連接器:傳輸電流或信号-中文百科頻道

簡介

基于PICMG 2.0 CompactPCI規範的連接器能夠順利地與PCI Express器件連接，滿足了儀器儀表、軍事和航空市場CompactPCI用戶的未來需求，還定義了相應的闆（3U，6U）和背闆連接器、電子及機械标準。

其系統插槽（闆）可容納多達24個通道和4個PCI Express連接，每個方向的最大系統帶寬為6Gb/s。外圍插槽最多可具有16個4Gb/s通道（1型外設闆）或8個2Gb/s通道（2型外設闆）。

越來越多連接器應用在高速、高端領域，為了提高信号完整性，在連接器技術上必須采用差分信号對。ERmet ZD和HM ERmet連接器不僅滿足了高速應用信号完整性的要求，還支持PICMG新近批準的CompactPCI Express PICMG EXP.0 R1.0規範。PICMG EXP.0通過用于ATCA标準稱作“高級差分結構（ADF）”的ERmet ZD連接器傳輸PCI Express信号。

符合該标準的連接器要求具有可靠的高速信号傳輸、高端子密度，并支持其他工業标準以及有第二資源的可靠供貨。其中3排信号對的版本符合新的CompactPCI Express标準，并可在每25mm線性長度提供30對差分信号。此外，由于距離插件闆中心較遠，這種3排的ZD連接器可用在3U闆上插入PMC模塊或XMC模塊。ERmet ZD連接器也是現有PICMG2.20和PICMG3.0（ACTA）規範的标準連接器。

曆史

從機械轉向電氣

連接器的選型主要由機械工程師負責，因為他們需要考慮到整個電路闆或子系統的布局，連接器的選擇更多是尺寸和空間的考慮。而電氣性能通常隻考慮端子的額定電流，設計中需要決定由多少個端子來傳輸信号、連接器主體的大小和形狀及連接器的結實程度，尤其是在軍用項目中。航空電子或便攜式系統中，每個器件的尺寸都很關鍵，對連接器的選型是個很大的挑戰。

連接器設計已經完全改觀，需要由專門的信号整合工程師來負責選型，新的連接器設計也必須從滿足電氣性能要求，而不是像過去那樣當整個連接器設計完成後再來測量電氣性能參數。尤其是10GHz以上的高速信号，電氣性能非常關鍵。

設計高性能連接器時，無論是昂貴的背闆連接器還是常見的标準PC連接器，首先要考慮的就是電氣性能要求。連接器的選型也由包裝工程師轉向了設計電路的電氣工程師負責。

提高數據傳輸速度

當數據傳輸速度提高時，電容和阻抗的影響也愈加明顯。一個端子上的信号會串擾到相鄰的端子并影響其信号完整性。此外，接地電容減小了高速信号的阻抗，使信号衰減。新的串行PCI标準PCI Express，在2.5Gb時，每個方向的最大數據傳輸速度為500MB，大大提高了單個連接器所能傳輸的信号速度。過去，高速信号通常由共軸電纜和共軸連接器來控制信号路徑的阻抗。在PCI Express中采納類似的概念，每個信号傳輸端子都彼此隔開。差分信号對就能夠很好地達到這個目的，因為每個差分信号對的一側都有接地引腳，以減少串擾。

高速傳輸在背闆連接器中應用最多，高達10Gb/s的連接器采用了非常精密的設計技術。通常第一層是開陣腳的區域以分離相鄰的接地端子。下一個層次是裝在行間的接地屏蔽。頂層的應用則會包括一個金屬接地結構圍繞着每個信号端子（或差分信号對）。這樣的C型金屬屏蔽實現了最佳的數據傳輸速度和信号完整性的組合，是理想的高速應用連接器。

分類

同心連接器

同心連接器是小型的插頭座式連接器，其體積小且兼有開關的功能.同心連接器适用于低頻電路，多用于耳機、話筒及外接電源的接線中。

條列式連接器

條列式連接器的引線的數目一般為數十個以下，适用于印制電路闆與設備中器件的電路連接。

印制電路連接器

印制電路連接器主要用于在電氣設備或電子設備中連接印制電路闆。

帶狀電纜連接器

帶狀電纜連接器的插座直接焊接在印制電路闆上，插頭和帶狀電纜采用穿刺壓接，可一次完成，接觸可靠，使用方便，适用于儀器儀表電路的連接。

圓形連接器

圓形連接器的插頭、插座大都采用螺紋連接，其接線端子可從兩個到上百個不等，具有體積小、可靠性高的特點，可滿足電子設備之間電纜連接的需要。

矩形連接器

矩形連接器中的插頭、插座采用螺紋導杆連接，并有鎖緊裝置，主要用于電子設備、智能儀器儀表及電子控制設備的電氣連接。

耐水壓密封連接器

這種連接器多為圓形連接器，适用于水中或惡劣環境條件下工作的電路連接。

射頻同軸連接器

射頻同軸連接器是一種小型螺紋連接鎖緊式連接器，具有體積小、重量輕、使用方便等特點，适用在無線電設備和電子儀器的高頻電路中作連接射頻電纜用。它的工作頻率一般高達500MHz。

連接器的型号命名依據

連接器的型号命名。連接器的型号命名是客戶采購和制造商組織生産的依據。在國内外連接器行業中，産品型号命名有兩種思路：一種是用字母代号加數字的辦法，力求在型号命名中反映産品的主要結構特點。這種方式的好處是易于識别，但排列太長，過于複雜，随着連接器的小型化，給打印帶來很多困難。

目前國内仍流行這種方式，并在某些行業标準甚至國标中作出了規定，如SJ2298-83（印制電路連接器）、SJ2297-83（矩形連接器）、SJ2459-84（帶狀電纜連接器）、GB9538-88（帶狀電纜連接器）等。

由于連接器結構的日益多樣化，在實踐中用一種命名規則複蓋某一類連接器越來越困難。另一種思路是用阿拉伯數字組合。這種方式的好處是簡潔，便于計算機管理和小型産品的标志打印。

國際上主要的連接器制造商目前均采用這種方式。可以預計由各制造商制訂反映自身特色的命名辦法将會逐漸取代在計劃經濟體制下由全行業統一規定某種命名規則的辦法。

另一種思路是用阿拉伯數字組合。這種方式的好處是簡潔，便于計算機管理和小型産品的标志打印。國際上主要的連接器制造商目前均采用這種方式。可以預計由各制造商制訂反映自身特色的命名辦法将會逐漸取代在計劃經濟體制下由全行業統一規定某種命名規則的辦法。

至于其它按用途、安裝方式、特殊結構、特殊性能等還可以劃分出許多不同的類型，并常常出現在刊物和制造商的宣傳品中，但一般隻是為了突出某一特征和用途，基本分類仍然沒有超出上述的劃分原則。

現狀

随着全球的電子制造服務商（EMS）向中國市場遷移，中國正成為全球的電子制造業中心，作為電子元器件消費大國，中國連接器産品2001年進口總額達到16.2億美元。

同時，連接器及電纜組件供應商也跟随其客戶向中國大陸轉移，加強了中國的連接器和電纜生産能力。據專業調研公司的數據顯示，2001年中國生産的連接器、電纜組件及底闆的總産值達到86億美元，占全球總産量的26.9%；預計至2006年，在中國生産的該類産品總産值将達174億美元，占全球總産量的36.6%。

支持全球1/4以上産量的是近千家連接器制造商。據信息産業部統計數據，中國大陸的連接器及電纜組件的正規制造商超過600家，其中台資公司占據了37.5%，歐美公司占14.1%，境外品牌的連接器廠商數量超過50%。

這給本地連接器及電纜廠商帶來巨大的競争壓力。大陸本地的連接器公司規模普遍較小，主要集中在勞動密集型産品，如線束、端件、微型開關、電源線。

市場概況

随着消費電子、汽車電子、通信終端市場的快速增長以及全球連接器生産能力不斷向亞洲及中國轉移，亞洲已成為連接器市場最有發展潛力的地方，而中國将成為全球連接器增長最快和容量最大的市場。據估計，未來中國連接器市場的成長速度将繼續超過全球平均水平，未來5年内，中國連接器的市場規模年均增速将達到15%，到2010年，中國的連接器市場容量将達257億元。

電連接器的主要配套領域有交通、通信、網絡、IT、醫療、家電等，配套領域産品技術水平的快速發展及其市場的快速增長，強有力地牽引着連接器技術的發展。到目前為止，連接器已發展成為産品種類齊全、品種規格豐富、結構型式多樣、專業方向細分、行業特征明顯、标準體系規範的系列化和專業化的産品。

總體上看，連接器技術的發展呈現出如下特點：信号傳輸的高速化和數字化、各類信号傳輸的集成化、産品體積的小型化微型化、産品的低成本化、接觸件端接方式表貼化、模塊組合化、插拔的便捷化等等。以上技術代表了連接器技術的發展方向，但需要說明的是：以上技術并不是所有連接器都必需的，不同配套領域和不同使用環境的連接器，對以上技術的需求點是完全不一樣的。

随着以手機為首的移動産品向小型化、薄型化和高性能化方向的發展，顯示屏組件與基闆的連接更加複雜，基于基闆對基闆的連接器、FPC連接器的窄間距、低背、多極化需求更加迫切，特别是手機的極薄化需求對機内連接器的超低背化要求越發急切，連接器行業産品的研發日益受到重視。

《中國連接器制造行業市場需求預測與投資戰略規劃分析報告前瞻》顯示，全球連接器銷售位居前五位的應用領域分别是：汽車、電腦及其外設、通信、工業設備和航天及軍用，而增幅位居前五的應用則是消費電子、交通電子、醫療電子、通信電子、計算機及外設。其中，醫療電子成為連接器應用新的增長點，随着我國新醫改的實施和醫療信息化水平的不斷提升，我國醫療領域連接器市場需求容量不斷增加。

連接器的上遊産業發展迅猛，包括計算機、通訊産品和消費類電子在内的3C産業以及數據傳輸業務在中國的發展潛力均十分廣闊，而連接器下遊産業——移動電話的快速發展也使得連接器的需求更加強勁。

應用領域的發展

應用領域的發展對連接器技術提出了新的要求：

信号傳輸的高速化、數字化和集成化;産品體積的小尺寸、窄間距、多功能;插拔的便捷化和模塊組合化;産品的低成本化。

USB

特點

高傳輸量，USB3.0又叫做超高速USB，其傳輸速度較前一代的USB2.0整整快上10倍，由480Mbps提升至4.8Gbps。

高供電量，使用USB3.0充電接頭的電子用品，充電時間将可節省近一半以上。

“高耗能”，USB3.0控制芯片導入智能型節能設計，使其具備綠色的“電源管理”概念。

完全支持舊标準裝置，USB3.0可向下兼容至USB2.0接口。

應用

USB3.0的應用将從外接式存儲裝置搶占市場，包括外接式硬盤、固态硬盤、移動硬盤、存儲卡等産品，接下來逐步擴散至筆記本電腦、桌面計算機、手機等其他裝置。

IEEE

作為一種數據傳輸的開放式技術标準，IEEE-1394被應用在衆多的領域，包括數碼攝像機、高速外接硬盤、打印機和掃描儀等多種設備。IEEE-1394技術使用最廣的還是數字成像領域，支持的産品包括數碼相機或攝像機等。三星電子預測，2015年全球單反相機銷量将達到1,536萬台，給IEEE連接器市場帶來商機。

FPC

由于尺寸較小和具有靈活性，FPC/FFC連接器已經在辦公設備和家用電器中得到更多的使用。各種消費電子産品和相關的LCD部件，仍然是FPC/FFC連接器最重要的應用，随着3G日益流行，手機産業也是其一大市場，除此之外，其應用範圍還已擴展到工業領域，如儀表、汽車電子、醫療設備和軍用器材等，來自新興應用的需求日益增加，将推動該産業以每年8-10%的速度增長。

射頻同軸

射頻同軸連接器的主要應用市場有無線通信設備、汽車電子設備、醫療器械、航空航天及軍事導航等領域。根據智多星顧問數據，受通信、軍事等下遊應用領域市場需求增長的影響，2012年全球射頻同軸連接器市場規模将達到25.13億美元。

光纖

聯合市場調研報告稱，在中國大陸，通訊領域的增長是光纖連接器市場的支柱，約有20家制造商加入競争。光纖連接器行業分析調研預測，2011年的需求将增長20%，但價格會下降15~20%。并把北美作為主要的出口市場。

電腦連接

随着電腦行業對DisplayPort産品的采用日益廣泛，将有效刺激DisplayPort産品的市場需求。受全球電腦及組件主要制造商的支持，液晶顯示器、筆記本和上網本都将帶有DisplayPort接口。iSuppli公司預計，2012年全球DisplayPort連接器市場出貨量将達到263,300萬台。

五針

五針連接器為工業暖風機專用接連器外殼采用了優質的尼龍66材質，具有抗腐蝕、高強度及高阻燃特性；插件部分采用了銅3602材質，擁有極佳的高彈性和導通性。該類産品非常适合在環境惡劣的工作條件下進行電源連接。25-200YT/GT三相五極插頭座，應用于野外移動電站與電纜及負載之間的電氣連接，并滿足（3P+N+PE)類型的電氣連接。具有連接快捷，電接觸可靠，防水防震，使用壽命長的優點。

常見的

在我們的日常生活中經常使用的連接器可以分為以下的幾類：

1、條形/壓按式連接器

2、圓形連接器

3、矩形/重載連接器

4、射頻同軸連接器

5、PCB/印刷電路闆連接器

6、線對線連接器

7、FFC/FPC/薄膜電纜連接器

8、扁平電纜連接器

9、電腦設備連接器

10、視頻/音頻信号連接器

11、手機連接器

12、電源連接器

13、高壓連接器

14、車用連接器

15、航空連接器

16、高速信号鍊接器

17、光纖連接器

18、微波連接器

19、防水連接器

20、耐高溫連接器

制作的注意事項

1.裁線：檢查電線的規格型号是否正确；尺寸是否符合要求；切口必須平齊，不可劃傷電線，電線無髒污等情況。

2.剝外皮：檢查剝皮口是否平齊，不可剝傷芯線、編組絲等，剝皮尺寸是否正确。

3.編組處理：修剪尺寸是否正确，修剪是否平齊，修剪編組時不可傷到芯線。

4.剝内皮：檢查剝皮口是否平齊；剝皮尺寸是否正确；有無剝傷芯線，斷銅絲；半剝時絕緣體不可脫落。

5.套收縮管：檢查收縮管尺寸、型号是否正确。

6.預備焊錫：檢查錫爐的溫度是否正确；預備焊錫前是否将芯線銅絲整理好，是否有分叉、彎曲、打折等現象；預備焊錫後是否有銅絲分叉、大頭、銅絲不齊及燙傷絕緣皮等現象。

7.焊錫：檢查電烙鐵的溫度是否正确；不可燙傷絕緣皮，錫點應光滑、無錫尖，不可假焊、虛焊。

8.端子壓着：确認端子、電線的規格是否正确；端子壓着有無喇叭口、傾斜、絕緣皮和芯線露出是否過長或過短。

9.端子插入：檢查連接器、端子型号是否正确；端子有無損傷、變形等現象；端子有無漏插、錯插、插入不到位等現象。

10.排線壓接：檢查連接器的型号是否正确；排線的方向是否正确；芯線是否破損、露銅、燙傷；壓接是否到位。

11.吹收縮管：收縮管收縮是否良好，不可燙傷絕緣皮。

12.組裝外殼：外殼是否裝錯、有無劃傷、毛邊等不良，有無漏裝部件，螺絲有無擰毛、氧化、變色、松動等不良，組裝後無吻合不良；如外殼是有方向的，那麼一定要按照要求組裝。

13.貼标簽：檢查标簽的内容是否正确、清晰、無斷字現象；标簽的尺寸是否正确；标簽是否髒污、破損；标簽粘貼的位置是否正确。

14.打紮帶：檢查紮帶的規格、顔色、位置是否正确；無斷裂、松動現象。

15.注塑成型：檢查模具上是否有髒污，成型部位是否有缺料、氣泡、粘接不良、硬化不良等。

16.插頭成型：檢查插頭成型有無損傷、凹凸不平、缺料、毛邊、雜物、流紋等不良，确認金屬端子無變形、損傷、露銅等不良。

17.電氣檢查：按照相應産品的檢查指導票要求進行檢查。

18.外觀檢查：要注意隻要是能夠看見的所有的項目都要檢查。例如：檢查産品尺寸是否符合要求；是否用錯材料、有無多用或少用；檢查電線、連接器表面有無劃傷、污點、毛邊、變形、缺口等不良；連接器固定件是否漏裝、外殼組裝吻合是否良好；标簽的内容是否正确、清晰；标簽位置、方向是否正确；端子壓着狀态是否良好，有無漏插、錯插、插入是否到位；排線壓接狀況是否良好；熱縮管收縮是否良好，收縮位置、尺寸是否正确；紮帶規格、數量、位置是否正确，有無掉、