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印制板【电源连接器】,基本结构,端接方式
发布者:东莞市纳百川电子科技有限公司       发布时间:2017.11.27      

   印制板电源连接器是指印制电路板使用的一切连接器的总称,属印制电路板与电缆、机架或底板之间以及印制电路板之间互连的重要电子元器件。今后几年是连接器技术上台阶的几年,产品发展趋势是:


1.小间距:

印制板电路连接器的接触件间距向更小方向发展,将降至0.635mm以下,甚至达到0.3mm。

2.多触点:

印制板电源连接器产品将从现有的200芯左右,扩展至300芯以上。

3.表面贴装

印制板电源连接器的小型化,将使印制板电源连接器的表面贴装(SMT)产品和安装方式占较大份额。


基本结构

    印制板电源连接器通常是将印制电路板或子卡连接到一个背板或母板上,或通过电线与电缆将印制电路板连接到外部世界。板到板的互连是通过将连接器安装到母板上,再把子卡插入连接器来实现。

    板到板的互连通常采用两种印制板电路连接器:单件式印制板边缘连接器(也称印制板边缘连接器或直插式连接器)及两件式印制板边缘连接器(也称金属到金属连接器或间接插入式印制板连接器)。单件式连接器一般含有长条形、多接触件插座,其与印制电路板边缘上的突出部位或接触指插合在一起。两件式连接器由阴性,阳性接触件的插合阵列构成。对背板互连而言,插头(阳性)部分一般固定或端接到背板上,插座(阴性)部分安装在机壳或另一块板上。

    线到板之间的互连可以用单件式(或两件式)印制板连接器实现。在这种应用场合,单件式连接器的一边或两件式连接器的一半与印制电路板连接。另一边(或一半)连接单个导线或群接绝缘位移电缆。

    单件式电源连接器的插孔,多用带料冲制而成,生产效率高,成本低,但与印制板直接连接时,往往可靠性差,特别是单面接触的可靠性更差,因此关键部位尽量不用单件式电源连接器。双件式电源连接器,避免了印制板本身的厚度不均匀性和板材的翘曲度的影响,提高了接触件的可靠性。武器装备尽可能用双件式电源连接器。

常用的印制板电源连接器基本结构同样由接触件、壳体件、绝缘件及附件组成;

连接、锁紧机构

    印制板电源连接器一般由插头和插座组成,其中插头也称自由端连接器,插座也称固定连接器。通过插头、插座的插合和分离来实现电路的连接和断开,对印制板连接器来说,主要有螺纹锁紧式连接,直插式连接两种方式。

螺纹锁紧式连接最常见,它具有加工工艺简单、制造成本低、适用范围广等优点,但连接速度较慢不适宜于需频繁插拔和快速接连的场合。直插式连接是连接速度很快的一种,它只需进行直线运动就能实现连接、分离和锁紧的功能。由于它属于直线推拉式连接方式,所以仅适用于总分离力不大的连接器。一般在小型连接器中较常见。


端接方式

    端接方式是指电源连接器的接触对与电线或电缆的连接方式。

    印制板电源连接器的接触件端接方式通常有焊接式、压接式、绕接式、表面贴装式及压入式。

    焊接式最常见的是锡焊。锡焊连接最重要的是焊锡料与被焊接表面之间应形成金属的连续性。因此对连接器来说,重要的是可焊性。连接器焊接端最常见的镀层是锡合金、银和金。簧片式接触对常见的焊接端有焊片式、冲眼焊片式和缺口焊片式:针孔式接触对常见焊接端有钻孔圆弧缺口式。

    压接式是为使金属在规定的限度内压缩和位移并将导线连接到接触对上的一种技术。好的压接连接能产生金属互熔流动,使导线和接触对材料对称变形。这种连接类似于冷焊连接,能得到较好的机械强度和电连续性,它能承受更恶劣的环境条件。目前普遍认为采用正确的压接连接比锡焊好,特别是在大电流场合必须使用压接。压接时须采用专用压接钳或自动、半自动压接机。应根据导线截面,正确选用接触对的导线筒。要注意的是压接连接是永久性连接,只能使用一次。

    绕接式是将导线直接缠绕在带棱角的接触件绕接柱上。绕接时,导线在张力受到控制的情况下进行缠绕,压入并固定在接触件绕接柱的棱角处,以形成气密性接触。

    表面贴装技术(SMT)是一种面向系统的制造方法,用于把无引线或短引线的元件直接贴装在基片表面。

    压入式接触件,将接触件直接压入印制板孔内,依靠接触件的机械力将接触件固定在印制板上,无需焊接等其他固定方式。

    在选用时,可考虑电源连接器的使用环境及对现场维修的要求,来决定电源连接器的端接方式。


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