电子产品的规划越来越趋向于模块化,不同功能模块经过有机结合可快速打造出优质、功能各异的产品,而其间模块的衔接就显得尤为重要,下面是一位资深硬件工程师共享的一些关于衔接器挑选的经历。
衔接器就像程序的函数接口,规划合理了,将来产品保护、晋级、移植都会事半功倍,使产品坚持耐久的生命力;规划不合理,形成将来保护、晋级时困难重重,牵一发而动全身,终究使产品失掉竞争力,衔接器的重要性显而易见。
衔接器,也便是工程师俗称的接插件,用于把两个电路板或电子设备衔接起来,完成电源或信号的传输。经过衔接器,可以使电路模块化,简化电子产品的安装进程,使产品便于保护、晋级。
衔接器品种十分多,常见的品种有通讯接口端子、接线端子、线对板衔接器、板对板衔接器等。每个品种又可细分为若干类,如:
板对板衔接器包含排针排母、PC104、板对板衔接器等;
线对板衔接器包含FPC衔接器、IDC插座、简易牛角座等。
关于模块化的电路,衔接器的选型有着无足轻重的作用,那么在挑选衔接器的时分咱们应该从哪些视点去考虑合适硬件运用的衔接器呢?
1.引脚、距离
引脚数、引脚距离是衔接器选型的根本依据。挑选多少引脚数的衔接器取决于需求衔接的信号数量。关于一些贴片式衔接器,如下图的贴片排针,引脚数不宜过多。因为在贴片机焊接进程中,因为高温作用,衔接器塑料会受热变形,中部拱起,形成引脚虚焊。咱们的P800Flash编程器在研制前期曾用这种排针、排母做板间衔接,成果样机排针的引脚大面积虚焊。换成2个引脚数折半的排针后,再没呈现过虚焊。
现在电子设备向小型化、精细化开展,衔接器的引脚距离也从2.54mm到1.27mm再到0.5mm。引脚距离越小,对出产工艺要求就越高。引脚距离应视公司出产工艺水平而定,盲目寻求小距离,会形成出产和修理的困难。
2.电气功能
衔接器的电气功能首要包含:极限电流、触摸电阻、绝缘电阻和抗电强度等。衔接大功率电源时,需留心衔接器的极限电流;传输高频信号如LVDS、PCIe等信号时,需留心触摸电阻。衔接器应具有低且稳定的触摸电阻,一般是几十mΩ至数百mΩ。
3.环境功能
衔接器环境功能首要包含:耐温、耐湿、耐盐雾、振荡、冲击等。依据详细的运用环境挑选。如运用环境较为湿润时,关于衔接器的耐湿、耐盐雾要求就高,防止衔接器的金属触点被锈蚀。在工控范畴,对衔接器抗振荡冲击功能要求就高,避免衔接器在振荡进程中掉落。
4.机械功能
衔接器机械功能包含拔插力、机械防呆等。机械防呆对衔接器十分重要,一旦插反,很可能对电路形成不行逆的损害!
拔插力分为刺进力和别离力。相关规范中有规则最大刺进力和最小别离力,从运用视点看,刺进力要小,别离力要大。别离力过小会下降触摸的可靠性,但是关于常常需求插拔的衔接器,别离力过大会添加拔出难度,下降机械寿数。
以咱们的P800Flash编程器为例,在前期研制进程中曾选用下图所示的牛角衔接器作为编程器和适配板间的衔接器。这种衔接器触摸严密,本钱低。缺陷是机械防呆不显着,别离力过大。在替换编程器适配板进程中,需凭借东西如镊子才可将这对衔接器别脱离,影响用户体会。
为处理衔接器别离力过大的问题,咱们规划了结构杂乱的辅佐起拔器,添加本钱的一起,拔出作用却不显着。
之后咱们规划了一个钣金盖板,将适配板固定到盖板上,经过拔盖板完成别离衔接器的意图。实践测验作用并不抱负,乃至呈现衔接器塑料边崩裂、针脚倾斜的现象。
为了减小衔接器别离力,便利用户插拔适配板,咱们做出了许多测验,总算在探索的道路上找到了一盏明灯,终究选用下图所示的衔接器,并修正PCB和产品外壳结构。
实践测验标明,这种衔接器因为插槽具有仅有方向性,防呆作用显着,且刺进力小,别离力适中,插拔手感佳,极大地提升了插拔件的运用便利性。
“细节决议胜败”,正是衔接器这种一个个不起眼的细节,决议了产品是否具有杰出的用户体会,是否能坚持满足的竞争力,牢记不行随意而为!