連接器的技術(shù)基礎

1什么是連接器？

連接器是我們電子工程技術(shù)人員經(jīng)常接觸的一種部件。它的作用非常單純：在電路內被阻斷處或孤立不通的電路之間，架起溝通的橋梁，從而使電流流通，使電路實(shí)現預定的功能。連接器是電子設備中不可缺少的部件，順著(zhù)電流流通的通路觀(guān)察，你總會(huì )發(fā)現有一個(gè)或多個(gè)連接器。連接器形式和結構是千變萬(wàn)化的，隨著(zhù)應用對象、頻率、功率、應用環(huán)境等不同，有各種不同形式的連接器。例如，球場(chǎng)上點(diǎn)燈用的連接器和硬盤(pán)驅動(dòng)器的連接器，以及點(diǎn)燃火箭的連接器是大不相同的。但是無(wú)論什么樣的連接器，都要保証電流順暢連續和可靠地流通。

就氾指而言，連接器所接通的不僅僅限于電流，在光電子技術(shù)迅猛發(fā)展的今天，光纖系統中，傳遞信號的載體是光，玻璃和塑料代替了普通電路中的導線(xiàn)，但是光信號通路中也使用連接器，它們的作用與電路連接器相同。

2 為什么要使用連接器？

設想一下如果沒(méi)有連接器會(huì )是怎樣？這時(shí)電路之間要用連續的導體永久性地連接在 一起，例如電子裝置要連接在電源上，必須把連接導線(xiàn)兩端，與電子裝置及電源通過(guò)某種方法（例如焊接）固定接牢。這樣一來(lái)，無(wú)論對于生產(chǎn)還是使用，都帶來(lái)了諸多不便。

以汽車(chē)電池為例。假定電池電纜被固定焊牢在電池上，汽車(chē)生產(chǎn)廠(chǎng)為安裝電池就增加了工作量，增加了生產(chǎn)時(shí)間和成本。電池損壞需要更換時(shí)，還要將汽車(chē)送到維修站，脫焊拆除舊的，再焊上新的，為此要付較多的人工費。有了連接器就可以免除許多麻煩，從商店買(mǎi)個(gè)新電池，斷開(kāi)連接器，拆除舊電池，裝上新電池，重新接通連接器就可以了。這個(gè)簡(jiǎn)單的例子說(shuō)明瞭連接器的好處。它使設計和生產(chǎn)過(guò)程更方便、更靈活，降低了生產(chǎn)和維護成本。

連接器的好處

改善生產(chǎn)過(guò)程 連接器簡(jiǎn)化電子產(chǎn)品的裝配過(guò)程。也簡(jiǎn)化了批量生產(chǎn)過(guò)程；

易于維修 如果某電子元部件失效，裝有連接器時(shí)可以快速更換失效元部件；

便于升級 隨著(zhù)技術(shù)進(jìn)步，裝有連接器時(shí)可以更新元部件，用新的、更完善的元部件代替舊的提高設計的靈活性 使用連接器使工程師們在設計和集成新產(chǎn)品時(shí)，以及用元部件組成系統時(shí)，有更大的靈活性。

3 連接器的分類(lèi)

多年來(lái)連接器的分類(lèi)混亂，各個(gè)廠(chǎng)家自有其分類(lèi)方法和標準。1989年在美國國家電子配銷(xiāo)商協(xié)會(huì )（NEDA, 即NationalElectronic Distributors Association縮寫(xiě)，它是一個(gè)工業(yè)教育組織 ）的支持下，生產(chǎn)連接器的幾大廠(chǎng)家會(huì )聚在一起，制訂了一部連接器分類(lèi)標準和朮語(yǔ)。Molex公司曾參加了制訂過(guò)程。

NEDA標準

NEDA主持制訂的這個(gè)標準，稱(chēng)為連接器部件分類(lèi)等級（Levelsof Packaging）?，F摘要敘述于下表：

等級描述

0 IC 芯片或芯片到封裝的連接器請注意第1個(gè)等級是 "0" 級，不是 "1" 級。此級實(shí)際上并不涉及連接。 0 級就是集成電路芯片。Molex公司不生產(chǎn)IC 芯片。但是生產(chǎn)把芯片連接到電路板的插座。

1 IC 組件或組件到（電路）板的連接器當IC芯片安裝在電路板的插座中時(shí)，就是1級連接。

2 （印製）電路板（PCB）到（印製）電路板的連接器 2級連接器用于印製電路板之間的連接。.

3 導線(xiàn)到電路板或分組合到分組合的連接器 3級連接器連接印製電路板和分組合、或是連接兩個(gè)分組合。分組合是電子產(chǎn)品的組成部分。依Molex公司的習慣, 3級也包括某些導 線(xiàn)到導線(xiàn)連接器。

4 機箱到機箱或輸入/輸出連接器4級連接器提供功率或信號連接。一般的經(jīng)驗是：當連接 涉及到音頻或視頻信號時(shí)，或是連接網(wǎng)絡(luò )和計算機時(shí)，要使用4級連接器。

關(guān)于上述連接器等級，需要注意如下幾點(diǎn)：

■ 某些連接器可以不止用于一個(gè)等級，例如3級連接器QF50及MX50都可以用于2級或4級。又如標稱(chēng)為4級的Molex輸入/輸出用插頭、插座，也可以用于導線(xiàn)到電路板或板到板連接。

■ 實(shí)際工作中很少按照上述級別談及連接器，而是按照連接器的外觀(guān)形式和連接方式來(lái)討論它，如板到板和線(xiàn)到線(xiàn)等。級別是用于學(xué)習和分類(lèi)連接器的

4 連接器知名廠(chǎng)商

1999年世界排名前10名的連接器供銷(xiāo)廠(chǎng)商

Tyco (AMP/Thomas & Betts/Augat)

Molex

FCI/Berg

Foxconn (Hon Hai)

Amphenol

JST

Hirose

3M

ITT Cannon

JAE

連接器的基礎知識

連接器的基本結構

連接器的基本結構件有①接觸件；②絕緣體；③外殼（視品種而定）；④附件。

1．接觸件（contacts） 是連接器完成電連接功能的核心零件。一般由陽(yáng)性接觸件和陰性接觸件組成接觸對，通過(guò)陰、陽(yáng)接觸件的插合完成電連接。

陽(yáng)性接觸件為剛性零件，其形狀為圓柱形（圓插針）、方柱形（方插針）或扁平形（插片）。陽(yáng)性接觸件一般由黃銅、磷青銅製成。

陰性接觸件即插孔，是接觸對的關(guān)鍵零件，它依靠彈性結構在與插針插合時(shí)發(fā)生彈性變形而產(chǎn)生彈性力與陽(yáng)性接觸件形成緊密接觸，完成連接。插孔的結構種類(lèi)很多，有圓筒型（劈槽、縮口）、音叉型、懸臂梁型（縱向開(kāi)槽）、折迭型（縱向開(kāi)槽，9字形）、盒形（方插孔）以及雙曲麵線(xiàn)簧插孔等。

2．絕緣體 絕緣體也常稱(chēng)為基座（base）或安裝板（insert），它的作用是使接觸件按所需要的位置和間距排列，并保証接觸件之間和接觸件與外殼之間的絕緣性能。良好的絕緣電阻、耐電壓性能以及易加工性是選擇絕緣材料加工成絕緣體的基本要求。

3．殼體 也稱(chēng)外殼（shell），是連接器的外罩，它為內裝的絕緣安裝板和插針提供機械保護，并提供插頭和插座插合時(shí)的對準，進(jìn)而將連接器固定到設備上。