Pogo 引腳:彈簧加載連接器終極指南
什么是 Pogo 引腳?
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/202504/469726.htmPogo 引腳是一種小型的彈簧加載金屬連接器,廣泛用于各種電子產(chǎn)品和系統中,通過(guò)其接觸點(diǎn)建立并保持可靠的電連接。它們的外形呈管狀,內部有彈簧結構,看起來(lái)有點(diǎn)像迷你彈跳棒(Pogo Stick),因此得名。
順便一提,最初的彈跳棒玩具由 Max Pohlig 和 Ernst Gottschall 發(fā)明,產(chǎn)品名“Pogo”取自他們姓氏的前兩個(gè)字母。當然,彈跳棒與 Pogo 引腳的相似僅限于名稱(chēng)和相似的機械動(dòng)作。
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Pogo 引腳在電子領(lǐng)域的應用
Pogo 引腳在上世紀 70 年代初由貝爾實(shí)驗室發(fā)明,最初應用于半導體測試設備,滿(mǎn)足了小型化、精密性和可重復性能的需求。隨著(zhù)穩定性、電流承載能力及尺寸方面的不斷提升,它們如今廣泛用于消費電子、工業(yè)和醫療等多個(gè)市場(chǎng)領(lǐng)域。
Pogo 引腳通常由三個(gè)部分組成:外殼(barrel)、柱塞(plunger)和內置彈簧。材料通常為黃銅或銅合金,常采用鍍鎳處理。為了提升接觸性能,有時(shí)也會(huì )鍍金或其他金屬。它們通常密集地排列在夾具中,以實(shí)現多個(gè)接觸點(diǎn),特別適用于頻繁插拔的連接場(chǎng)合。
設計中使用 Pogo 引腳的優(yōu)勢
如前所述,相較其他機械連接設備,Pogo 引腳在成本上更具優(yōu)勢。此外,它們還具有諸多工程優(yōu)點(diǎn),包括:
節省電路板空間和高度
結構堅固,適用于高頻次插拔,能抗沖擊和振動(dòng)
較大的接觸行程,保證連接穩定性,可應對電路板熱脹冷縮
機械安裝方便,裝配精準
自動(dòng)對位連接,使用便捷
恒定彈力,避免連接中斷
可靈活適配各種電路板設計
兼容多種制造流程
Pogo 引腳具有多種長(cháng)度、直徑、材質(zhì)、彈力、電流能力、接觸面設計及柱塞類(lèi)型,適用于從高挑戰性到日常應用的多種電子場(chǎng)景。
Pogo 引腳類(lèi)型
根據具體應用、生命周期要求以及定制需求,可選擇多種類(lèi)型的 Pogo 引腳連接解決方案,常見(jiàn)類(lèi)型包括:
高電流型:一般可承載 2 至 8 安培,更高電流也有
高頻型:支持最高 10 Gbps 的高速信號傳輸
防水型:具有密封結構,能防水防潮
磁吸型:通過(guò)磁力維持連接及極性
低彈力型:施加較小彈簧力,適用于敏感元件
滾珠型:端部為滾珠設計,適用于移動(dòng)中保持連續信號
螺紋型:柱塞或外殼帶螺紋,可牢固地安裝在設備上
焊杯型:背部帶焊杯,便于焊接電纜
雙頭型:兩端均為彈簧接觸點(diǎn)
垂直/平底型:適用于電路板之間垂直連接
直角型:90° 彎角設計,適用于水平連接
浮動(dòng)型:一端為標準彈簧接觸,另一端為弧形,避免過(guò)度壓縮
“雙頭型”和“直角型”P(pán)ogo引腳連接器
Pogo 引腳的安裝技術(shù)
Pogo 引腳通常作為單個(gè)元件采購,并安裝于電路板或夾具上。根據設計需求,也可選用成品的連接器陣列,這些陣列將 Pogo 引腳固定在絕緣材料中,并配有安裝結構。
安裝方式多種多樣,包括壓入式、卷邊式、壓接式、焊接式或免焊型。安裝技術(shù)包括表面貼裝(SMT)、穿孔安裝(THT)、線(xiàn)纜安裝和懸空式安裝等。
Pogo 引腳的插座與接觸面(Target)
連接器的基本功能就是將兩個(gè)設備可靠連接。Pogo 引腳則可以與插座對接,也可以直接接觸電路板上的目標點(diǎn)(Target)。這些目標點(diǎn)可以是指定器件、電路板鍍層區域,或專(zhuān)用于芯片測試的插座。
目標的作用是提供穩定的電氣接觸,使 Pogo 引腳接觸期間連接牢固。Pogo 引腳制造商通常也提供多種樣式的插座和接觸目標。
Pogo 引腳的設計考慮因素
要選擇合適的 Pogo 引腳,必須明確若干工程參數,主要包括:
尺寸與形狀:引腳尺寸、直徑、形狀(圓形、方形、矩形等)
接觸材料:黃銅、銅、鎳、青銅等
鍍層種類(lèi):金、銀、鎳、鈀、鋅、錫、鉛等
電氣參數:接觸電阻、電流負載能力
運動(dòng)參數:柱塞行程、高度、尺寸公差
物理參數:初始接觸力、中間壓縮力
環(huán)境適應性:高溫、低溫、沖擊、振動(dòng)、腐蝕性環(huán)境、濕氣等條件
Pogo 引腳的典型應用
隨著(zhù)電子設備不斷更新?lián)Q代,Pogo 引腳的應用也日益豐富。常見(jiàn)應用包括:
電路板間連接
便攜設備的數據/電源連接
電池充電底座
醫療設備接口
PCB 和 IC 測試
各類(lèi)機器設備中的臨時(shí)連接或數據傳輸口
任何需要臨時(shí)連接、電信號或充電電流傳輸的場(chǎng)景,幾乎都可用 Pogo 引腳找到合適的解決方案。
總結
Pogo 引腳是一種結構簡(jiǎn)單但功能強大的連接器,能提供穩定一致的電氣連接,支持頻繁插拔,具備補償小幅位移的能力。它不僅耐用可靠,還具備成本效益和空間節省等優(yōu)勢,是現代電子產(chǎn)品中理想的連接選擇之一。
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