電子接器之基本認識:
電子連接器之定義 電子連接器基本構造 電子連接器基本製程 電子連接器名詞說明
電子連接器規格 電子連接器分類 電子連接器相關標準 電子連接器使用範圍
連接器同業間之產品 電子連接器之同好 電子連接器之發展趨勢 Q & A
電子連接器之定義(Electronic Connector)
電子連接器乃傳輸電子信號之裝置(類比信號或數位信號)。
如:電源插頭/插座,IC腳座,電話線插頭等皆是。
製造於機械工業 , 應用於電子產業
電子連接器(Electronic Connector) 類比信號(Analog signal)
數位信號(Digital signal) IC(Integrated Circuit)
電子連接器之基本構造
端子(Terminal , pin , contact):
功能:電子信號之導體 製程:沖壓成型+電鍍 材料:黃銅,磷青銅,鈹銅(通常用銅材類)
塑膠本體(Housing,Insulator):
功能:保護端子,絕緣,連接時之導正,提供機構強度等 製程:射出成型
材料:工業塑膠,如LCP,PPS,Nylon,PBT,PCT等
其他配件(Mounting ear,shell,board lock …….etc.)
功能:EMI遮蔽(抗靜電干擾),元件定位,固定,增加強度等 製程:沖壓成型 材料:銅材,不銹鋼等
沖壓成型(stamping,pressing) 鈹銅(Beryllium Copper)
電鍍(Plating) 射出成型(injection molding)
黃銅(Brass) EMI
磷青銅(Phosphor Bronze) (Electro-Magnetic Interference)
電子連接器之基本製程
電子連接器之電鍍
目的:保護基材,增加導電效果,提昇銲鍚性
製程:滾鍍,浸鍍,連續鍍等
規格:鎳(Nickel) 鍚鉛(Tin/Lead)--(環保產品為錫Tin) 金(Gold or Au)/銀(Ag)
電子連接器之結構
Mating End:與另一連接器相互連結之一端,,通常為可活動插拔.Pin & socket type ,centronic type 等
Termination End: 與PCB或線材固定之一端,通常為固定者
PCB (Printed Circuit Board):
表
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面黏著式(SMT, Surface Mount Technology) 穿板式(throught-hole type) 壓入式(press-Fit)
壓接式(Compression) 夾板式(straddle mount)
線材 (Wire, Cable):
銲接式(soldering) 壓著式(Crimping) 壓接式(IDT, Insulator Displacement Technology)
基本名詞說明
間距(pitch):指相鄰端子間之距離。單位:mm,inch
方向(Orientation):通常指PCB上之連接器
直立式(Straight):指與連接之另一端對插方向與本體放於PCB之方向相同者
折彎式(Right Angle):指與連接之另一端對插方向與本體放於PCB方向呈90°者
l結合高度(Mating Height):PCB與PCB平行連接後之距離
產品之性別名稱:
公(Male) 母(Female)
Pin Socket
Plug Receptacle
Plug Jack
基本名詞說明
定位柱(Post)至PCB 導正機構(Polarization)at mating 墊高(Stand-off) 吸取蓋(pick & place CAP) PCB Layout Board Lock Mounting ear Mating Lock:Active Lock,Passive Lock
Flammability (UL 94V-0, UL94V-2)
電子連接器之包裝(Packing)
1. 散裝(Loosed package)盒裝(Box),袋裝(Poly bag) 2. 盤裝(Tray) 3. 管裝(Tube)
4. 捲裝(Tape & Reel) Radial reel Embossed tape
電子接連器之規格
一.尺寸(Dimensions)
二.電氣規格(Electrical Specification)
?接觸電阻(Contact Resistance) ?耐電流量(Current Rating) ?電容特性(Capacitance)
?電感特性(Inductance) ?特性阻抗(characteristic Impedance)
?信號延遲特性(Time delay) ?其他高頻特性,如 cross talk , EMI 等
三.機械規格(Mechanical Specifications)
?正向接觸力(Contact Force 或 Normal Force) ?端子拔出力(Pin Retention Force)
?連接插入力(Mating Force) ?連接分離力量(Unmating Force)
?拔插次數(Durability) ?單一接點之插入,拔出力(Engagement Force , Separation Force)
?銲點強度(Peeling Force)
四.環境特性規格(Enviromental Specifications)
?銲鍚性(Solderability)
?高溫壽命/低溫壽命(High / Low Temperature)
?熱衝擊性(Thermal Shock)
?溫濕度度試驗(Temperature / Humidity Test)
?鹽水噴霧試驗(Salt Spray Test)
?鍍層穿孔性試驗(Porosity)
?振動測試(Vibration)
?衝擊測試(Shock)
電子連接器之分類
Level 1:晶圓包裝(Chip Package) Level 2:晶圓至PCB(Chip to Board)
Level 3:PCB至PCB(Board to Board) Level 4:次系統至次系統(Wire to Board)
Level 5:PCB至連接埠(Input /Output) Level 6:系統至系統(Wire to Wire)
電子連接器的使用範圍
連接器的主要市場:
商業市場:電腦/辦公用品/工業控制/醫學領域/汽車工業/通訊領域
軍事市場:航空業/地勤/航海
電子連接器相關標準
客戶設計的連接器
特定的客戶提供特定的規範 客戶規範
工業標準連接器 ?聯合委員會制定規範 PCMCIA, CFA, ISA,PCI, EIA及其它
?業界領導者建立的標準 IBM MCA,Intel Slot 1,及其它
電子連接器之分類
Level 1.晶圓包裝
說明:由半導体晶片(IC Chip)至接腳之連接於IC封裝專業廠製作
種類:DIP(Dual In-line Package)SIP(Single In-line Package) SOJ(Small Outline J-bend package)
PGA(Pin Grid Array ) BGA(Ball Grid Array) LGA(Land Grid Array)
SOP (Small Outline Package) TSOP(Thin SOP)
Level 2. 晶圓至基板
說明:承載 IC 與 PCB 連接之插槽,統稱為 IC socket
種類:DIP socket,SOJ socket ,PLCC socket,ZIF PGA socket等
ZIF:Zero Insertion Force
Level 3. PCB 對 PCB(Board to Board)
說明:PCB 與 PCB之連接,通常可活動式
種類:連接器與連接器對接
如: Pin header + socket,centronic-type Board-Board conn等
PCB 與連接器直接連接
如:SIMM socket ,S.O.DIMM socket,Card-Edge socket等
Level 4. 次系統至次系統(Wire to Board)
說明:用於線材(含電纜線)與 PCB 之間之連接
種類:線材與連接器之連接方式分為三種:
壓著式(Crimping),壓接式(I.D.T ),銲接式(Soldering)
線材之粗細之單位為 AWG(American Wire Gauge)
軟性電路板分為:
FPC(Flexible Printed Cable)
FFC(Flat Flexible Cable)
Level 5. I/O (Input /Output)
說明:用於系統外圍與其他系統連結之埠
種類:D-Sub .connectors(D-shape Subminiature) USB(Universal Serial Bus) IEEE-1394
Mini-DIN connectors power Jack phone Jack 其他
註:I/O connector 通常需要金屬殼保護以達到防止EMI之效果.
Level 6. 系統之系統
說明:用於系統與系統之連結,如電腦與電腦之網路,電腦與印表機等
種類:承接 I/O conn. 之所用之電纜(Cable)
註:系統之連接必須考慮電纜長度所造成之訊號衰減及EMI高頻干擾等問題.
產品
一.IC Socket類:(Level-2)
?SOJ , PLCC sockets ?符合 JEDEC 規格 ?Vertical type ( Straight ) ?SMT , Thru-hole