连接器基本知识介绍课件

2023/2/61連接器基本知識介紹2023/2/62主要內容一.連接器定義與作用二.連接器的基本構成與分類三.連接器的功能與參數組成四.連接器的主要材料五.連接器生產製程簡介六.連接器常用業界標準七.連接器常用測試標準八.連接器發展趨勢九.產品應用出問題時希望客戶配合事項十.Q&A2023/2/63一.連接器定義與作用起源連接器(Connector)的誕生是從戰鬥机的制造技朮中所孕育的.戰役中的飛机,必須在地面加油,修理.而地面上逗留時間往往決定了一場戰役的勝負.因此,第二次世界大戰中美軍當局致力于地面維護時間的縮短,增加戰鬥机的服勤時間.他們先將各種控制儀器與机件單元化,然后再由連接器聯成一個完整的系統.維修時,故障的單元迅速更換后,飛机馬上就能升空.戰后AT&T貝爾實驗室成功地開發了貝爾電話系統,接著電腦,資訊傳送等產業的崛起,使得源自于戰鬥机技朮的連接器有了更多的發展机會,市場迅速地擴張.

2023/2/65連接器知名廠商

Tyco

(AMP/Thomas

&

Betts/Augat)

Molex

FCI/Berg

Foxconn

(Hon

Hai)

Amphenol

JST

Hirose

3M

ITT

Cannon

JAE2023/2/66二.連接器的基本構成與分類.連接器的基本構成一般的連接器主要由兩個部分組成:1.HOUSING(塑膠);2.CONTACT(端子);

塑膠主要起絕緣和定位端子的作用;

端子是連接器的最核心部分.它的主要作用是導通;HOUSINGCONTACT連接器典型構成.此外,根據結構和功能上的要求.還有一些連接器有PWB板,彈片,COVER等其他組成部分.RearShieldForK-FTBPlatedSpringFor12PAVCONNPWBForModularJackShieldCoverFor12PAVCONN2023/2/692023/2/610Level1Level1:PackageToBoard(電路封裝對PC板)CPUSocket2023/2/611Level2Level2:BoardToBoard(PC板至PC板)MemoryCardToMotherboard:SIMM,DIMM,DDRSocket2023/2/613MemorySocket產品結構2023/2/614Level2Level2:BoardToBoard(PC板至PC板)AddOnCardToMotherboard:AGP,PCI,ISA,MCA,EISA,AMR,CNREdgecard2023/2/615Level2Level3:SubsystemToSubsystem(次系統至次系統)PowerSupplyConnection:PowerHeader,SocketFDD,HDD,CD-ROM,DVDConnectionHeader,SocketHeader&Socket2023/2/617Level3I/OPort2023/2/618Level3I/OPort2023/2/619StackMiniDin產品結構2023/2/621TripleAudioJack產品結構2023/2/6222連接器的產品類別。

連接器產品類型的劃分雖然有些混亂，但從技術上看，連接器產品類別只有兩種基本的劃分辦法：依形狀分:圓形連接器,矩形連接器,印刷配線板連接器等依使用頻率分:高頻連接器和低頻連接器(3MHZ以下)和高低頻混裝連接器等3連接器的依使用條件分:一般室內連接器,耐濕連接器,防水連接器,氣密連接器,耐火連接器,防爆連接器,耐輻照連接器等

4連接器規格的層次。

按照國際電工委員會（IEC）的分類，連接器屬於電子設備用機電元件，其規格層次為

門類（family）例：連接器

分門類（sub-family）例：圓形連接器

類型（type）例：YB型圓形連接器

品種（style）例：YB34705依用途分軍用連接器,商用連接器

2023/2/623CP連接器的分類:按PITCH分有:0.3mm,0.5mm,1.0mm,1.2mm等;

PITCH越小,製造越困難.目前CP主要生產PITCH0.5mm,1.0mm,1.2mm三種.按後段製程分有:SMT用,DIP用;SMT用連接器外型比較小結構簡單.它主要包括ST(Straight直針)型&RA型(RightAngle直角).RA型PIN腳為直角.使用比較少.ST型PIN腳為平腳,使用廣泛,目前LCG所用之連接器基本上為ST型.SMT用連接器可連接FFC(FPC),HEADER.12PRAFFC12PSTFFC3PHEADER2023/2/6253PRcaJack

ContactPinHousingShieldingPWBUpperCoverLoverCover2023/2/626三.連接器功能與參數組成連接器的基本性能可分為三大類：即電氣性能、機械性能和環境性能:電氣性能--連接器的主要電氣性能包括接觸阻抗、絕緣阻抗和抗電強度

接觸阻抗Contactresistance)高品質的電連接器應當具有低而穩定的接觸電阻。連接器的接觸電阻從幾毫歐到數十毫歐不等。絕緣阻抗(insulationresisrance)

衡量電連接器接觸件之間和接觸件與外殼之間絕緣性能的指標，其數量級為數百兆歐至數千兆歐不等。

抗電強度或稱耐電壓、介質耐壓(Dielectricwithstandingvoltage)，是表徵連接器接觸件之間或接觸件與外殼之間耐受額定試驗電壓的能力。其他電氣性能

定格電壓,電流,溫升測試(Temperaturerise),對射頻同軸連接器而言，還有特性阻抗、插入損耗、反射係數、電壓駐波比（VSWR）等電氣指標。2023/2/627機械性能--就連接功能而言，插拔力是重要地機械性能。插拔力分為插入力和拔出力（拔出力亦稱分離力）(Insertionforce&withdrawalforce)。在有關標準中有最大插入力和最小分離力規定，這表明，從使用角度來看，插入力要小（從而有低插入力LIF和無插入力ZIF的結構），而分離力若太小，則會影響接觸的可靠性。端子保持力(Pinretentionfore):合適之端子保持力,不易將端子從塑膠中拔出;端子強度(Contactstrength):合適之端子強度,不易破壞連接器的機械壽命。機械壽命實際上是一種耐久性（durability）指標，在國標GB5095中把它叫作機械操作。它是以一次插入和一次拔出為一個迴圈，以在規定的插拔迴圈後連接器能否正常完成其連接功能（如接觸電阻值）作為評判依據。

連接器的插拔力和機械壽命與接觸件結構（正壓力大小）接觸部位鍍層品質（滑動摩擦係數）以及接觸件排列尺寸精度（對準度）有關。2023/2/629四.連接器的主要材料連接器的主要材料分為金屬材料和非金屬材料接觸部份（Contacts）所用的基體材料金屬中參入銅合金，能保證良好的導電性、導熱性、機械性能和可工藝性材料優點缺點錫磷青銅(PhosphorBronze)良好導電性能和抗腐蝕性能,容易加工成形價格較貴

黃銅(Brass)導電性好,價格低彈性差鈹青銅

(BerylliumBronze)有很高的機械性能,良好的導電性能、耐熱性能、耐磨性能和抗腐蝕性能

鈹元素毒性較大,冶煉過程給環境造成嚴重污染.價格最貴鎳銅有很好的機械性能,良好的導電性能、耐熱性能、耐磨性能和抗腐蝕性能價格高於錫磷青銅2023/2/630高檔次產品接觸區域的關鍵部位--電接觸點用貴金屬鍍層材料材料優點缺點金(Au)低接觸電阻,耐氧化好,極好的抗腐蝕性

硬度,溶點低,成本高銀(Ag)導價格低容易變色鈀(Pd)不粘附,耐磨性好,可防止擴散比金便宜極好的抗腐蝕性電鍍技術難,成本高,改善抗磨損性能比金難

鍍層

把連接器的接觸部份電鍍，是為了改善導電性、抗腐蝕和抗磨損性，提高可焊性。具有良好機械性能（如可成形性，彈性）的金屬，常常不具備優良的導電性、抗腐蝕和抗磨損性以及可焊接性電鍍用錫鉛/錫銅合金用於較低檔次產品

錫具有較好的抗腐蝕,抗變色,而且無毒,可焊,柔軟和延展性好等優點,很早就被開發利用錫鍍層在特定環境中能生長“錫須”,所以加入少量的鉛與錫進行共沉積電鍍,然後用加熱方法去除應力,這能防止“錫須”生長現因為環保的趨勢,業界已逐漸改用錫銅合金取代在基體材料是黃銅時,應先鍍鎳或銅作底鍍層。

2023/2/631非金屬材料—工程塑料能用來替代金屬的塑膠材料能適用於結構及機器零件材料耐溫均超過100℃熱塑性工程塑膠具有良好的電氣性能、機械性能、抗化學性能,以及良好的加工性能,是電子連接器製造商的主要原料連接器主要用材如下:簡稱全稱Tm/Tg℃LCP液晶類工程塑膠279PA9T尼龍9T265PA6T尼龍6T280PCT聚對苯二甲酸環乙烷二甲酯280PPS聚苯硫醚275PA66尼龍66260PBT聚對苯二甲酸丁二脂2202023/2/632塑膠優點

缺點LCPLFH

強度與韌性的超級組合。適於SMT

。能夠塑鑄出薄壁。優異的化學耐受性。尺寸穩定（不易吸潮）。

無塑造時溢料

成本高。比其他熱塑性塑膠柔性差。顏色少尼龍高強度，柔韌性好。化學耐受性優異。可用多種技術和成本較低易吸潮濕造成尺寸不穩定及機械和電氣性能下降。塑造時易溢料（mold

flash）高溫尼龍適合SMT

。高強度，高韌性和優異的延展性。優異的化學耐受性易吸潮濕造成尺寸不穩定及機械和電氣性能下降。塑造時易溢料。成本比普通尼龍高聚酯-PCT適於SMT。尺寸穩定。優異的化學耐受性。高強度可能會碎。塑造時易溢料。比PBT成本高PPS

適於SMT。優異的化學耐受性。尺寸穩定（不易吸潮）易碎。

塑造時易溢料。成本比多數熱塑性塑膠都高。顏色少聚酯-PBT小型DIN

41612

尺寸穩定（不易吸潮）。優異的化學耐受性。高強度不適於

SMT

。成本較尼龍稍高2023/2/633其他附屬材料鋼鐵金屬DSUB外殼(Shell),墊片(Washer),鎖緊扣(BailLock),鉤環(BailStrip)等.不鏽鋼接地彈片銅合金棒螺絲(Screw),Nut等.鋅合金Bracket,Nut等.2023/2/634五.連接器生產製程簡介衝壓:材料投入開機架模調試送料調機(首件檢驗)量產(自主檢驗)包裝作業(入庫檢驗)入庫成型:材料投入材料乾燥開機架模調機(首件檢驗)量產(自主檢驗)包裝作業(入庫檢驗)入庫連續端子電鍍放料前處理(電解脫酯,酸洗)水洗鍍鎳(首件檢驗,自主檢驗)回收水洗鍍金(首件檢驗,自主檢驗)回收水洗鍍錫合金(首件檢驗,自主檢驗)水洗烘干收料五金滾鍍作業上料前處理(熱脫酯,電解脫酯,酸洗)水洗鍍鎳(首件檢驗,自主檢驗)回收水洗鍍錫合金(首件檢驗,自主檢驗)水洗烘干收料2023/2/635成品組裝材料投入調機(首件檢驗)量產(自主檢驗)包裝作業(入庫檢驗)入庫排Housing預插端子端子壓入折CarryCCD檢查OPEN/SHORT測試終檢包裝平面度檢查典型端子裝配流程2023/2/636配備機臺、治工具介紹:功能測試機臥式影像檢查儀壓入機裁端機排Housing治具切沿邊料機2023/2/637自動裝配機包裝機2023/2/638六.連接器常用業界標準美國電子工業協會(EIA)美國印制電路協會(IPC)美國軍用標準(MIL-STD)電氣與電子工程師協會(IEEE)日本工業標準(JIS)國際電工委員會(IEC)

2023/2/639七.連接器常用測試標準試驗分類

測試標準所規定之試驗一般分成三類:環境試驗標準,機械試驗標準及電氣試驗標準