Cómo elegir conectores en el diseño de hardware
December 05, 2023
El diseño de productos electrónicos se está volviendo cada vez más modular, y diferentes módulos funcionales se pueden combinar orgánicamente para crear rápidamente productos de alta calidad y alto rendimiento. Entre ellos, la conexión de los módulos es particularmente importante. A continuación se muestra cierta experiencia sobre la selección de conector compartida por un ingeniero de hardware senior.
Un conector es como la interfaz de función de un programa. Si se diseñan correctamente, el mantenimiento, las actualizaciones y la transmisión futuros del producto será el doble del resultado con la mitad del esfuerzo, manteniendo la vitalidad duradera del producto; El diseño irrazonable conduce a numerosas dificultades en el mantenimiento y actualizaciones futuras, lo que puede afectar todo el producto y, en última instancia, hacer que pierda la competitividad. La importancia de los conectores es evidente.
Los conectores, comúnmente conocidos como conectores por ingenieros, se utilizan para conectar dos placas de circuito o dispositivos electrónicos para lograr la transmisión de energía o señal. Mediante el uso de conectores, los circuitos se pueden modularizar, simplificando el proceso de ensamblaje de los productos electrónicos y que los facilitan mantener y actualizar.
Existen muchos tipos de conectores, incluidos los terminales de interfaz de comunicación, los terminales de cableado, los conectores de línea a la placa y los conectores de placa a placa. Cada tipo se puede subdividir en varias categorías, como: conectores de placa a placa, incluidos conectores PIN a PIN, PC104, conectores de placa a placa, etc. Los conectores de línea a placa incluyen conectores FPC, enchufes IDC, enchufes simples de bocina de toro, etc. Para circuitos modulares, la selección de conectores juega un papel crucial. Entonces, al elegir conectores, ¿qué perspectivas debemos considerar considerar conectores que son adecuados para el uso de hardware?
1. Pin y espacio
El número de pines y espacios de pin es la base básica para la selección del conector. El número de pines para elegir para un conector depende de la cantidad de señales que deben conectarse. Para algunos conectores SMT, como se muestra en la figura a continuación, el número de pines no debe ser demasiados. Debido a que durante el proceso de soldadura de la máquina SMT, debido a la alta temperatura, el plástico del conector se deformará y se abultará en el medio, causando soldadura virtual de los pines. Nuestro programador P800Flash utilizó este tipo de disposición de PIN y bus para que las conexiones de placa de tablas en las primeras etapas del desarrollo, pero como resultado, los alfileres de la disposición de PIN del prototipo fueron fuertemente soldados. Después de cambiar a una fila de alfileres con la mitad del número de alfileres, no había más soldadura virtual.
Hoy en día, los dispositivos electrónicos se están desarrollando hacia la miniaturización y la precisión, y la separación de pines de los conectores también ha aumentado de 2.54 mm a 1.27 mm y luego a 0.5 mm. Cuanto más pequeño sea el espacio de los pines, mayores serán los requisitos del proceso de producción. El espacio de PIN debe determinarse en función del nivel de proceso de producción de la compañía. Perseguir ciegamente un pequeño espacio puede causar dificultades en la producción y el mantenimiento.
2. Rendimiento eléctrico
El rendimiento eléctrico de los conectores incluye principalmente: corriente final, resistencia de contacto, resistencia a aislamiento y resistencia eléctrica. Al conectarse a una fuente de alimentación de alta potencia, preste atención a la corriente máxima del conector; Al transmitir señales de alta frecuencia como LVD, PCIe, etc., se debe prestar atención a la resistencia de contacto. El conector debe tener una resistencia de contacto baja y constante, que generalmente va desde decenas de m Ω hasta cientos de m Ω.
3. Desempeño ambiental
Las propiedades mecánicas de los conectores incluyen la fuerza de inserción y extracción, anti -engañado mecánico, etc. Anti -engaño mecánico es muy importante para los conectores, y una vez insertado incorrectamente, ¡es probable que cause daños irreversibles en el circuito!
La fuerza de inserción se divide en la fuerza de inserción y la fuerza de separación. Los estándares relevantes especifican la fuerza de inserción máxima y la fuerza de separación mínima. Desde una perspectiva de uso, la fuerza de inserción debe ser pequeña, mientras que la fuerza de separación debe ser grande. Una fuerza de separación demasiado pequeña puede reducir la fiabilidad del contacto, pero para los conectores que a menudo requieren inserción y extracción, la fuerza de separación excesiva puede aumentar la dificultad de la extracción y reducir la vida útil mecánica.
