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(nèi)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，使電路實現(xiàn)預(yù)定的功能。連接器是電子設(shè)備中不可缺少的部件，順著電流流通的通路觀察，你總會發(fā)現(xiàn)有一個或多個連接器。連接器形式和結(jié)構(gòu)是千變?nèi)f化的，隨著應(yīng)用對象、頻率、功率、應(yīng)用環(huán)境等不同，有各種不同形式的連接器。

 

連接器是幾乎任何電子項目中的常見零件。了解可用的連接器和需要記住的規(guī)格注意事項，在設(shè)計過程中顯得非常重要。您不希望在項目接近尾聲時發(fā)現(xiàn)需要增加內(nèi)容并調(diào)整項目以適應(yīng)此改動，這樣會導(dǎo)致時間和費(fèi)用成本增加。

 

如果為項目選擇連接器，您需要在指定連接器要求時考慮一些注意事項。一些常見問題包括：

 

連接器需要多少觸頭？

您希望或者需要各連接器如何安裝？

安裝方式為何以及安裝需要什么？

您需要或者希望您的應(yīng)用采用什么端接方法？

采用的連接器是否需要侵入防護(hù)？

您預(yù)計連接要承受多大電壓和電流？

 

 

許多情況下，連接器需要的觸頭數(shù)已知。但是，有時候整體應(yīng)用的其他需要和各連接器的可用性會最終影響所選連接器的規(guī)格。

 

此外，還需要進(jìn)一步考慮連接器需處理的電源，因為這將對所選的連接器造成影響。隨著連接器的功率容量不斷提高，您會發(fā)現(xiàn)任何封裝/外殼尺寸的觸頭總數(shù)將下降。這是由于更大的線規(guī)和/或更高的電壓需要更多空間。

 

一些制造商嘗試通過在觸頭之間增加更多隔離以及加大電弧從一個觸頭到另一個觸頭的總“距離”，來提高額定電壓。

 

此外，有些連接器帶有內(nèi)置在其余觸頭中的接地觸頭。這些觸頭比連接器中的其他觸頭更長，用于降低/消除兩個嚙合/非嚙合連接器之間的電弧。

 

此外，選擇連接器的過程中需牢記并考慮以下要點：

 

您需要或愿意使用多少連接器和觸頭用于將電源輸入/輸出外殼？

連接器的一般觸頭組合類型

僅電源觸頭

僅信號觸頭

電源和信號觸頭

信號 + 接地觸頭

對于僅可使用一個連接器的項目，可能需要使用稍大的連接器，以納入所有觸頭。

如果信號和功率觸頭是分開的，所需安裝空間會增加。但是，這可能是應(yīng)用的常規(guī)布局要求，或者應(yīng)用的功能使得兩個觸頭要分開。

 

 

項目還需要考慮您想要如何安裝各連接器。以下例舉幾種安裝類型并提供示例鏈接。

 

PCB 引腳通孔 - 其中連接器的端接引腳用于通過電路板上的孔將連接器安裝/固定到電路板。
 

圓形連接器

D-Sub 連接器

矩形連接器 – 針座、公插針

矩形連接器 – 針座、母插口
 

PCB 表面貼裝 - 其中連接器的端接引腳用于將連接器安裝/固定到電路板，引腳置于電路板表面的接觸焊點上。
 

圓形連接器

D-Sub 連接器

矩形連接器 – 針座、公插針

矩形連接器 – 針座、母插口
 

面板安裝 - 其中表面或面板上有預(yù)留孔，連接器穿過孔或抵著孔放置。由于連接器安裝在面板后的電路板上，固定方式可以采用螺紋和螺母或者直接固定到位。

矩形連接器 – 自由懸掛，面板安裝

圓形連接器

圓形連接器 – 外殼
 

自由懸掛/電纜安裝 - 連接器貼裝/安裝到其端接的電纜。
 

圓形連接器

圓形連接器 – 外殼

矩形連接器 – 外殼
 

電路板/卡邊緣/預(yù)留孔安裝 - 對于卡邊緣，端接靠近電路板邊緣，許多情況下會對連接器進(jìn)行修改，以便在邊緣使用。對于板上預(yù)留孔，由于靠近電路板邊緣，情況與之類似。但是，電路板的一部分已預(yù)留孔，以便連接器具有扁平外形。這兩類安裝方式都是為了實現(xiàn)更扁平化的電路板總體外形。此外，在電路板上缺少可用空間，或者出于其他設(shè)計需求時，也可以采用這兩類連接。
 

USB、DVI、HDMI 連接器

同軸連接器 (RF)
 

通板安裝 - 類似于預(yù)留孔安裝，但不同之處在于此類連接器并不常見于靠近電路板邊緣的位置。由于是通過電路板上的預(yù)留孔安裝，它們也與面板安裝連接器類似。有的端接電路板中的通孔，并焊接在連接器嚙合的相同側(cè)，另一些則表面安裝到其所安裝的電路板側(cè)（連接器嚙合側(cè)對側(cè)）。這種連接器類型示例如下：
 

端子 – 線對板連接器

固態(tài)照明連接器

矩形連接器 – 板載，直接線對板

 

 

術(shù)語“安裝”和“端接”?；Q使用，但需要牢記并非始終可以互換，兩者之間有所區(qū)別。安裝指整個項目和連接器如何作為整體進(jìn)行連接/固定/附著。端接指如何進(jìn)行電氣連接。通孔安裝和表面貼裝在多數(shù)情況下指可以特定方式安裝和端接的連接器（詳見下述“端接方法”）。以下為安裝、嚙合和端接組合的可能示例：

 

連接器 1

采用面板安裝

使用直角表面貼裝觸頭端接到電路板

嚙合連接器 1 的連接器 2 為

自由懸掛連接器

采用螺紋端接

 

 

各端或各連接需要什么端接方法？如果沒有預(yù)先說明的特定類型要求，則端接方式可以視個人喜好而定。但是，有的應(yīng)用可能需要特定類型的端接。

 

焊接端接 - 對連接器而言，這種端接方法在眾多應(yīng)用中均適用。但是，如果是高溫區(qū)域的應(yīng)用，可能需要考慮更多機(jī)械端接方式。焊接可用于電線端接和電路板端接連接。因此，這種類型的端接包括多種連接器焊接方式。通孔焊接和如上所述的表面貼裝，描述的是一種安裝和端接類型。
 

圖 1：典型連接器焊接端接

通孔焊接 - 在連接器端接側(cè)留有引腳，用于穿過電路板上的預(yù)穿孔，并且通常在通孔連接器接入側(cè)的電路板對側(cè)鋪有銅焊盤。放置到位后將焊接固定。

 

圖 2：這種板對板/板對電纜連接器采用通孔焊接方式連接到 PCB

 

表面貼裝端接 - 連接器引腳和貼裝焊盤位于 PCB 相同側(cè)。連接器可手動放置并焊接到位，或者采用回流焊和波峰焊焊接到位。注意，某些電路板/卡邊緣連接器也采用表面貼裝類型。
 

圖 3：這種板對板/板對電纜連接器采用表面貼裝焊接到 PCB

 

壓接 - 這種類型的端接非常穩(wěn)健可靠，可用于端接電線。但是，這取決于壓接的質(zhì)量和在觸頭外殼中的正確安裝。

 

為了實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)的壓接和整體連接，需要確保針對外殼使用正確的觸頭以及正確的壓接工具。對于這些觸頭，工具選擇是一個重要的步驟。

 

如果最終質(zhì)量不是重點考慮事項，則可采用已有其他工具或更低成本的器件。但是，如果要考慮最終質(zhì)量，則需要使用制造商建議的工具、相關(guān)的電線制備步驟，以及制造商針對壓接后檢查提供的任何壓接質(zhì)量數(shù)據(jù)...