连接器基础知识培训教材
一﹑连接器简介
1. 连接器的起源
连接器的诞生是从战斗机的制造技朮中所孕育的﹐战役中的飞机必须在地面上加油﹑修理﹐而地面上的逗留时间是一场战役胜负的重要因素。因此﹐二次大战中﹐美军当局决心致力于地面维修时间的缩短﹐增因战斗机的战斗时间。他们先将各种控制仪器与机件单元化﹐然后再由连接器连成一体成为一个完整的系统。修理时﹐将发生故障的单元拆开﹐更换新的单元﹐飞机就马上能升空作战。战后AT-T贝尔实验室成功地开发了贝尔电话系统﹐接着计算机﹑通迅等产业的崛起﹐使得源自于单机技朮的连接器有了更多的发展机会﹐市场也迅速地扩张起来。
2. 连接器的含义
连接器﹐就是用于实行电路或电子机械等的相互间电器连接的器具(包含附件)称之为连接器(Connector)。广义的连接器指所有信号间的桥梁﹐它包括各种单元化的电子﹑电器模块及组
件在短时间内连接成一个完整系统。
3. 连接器的分类
3.1 按使用性质分外接式连接器(用于外接机壳)﹑内接式连接器(用于内接机壳)。
3.2 按加工方式分压着式(Crimp Type)﹑压接式(I.D.C Type)又称刺破式﹑焊接式(Solder Type)﹑零插入式(Z.I.F Type)。
3.3 按使用方式分线对板连接器﹑板对板连接器﹑线对线连接器﹑插座﹑输入输出连接器。
3.4 按形式分PCB板连接器﹑扁平电缆连接器﹑同轴电缆连接器﹑嵌入式连接器﹑压轴式连接器﹑圆形连接器﹑角形连接器﹑印刷配线板用连接器。
3.5 按结构分一般型连接器﹑耐湿防水型连接器﹑耐环境型连接器﹑气密性连接器﹑耐火型连接器﹑耐水型连接器。
4. 连接器的组成
连接器由绝缘体﹑插头结合体﹑插座结合体﹑线材四部份组成。 4.1 绝缘体﹕用来保持各结合体的固定位置并完成各结合体之间的电器绝缘的零件。
4.2 插头结合体﹕长方形或圆形的钢针或端子用来插入插座结合体的零件(端子或弹簧)。 4.3 插座结合体﹕为了维持与插头结合体有良好的接触而含有弹性机能的结合体零件。
4.4 线材﹕一般用线材﹐如电子线﹑扁平电缆﹑隔离线等。
5. 连接器的特性
5.1 公接点或母接点中的一方具有弹性﹐可利用接点的相互连接使电路确保连接。 5.2 接点的端子部位具有容易施行电线或印刷配线板的配线构造。即供施行焊接﹑包封﹑挟持﹑通孔焊接等构造。
5.3 接点固定于绝缘体的正确位置﹐可利用绝缘体维持接点相互间的电压绝缘电阻。
5.4 具有耦合构造﹐便于接点的插入或脱离﹐经过震动或冲击等时也不变位。
6. 连接器的用途
广泛应用于计算机及接口设备﹑电讯﹑通讯器材﹑仪器﹑录像机﹑放影机﹑电视﹑游戏机﹑音响﹑电话﹑车辆﹑医疗﹑电子﹑军用及航空等工业所产的产品上。
二﹑连接器各组成要素的具体讲解
通过以上对连接器的简单介绍﹐我们可以看到﹐连接器是一种看似简单﹐实际很繁杂(注意这里用的是“繁杂”而不是“复杂”)。就材料而言﹐连接器主要由金属材料和塑料材料两部份组成﹐对于我公司而言﹐连接器主要由以下几部份组成﹕线材(含PVC胶粒﹑铜线)﹑端子﹑Housing﹑Wafer(含PIN针﹑胶座)等。
1. 线材介绍
1.1 线材结构
线材(WIRE)=绝缘体(外被PVC)+导体(芯线)
绝缘体就是指线材露在外面的起绝缘作用的部份﹐我公司现在主要指PVC胶料。
导体(芯线)就是指线材内部起导电作用的金属部份﹐一般线材的芯线按其结构不同有以下几种﹕
a. TD线﹕单条芯线镀锡
b. AD线﹕单条裸铜线
c. AS线﹕由多条芯线组成都没有镀锡(即裸铜线)
d. TS线﹕由多条芯线组成﹐且每条芯线均有镀锡(即先镀后绞)
e. TC线﹕由多条芯线(一般是裸铜线﹐也可以是镀锡线)绞在一起再镀锡(即先绞后镀)
1.2 线材的粗细
1.2.1 线号---AWG﹕American Wire Gauge
8﹑10﹑12﹑14﹑16﹑18﹑20﹑22﹑24﹑26﹑28﹑30﹑32
1.2.2 线径和芯线数
线号(AWG) | 芯线数/芯线径(mm) | 绞合外径(mm) | 截面积(mm2) | 最大绞距(mm) |
32 | 7/0.08 | 0.24±0.02 | 0.035 | 10.5 |
30 | 7/0.102 | 0.31±0.02 | 0.055 | 12.7 |
28 | 7/0.127 | 0.39±0.02 | 0.088 | 12.7 |
26 | 7/0.160 | 0.49±0.02 | 0.14 | 15.2 |
24 | 7/0.203 | 0.61±0.02 | 0.22 | 17.8 |
22 | 17/0.160 | 0.76±0.02 | 0.34 | 20.3 |
20 | 21/0.180 | 0.94±0.02 | 0.52 | 31.8 |
18 | 34/0.180 | 1.18±0.02 | 0.82 | 50.8 |
16 | 26/0.254 | 1.50±0.02 | 1.32 | 50.8 |
14 | 41/0.254 | 1.88±0.02 | 2.08 | 58.6 |
12 | 65/0.254 | 2.37±0.02 | 3.3 | 93.5 |
| | | | |
1.3 线材种类
1.3.3.1 电子线(Hook-up Wire)
a. 一般电子线﹕如1007﹑1015﹑1061﹑1095等。
b. 照射PVC电子线﹕如1430﹑1431等。
c. 双层绝缘电子线﹕如1617EM357﹑1672等。
d. 铁氟袭耐高温线﹕如1199﹑1330等。
1.3.3.2 隔离线(Shielded Wire)
a. 单隔离线﹕如1185﹑1354﹑1533﹑1691等。
b. 双隔离线﹕如2547﹑2854﹑2851等。
c. 双并单隔离线(即两条单隔离线并在一起)﹕如2562﹑2590等。
1.3.3.3 同轴电缆(Coaxial Cable)
a. 不编织PE单芯线。
b. 编织PE(聚乙烯)单芯线﹑多芯线﹕如1107﹑1365等。
c. 编织FRPE(耐燃聚乙烯)单芯线﹑多芯线﹕如1107﹑1365等。
d. RG型﹕如1354﹑1478等。
1.3.3.4 并线(Ribbon Cable)(英文含义是指丝带形﹑带状形的Cable线材)
a. 并扁平电缆﹐如2468﹐又分有间距﹑无间距两种。
b. 电子并线﹐如1007并线﹑1015并线。
1.3.3.5 扁平电缆(Flat Cable)(英文含交是指扁平的﹑平坦的Cable线材)
a. UL灰扁平电缆﹐如2651﹐可根据间不同分很多种如1.27﹑2.54等。生产圆珠笔
b. 普通灰扁平电缆﹐又分单面扁平电缆﹑双面扁平电缆。
c. 其它扁平扁平电缆。
1.3.3.6 计算机线(Computer Cable)(我们通常又叫圆线)光学检测技术
a. UL Cable线﹐如2468﹑2919。
b. 非标Cable线。
1.3.3.7 编织线
由多股裸铜线或镀锡线(由多根芯线组成一股)通过编织而成﹐如0.12/144﹑0.12/64等。
1.4 线材规格要求
1.4.1 线材的材质﹕一般连接器所用的线材材质以耐燃性较佳为原则。一般配线必须符合UL要求的VW-1水平燃烧等级﹐一般隔离线必须符合VW-1SC的燃烧等级﹐使用的温度限制线材依绝缘体材质的特性从60~250℃的范围内﹐而一般使用依80℃为基准﹐而交流电源以105℃为基准。
材质 | 周围温度(℃) |
聚氯乙烯PVC | 60 |
耐燃聚氯乙烯PVC | 75﹑80﹑90﹑105 |
聚乙烯PE | 75 |
照射聚氯乙烯PVC | 105 |
照射聚氯乙烯PE | 90﹑105 |
硅质橡胶SR | 180 |
| |
1.4.2 额定电压
额定电压(交流电压V) | 峰值电压(V) |
UL规定 | CSA规定 |
30 | 42.4 | |
125 or 150 | 300 | 光固化打印 |
300 | 600 | 600 Max. |
600 | 2500 | 1400 Max. |
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2. Housing介绍(又叫插座﹑胶壳﹐注意我们平时写的“号型”是不标准的写法)
2.1 Housing的材质及其特性
我们通常用的Housing材质是Nylon66﹐也有用到ABS材质﹐如南京夏普所使用的Housing。Housing常见的材质主要有以下几种﹐其特性如下表(见下页表格)﹕
2.2 Housing分类
2.2.1 按间距分有﹕1.27mm, 1.00mm, 2.50mm, 2.54mm, 3.96mm, 5.00mm, 5.08mm, 7.50mm, 10.00mm等。
2.2.2 按材质防火等级分有﹕94V-0, 94V-2等。
材质 | 热塑性树脂 | 聚 胺树脂(Nylon) | ABS树脂 | 聚碳酸脂 |
性能 |
耐电压 | | | | | | |
抗拉强度 | | | | | | |
变曲强度 | | | | | | |
耐燃烧性 | 很慢 | 很慢 | 不燃 | 不燃 | 燃烧慢 | 不燃 |
耐热湿度性 | | | | | | |
耐候性 | 缓慢变化 | 缓慢变化 | 缓慢变化 | 缓慢变化 | 稍劣 | 优 |
加工性 | 可/良 | 可/良 | 优 | 优 | 良 | 良 |
体积电阻率 | 无添加 | 加玻璃纤维 | Nylon6 | Nylon66 | 成型用 | 成型用 |
| | | | | | |
2.2.3 Housing还可以按其它不同方法分类﹐如按排数分可分为单排﹑双排﹔按其配合方式分可分为公Housing﹑母Housing﹔等等。
3. 端子(Terminal)介绍
3.1 端子的结构及相关部位介绍﹐详见附图。
3.2 端子的材质﹕主要是黄铜﹐也有磷青铜或铍铜。
美甲片3.3 端子的表面处理﹕一般都是镀锡﹐也有不电镀(即本体)或镀金或镀铜等。
3.4 端子的分类﹕
3.4.1按形式分：
内接端子：用于插座与插头的连接；
外接端子：压接上线材后直接与插头连接；
接线端子：连接线与线之间的端子。
3.4.2按压着线材大小分类：低脚端子、高脚端子、介于高低脚之间的端子；
3.4.3按配合性分：母端子、公端子、公母同体端子、没有公母之分的端子；
3.4.4按型号分：单粒端子、连续端子、半包绝缘端子、全包绝缘端子；
3.4.5按结构分：叉形端子、圆形端子、栓板端子、子弹形端子、耳扒形端子、子弹形端子、接线端子、旗形端子；
三、连接器的制程简介
1. 线材加工：主要指的是按工程要求所做的裁线、剥皮、捻线及沾锡等工序；
2. 塑料成型： 该制程是将塑料粒由塑料射出成型机射入模具之中而形成连接器所需要的塑料形状，如Housing成型、Wafer胶座成型、DB头或RCA等注塑成型，等等；
3. 冲床成型： 该制程是将金属材料由高速冲床机器所塑造成所需的金属形状端子，如端子冲压、PIN针冲压，等等；
点滴板
4. 电镀：是将冲压成型后的端子或PIN针，经过特殊处理镀以所需的金属的各种所需的额外材质，如镀金、镀锡、镀镍等。
5. 组合： 该制程是将成型后的塑料或线材同电镀后的金属端子透过连接器专用机器或手工加以组合而成为连接器，如在线材上压着端子、穿Housing、热缩套管、在线材上焊接五金、在线材上扎束线带，等等。
1. 产品测试的定义
1.1 每一测试产品在测试后，均需符合或优于本身预先设定的标准规格，若客户有特殊要求的必须符合客户要求；
1.2 标准测试环境：除非特别指定，否则所有测试均在下列环境下进行。
室内温试：15~35℃，室内湿度：RH25~85%
1.3 绝缘阻抗：其初次阻抗应为湿度测试后及热震测试后的两倍。
2. 产品测试的分类
2.1 电器特性(Electrical Performance)；
2.2 机械特性(Mechanical Performance)；
2.3 环境特性(Environmental Performance)。
3. 产品测试的内容
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
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