類很多,常見的有通訊接口端子、接線端子、線對板連接器、板對板連接器等,每個類別又可以細分為幾個類別,例如:


  板對板連接器包括單排排針、單排排母、PC104、板對板連接器等。


  線對板連接器包括FPC連接器、IDC插座、簡易喇叭片等。


  對于模塊化電路,連接器的選擇起著決定性的作用,那么,在選擇連接器的時候,應該從什么角度來考慮連接器是否適合硬件呢?


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  1、引腳、間距


  引腳數和引腳間距是連接器選擇的基礎,您選擇的引腳數量取決于您需要連接的信號數量,一些貼片連接器,如貼片頭,不能有太多的針腳。這是因為在貼片機焊接過程中,高溫使連接器的塑料受熱變形,導致中心部位膨脹,導致引腳焊接不良。我們P800Flash編程器在開發初期就是采用這種單排排針和單排排母進行板對板連接,所以樣機中的引腳焊點面積較大,換成針數減半的排針后,焊接缺陷消失。


  目前,電子設備越來越小,越來越精密,連接器的引腳間距從2.54mm到1.27mm和0.5mm不等。引腳間距越小,對制造工藝的要求就越高,引腳間距應根據公司的生產技術水平來確定,一味追求小間距,使生產和維修困難重重。


  2、電氣性能


  連接器的電氣性能主要有極限電流、接觸電阻、絕緣電阻和介電強度等,連接高輸出電源時,應注意連接器的電流限制。傳輸LVDS、PCIe等高頻信號時,需要注意接觸電阻,連接器的接觸電阻應較低且恒定,通常為數十至數百 mΩ。


  3、環保性能


  連接器的環境性能主要包括耐熱、耐濕、耐鹽霧、振動、沖擊等,根據您的具體應用環境選擇,如果應用環境比較潮濕,對連接器的防潮和耐鹽霧要求會更高,以防止連接器的金屬觸點腐蝕。在工業控制領域,對連接器的抗振動和沖擊性能要求很高,以防止其在振動過程中脫落。


  4、機械性能


  連接器的機械性能包括插拔力、機械防呆等,機械防呆對于連接器來說非常重要,將其向后[敏感詞]可能會對電路造成無法修復的損壞。


  [敏感詞]力分為[敏感詞]力和分離力,相關標準規定了以大[敏感詞]力和以小分離力,從使用的角度來看,[敏感詞]力要小,分離力要大。如果分離力太小,接觸會變得不可靠。但是,對于需要頻繁插拔的連接器來說,過大的分離力會導致插拔困難,縮短機械壽命。


  以 P800Flash 為例,在開發之初,使用下圖的喇叭連接器作為編程器和轉接板之間的連接器,這種連接器具有良好的附著力和低成本,缺點是機械防呆性不明顯,分離力過大。更換編程器轉接板的過程需要使用鑷子等工具將連接器對分開,影響使用體驗。


  為了解決連接器分離力過大的問題,我們設計了一種結構復雜的輔助拉拔器。這增加了成本,但退出效應并不明顯。


  然后我設計了一個鈑金蓋板,將轉接板夾在蓋板上,然后拉動蓋板以分離連接器。實際測試結果并不理想,連連接器的塑膠邊緣都裂開,插針翹曲。


  為了減小連接器的分離力,方便用戶插拔轉接板,我們進行了多次嘗試,終于在我們的搜索路徑中找到了亮點,選擇了連接器顯示,并改變了PCB和產品外殼結構。


  在實際測試中,該連接器由于插槽的獨特定位,具有明顯的防呆效果,[敏感詞]力小,分離力適中,插拔手感好,大大提高了它被證明是插件組件的便利。


  綜合上述,可以看到各種不同的連接器,比如單排排針、雙排排針等,根據產品來選擇,“細節決定成敗”,連接器的細節決定了產品是否具有良好的用戶體驗,能否保持足夠的競爭力,切記不可隨意!  “細節決定成敗”,正是連接器這種一個個不起眼的細節,決定了產品是否具有良好的用戶體驗,是否能保持足夠的競爭力,切記不可隨意而為!

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