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關于連接器,聊聊那些你不知道的技術發展趨勢

來源:發表時間:2018-08-21

   連接器即Connector,國內亦稱作接插件、插頭和插座。它的作用非常單純:在電路內被阻斷處或孤立不通的電路之間,架起溝通的橋梁,從而使電流流通,使電路實現預定的功能。小到手機電池與主板的連接線、大到能源基站,凡是有電力信號和數據傳輸地方都能找到連接器的身影。
   連接器也是工業體系的重要組成部分。隨著個人移動終端、家用智能電器、信息通訊行業、交通新能源行業、航空航天科技、人工智能、醫療電子器械等領域的高速發展,對連接器在功能、外觀、性能、使用環境提出了更高的要求。
   連接器做工的好壞和材料的優劣往往影響著數據傳輸的速度,信號傳送的質量、連接的暢通程度,直接關乎系統性能、穩定和壽命。那么緊隨潮流,連接器技術又會有哪些發展趨勢呢?
1、微小型化集成化發展趨勢
   為了滿足電子整機便攜式、數字化和多功能,以及生產組裝自動化的要求,電子接插件必須進行產品結構調整。產品主要向小尺寸、低高度、窄聞距、多功能、長壽命、表面安裝等方向發展。
   小型化是指電子接插件(連接器)中心間距更小,高密度是實現大芯數化。消費電子產品的小型化要求元器件集小型化、薄型化和高性能為一身,這也促使連接器產品朝微型化和小間距方向發展。元器件的小型化對技術的要求更高,這都需要強大的工業模具化基礎來有效支持。
2、智能化發展趨勢
   如今是一個信息高速發展的世界,無論是針對于什么樣的信息或者是技術,人們的要求都越來越高。
   從信息通訊數據的快速發展,無線互聯已經來到我們每一個人的身邊,從智能手機、智能穿戴、無人機、無人駕駛、VR現實、智能機器人等技術的應用,加裝IC芯片和控制電路的電子連接器智能化的發展是一種必然的趨勢。
   因為這將使得電子連接器能夠更加智能的掌握電子設備的使用狀況,以及提升連接器自身的性能來達到智能無線橋接。
3、高性能化發展趨勢
   高速傳輸是指現代計算機、信息技術及網絡化技術要求信號傳輸的時標速率達兆赫頻段,脈沖時間達到亞毫秒,因此要求有高速傳輸電子接插件(連接器)。高頻化是為適應毫米波技術發展,射頻同軸電子接插件(連接器)均已進入毫米波工作頻段。
   大電流也是很多電子接插件(連接器)的一個重要發展方向。盡管短小輕薄、節能低耗是消費電子產品的努力方向,但是,以下兩個方面決定了在相當多的應用場合,供電向大電流方向演進。
   以常見的電腦CPU為例說明其原因:第一、電腦性能提升,要求CPU運算速度提升、所需晶體管數量增加,功耗因此上升,在電壓不變的情況下,電流同比例上升;第二、隨著半導體技術的進步,晶體管的工作電壓逐漸降低,有利于降低功耗,但其物理特性決定了功耗的降低比例不及電壓。因此,電流增大也是考驗電子連接器高性能化發展的一個重要指標。
   抗信號干擾和屏蔽,當數據傳輸速度提高時,電容和阻抗的影響也愈加明顯。一個端子上的信號會串擾到相鄰的端子并影響其信號完整性。此外,接地電容減小了高速信號的阻抗,使信號衰減。
   新的連接器設計中,每個信號傳輸端子都彼此隔開。差分信號對就能夠很好地達到這個目的,因為每個差分信號對的一側都有接地引腳,以減少串擾。
   通常第一層是開陣腳的區域以分離相鄰的接地端子。下一個層次是裝在行間的接地屏蔽。頂層的應用則會包括一個金屬接地結構圍繞著每個信號端子。這樣的金屬屏蔽實現了最佳的數據傳輸速度和信號完整性的組合。
   耐極限環境使用可靠性及綠色環保。在現代高科技行業中,有許多涉及到極限環境條件下使用的連接器,超高溫、低溫,振動、濕熱環境、腐蝕性環境下,電子連接器能有效正常使用。
   這使得在連接器對原材料的選擇、結構設計、加工工藝方面有著更高的要求。新的耐高溫材料,新的電鍍覆膜工藝,彈性更高的合金材料使得未來的連接器更能適應嚴苛的環境。
4、外形美觀時尚更注重使用體驗的發展趨勢
   隨著多媒體等技術的不斷發展與進步,連接器也在發生著適應其主體的不斷變化。伴隨著科學技術的日益發展,一個好的連接器不僅外觀要越來越美觀時尚,材質要越來越皮實耐用,操作越來越便捷,更為重要的是其核心部位連接設計要越來越精細化和精密化。這樣才不會出現像一般的數據連接器用的時間久了卡槽就松動的現象,甚至是連接器的數據傳輸部分徹底癱瘓的現象。

  

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