公司电连接器手册9702.docx

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1、Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.目录第一章 连接器总述述2第二章 接触接口及及接触过过程20 第三章 接触镀层32第四章 接触弹片材材料62第五章 连接器用工工程热塑塑性材料料85第六章 可分离式电电连接器器1022第七章 永久性连接接概述1211第八章 电线与线缆缆1255第九章 电线与线缆缆的机械械式永久久连接1388第十章 印刷电路板板1577 第十一章 至电路板的的永久性性连接1733第十二章 连接器的应应用1877第十三章 连接器的类类型2133 第十四章 连接器插插座测试试23

2、44 第一章连连接器总总述这一章章包括连连接器技技术的总总述，在在后面的的章节之之中将会会提供各各独立主主题的详详细背景景数据。定义一一个连接接器至少少有两种种方法：从功能能上和从从结构上上。第一种种描述连连接器的的方法是是就其应应该达到到和必须须达到的的要求而而言的。这这样的定定义集中中在连接接器所应应用的功功能性和和操作的的环境。第第二种描描述连接接器的方方法集中中在连接接器本身身，及它它的设计计方法和和制造材材料。由由于连接接器的应应用、操操作环境境及功能能性要求求直接影影响连接接器的设设计，本本文就从从连接器器的功能能性定义义开始。1.1连连接器功功能连接器器的应用用范围十十分广泛泛，

3、本手手册的重重点将会会放在电电连接器器上，其其主要应应用于C产品。从从这个重重点可以以提出电电连接器器的功能能性定义义是：电连接接器是一一种电机机系统，其其可提供供可分离离的界面面用以连连接两个个次电子子系统，并并且对于于系统的的运作不不会产生生不可接接受的作作用。定义中中关键词词是”电机系系统”，”可分离离的”和”不可接接受的作作用”。连接器器是一种种电机系系统是因因为，它它是通过过机械方方法产生生的电性性连接。如如将要讨讨论到的的，机械械式弹簧簧的偏向向会在配配合的两两部分间间产生一一个力量量，这就就使得接接口配合合面之间间产生金金属性接接触。应应用连接接器在首首要地方方的原因因是配合合接

4、口具具有可分分离性。可可分离性性的需要要性具有有很多的的原因。它它可以使使得独立立地制造造部份或或子系统统而最后后装配可可在一个个主要的的地方进进行。可可分离性性也可以以使得零零件或子子系统的的维护或或升级不不必修改改整体个个系统。可可分离性性得以应应用的另另一个原原因是可可携带性性和支持持外围设设备的扩扩展。另一方方面，定定义中的的可分离离性引入入了一个个额外的的子系统统间的界界面，此此界面不不能引入入任何”不可接接受的作作用”，尤其其是在系系统的特特性上不不能受电电讯的影影响，这这些影响响包括如如不可接接受的扭扭曲变形形和系统统间的信信号退化化，或者者是通过过连接器器的电源源损失，以以毫伏

5、损损失计算算的电源源损失，将将会成为为功能性性的主要要设计标标准，因因此主机机板的电电力需求求也将增增加。可分离离性的需需求和”不可接接受性”的限度度要由连连接器的的应用而而定。可可分离性性包括配配合周期期的数目目，配合合周期是是指连接接器在不不影响其其性能必必须提供供的，以以及与另另一连接接器相配配合所必必需的作作用力。典典型的配配合周期期需求其其范围从从内部连连接器的的几十个个周期到到外围设设备的几几千个周周期，比比如PCCMCIIA型连连接器。由由于电路路或功能能的数量量以及连连接器互互相连接接的增加加，配合合力量的的需求变变得更加加的重要要。为了了提供更更多的功功能性，连连接器上上端子

6、的的位置也也必须要要增加，这这样就导导致了更更高的连连接器配配合力量量。由连连接器的的使用和和功能而而定，其其端子数数从几十十到上千千不等。可可分离性性和配合合力量需需求将会会详细地地在1.5.11部分中中论述，同同时归类类连接器器的互相相连接的的技术水水准也将将加以描描述。现在我我们将要要考虑的的转向第第二种定定义连接接器的方方法-结构性性的或者者说设计计/材料上上的定义义。1.2 连接器器结构一个基基本的连连接器包包括四个个部分： 接触界面 接触涂层 接触弹性组组件 连接器塑料料本体上述组组件已列列在图表表1.11中。本手册册将会在在后面的的章节中中详细介介绍上述述组件中中的每一一件，既既

7、要从材材料上又又要从设设计上介介绍。从从这个意意义上，一一个概要要的各个个组件介介绍将能能提供足足够后述述讨论的的上下文文背景。图1.1为为简要的的连接器器相交剖剖视图，插插图(AA)为接接触涂层层示意图图，插图图(B)为接触触界面微微观结构构图。1.2.11接触界界面事实上上必须考考虑到有有两种不不同的接接触界面面：可分分离界面面和固定定(永久性性)界面。可可分离界界面(图1.11， 插图A)由于在在首要的的地方使使用连接接器而已已经被明明确的提提到。固固定(永久性性)界面是是当两个个子系统统相连接接时在连连接器功功能性定定义中被被提到。这这些界面面被称为为固定(永久性性)界面是是因为，一一

8、般说来来它们只只制造一一次而固固定使用用。固定定连接的的例子包包括位于于图1.1左边边的卷曲曲型连接接和位于于图1.1右边边的压力力型。在在可分离离性界面面和固定定连接之之间存在在很多的的不同点点，包括括结构上上和需求求上的，它它们在基基本组件件上具有有共同之之处.在两种种情况下下，产生生和维护护金属接接触界面面需要达达到我们们所期望望的电力力要求。此此外，在在两种情情况下，金金属性界界面的产产生是通通过机械械方法。可分离离界面是是在每次次连接器器配合时时建立的的。界面面的结构构主要是是由接触触端的几几何形状状、端子子之间的的作用力力以及接接触涂层层而定。如如图1.1中插插图B所示，可可分离界

9、界面包括括有微小小的连接接部，位位于微观观下的粗粗糙表面面在常力力的接触触之下。可可分离界界面形态态学将会会在第二二章中加加以详细细描述从这个个意义上上讲，足足以陈述述接触界界面的形形态学将将决定三三个重要要的连接接器功能能性参数数：接触触阻力，连连接器配配合力以以及连接接器耐用用性(例如：配合周周期将仍仍然支持持其性能能而不会会退化)。很多固固定式连连接分属属于两种种基本类类别：治治金式和和机械式式。治金金式如焊焊接，它它要由连连接器和和子系统统之间接接触界面面的结构构而定。低低温焊接接是主要要的治金金式连接接，高温温焊接同同样也被被应用，并并且在较较小的线线缆中应应用得越越来越多多。低温温

10、焊接连连接在制制造印刷刷线路板板装配上上尤其重重要。而而许多零零组件要要被焊接接在印刷刷线路板板，连接接器就是是其中最最大的零零组件之之一。两两种主要要的焊接接技术：穿孔焊焊接和表表面焊接接将会在在1.44.2部部分和第第11章中中介绍。机械式的固固定连接接有卷曲曲型，iinsuulattionn diispllaceemennt，压压力型，遮遮蔽型。机机械式的的固定连连接的图图解如图图1.22所示。卷卷曲型和和inssulaatioon ddispplaccemeent型型连接主主要用在在线缆上上，压力力型连接接主要用用于通孔孔镀金的的印刷线线路板上上，遮蔽蔽型连接接是用在在插入式式印刷线线

11、路板。每每一种都都将会在在后面的的章节中中详细介介绍。1.2.22 接触涂涂层接触涂涂层如图图1.11中插图图A所示，显显示了两两个重要要的功能能：避免接接触弹簧簧基部金金属腐蚀蚀优化接接触界面面的结构构第一个个功能非非常简单单仅仅需需要接触触弹簧组组件一般般为铜合合金，完完全被涂涂层覆盖盖，并且且涂层自自身能防防腐蚀和和能像薄薄膜一样样覆盖在在表面。而而第二个个功能就就要复杂杂得多。优化接接触界面面的方法法，其实实质就是是对出现现在接触触界面上上的薄膜膜的规划划管理。如如前所述述，一个个稳定且且较小的的接触阻阻力由一一不含薄薄膜的金金属界面面产生。两两种主要要的接触触涂层，贵贵重金属属(金，

12、钯钯以及由由它们组组成的合合金)和非贵贵重金属属(如锡)，它们们的不同同主要是是指在接接触界面面上的薄薄膜类型型。对贵贵重金属属(尤其是是金)来说，接接触涂层层是惰性性的，维维护接触触界面的的完整性性需要保保护防止止外部涂涂层的薄薄膜形成成，主要要是防止止铜的接接触弹簧簧。对锡锡这种最最常用的的非贵重重金属来来说，存存在其表表面的氧氧化问题题是主要要被考虑虑的。这这些不同同的腐蚀蚀过程将将被反映映到连接接器的设设计标准准和性能能上。接接触涂层层的性质质和选择择的标准准将会在在第3章中加加以讨论论。我们们曾经考考虑过可可分离式式和固定定式接触触界面。事事实上一一些不同同的涂层层被用于于可分离离式

13、和固固定式连连接接触触末端。此此类接触触与双向向电镀相相关。最最普通的的双向接接触电镀镀包括一一个金-镍合金金可分离离式界面面和镀锡锡固定式式界面。贵金属属镀层贵金属属镀层实实际上是是一个复复合层，它它是指在在前面第第1.11图A中所述述的接触触弹片基基材上覆覆盖一层层镍，然然后在镍镍的表面面上再覆覆盖一层层贵金属属。常见见的贵金金属表面面镀层是是纯金，但但现在也也有用钯钯或者钯钯合金代代替纯金金的，而而且这种种做法还还在呈上上升趋势势。在许许多情况况下，钯钯或钯合合金层与与纯金层层接合使使用以防防止来于于比纯金金抗腐蚀蚀能力差差的镀层层被腐蚀蚀的影响响。典型型的贵金金属层是是在1至2.55微

14、米厚厚的镍层层上覆盖盖0.44至0.88微米厚厚的贵金金属层。在在钯或钯钯合金表表面的纯纯金层只只有0.1微米米厚。下下面两种种钯合金金最常用用：800%的钯钯与200%的镍镍和600%的钯钯与400%的银银。镍底层层在几个个方面提提高了接接触性能能。这几几点将在在第三章章进行详详细说明明，下面面仅列出出来供参参考。减少孔隙隙腐蚀提供转移移腐蚀对对象的覆覆盖层限制基材材成分的的分布提高镀层层的耐久久性普通金金属镀层层锡是是最常用用的普通通金属镀镀层，锡锡镀层的的厚度介介于2.5到5微米之之间。现现在越来来越多地地用锡作作镀层，因因为，即即使锡被被氧化，在在插拔过过程中，锡锡氧化物物也会很很轻易

15、地地脱落，从从而不影影响导电电性能。然然而，表表面层再再氧化会会以磨损损的方式式降低锡锡接合面面的机械械性能。磨磨损来源源于几微微米到几几十微米米的微小小滑移。由由于在磨磨损过程程中，部部分镍被被再次氧氧化，从从而使得得镀层的的电阻增增加。对对于用锡锡作为镀镀层的连连接器来来说，预预防磨损损是最重重要的工工作。较较大的接接触压力力和使用用合适的的润滑济济是两种种能有效效地降低低磨损的的途径。这这一点将将在第三三章详述述。其它它的普通通金属镀镀层，包包括镍和和银，也也将在第第三章详详述。总之，对贵贵金属镀镀层来说说，保护护贵金属属层是首首要目的的；对锡锡镀层来来说，防防止磨损损是首要要目的。这这

16、些考虑虑方向的的不同将将直接影影响连接接器的设设计参数数。例如如，正常常压力大大小、接接触处几几何形状状、绝缘缘本体设设计以及及诸如插插拔力和和耐久性性等的结结构特性性等都将将受到影影响。这这些都将将在第三三章叙述述。1.2.33接触弹弹片 接触弹弹片在连连接器上上具有以以下3个作用用：在组组件之间间提供一一条导通通电讯的的路径产生生形成并并维持接接触弹片片接触面面的压力力形成成稳固的的接触第一个个作用，只只要使用用常用的的铜或者者铜合金金材料就就可轻易易达到令令人满意意的效果果。铜合合金的导导电率虽虽然不是是很低，只只有铜导导电率的的10%到30%，但是是，对大大多数连连接器来来说，这这个导

17、电电率已经经足够了了。然而而材料的的导电率率在用作作高电流流或能量量分配的的连接器器中的确确起着越越来越重重要的作作用，因因为，在在这种连连接器中中，由尔尔热和微微电压降降引起的的规定温温升要求求更低的的阻抗。其它两两个作用用就要复复杂的多多，并且且涉及到到材料特特性和设设计参数数之间的的相互作作用。接接触弹片片包括两两种基本本类型：插座弹弹片，通通常是弹弹性的；插头弹弹片，通通常是刚刚性的，它它使插座座弹片产产生弹性性变形，从从而产生生固持力力。图11.3显显示了插插头弹片片的外形形图，图图1.44显示了了插座弹弹片的外外形图。图图1.33显示了了带有插插入插座座弹片的的金手指指的打印印电路

18、板板和导柱柱/端子插插头的几几何外形形。导柱柱与端子子的外形形不一样样，导柱柱是方的的，而端端子是圆圆的。图图1.44显示了了几种连连接器的的设计，所所有这些些都要与与接触弹弹片对接接。事实实上，所所有的这这些设计计都显示示了尤其其与一种种称为225方的的接触弹弹片对接接，该接接触弹片片呈正方方形，边边长为00.0225英寸寸。我们必须综综合考虑虑材料的的各种性性能，并并力求达达到均衡衡。对于于可分离离式接触触界面，接接触弹片片弹性的的主要功功用是提提供介于于两插接接面的对对接力。材材料特性性指杨氏氏模数和和屈服极极限。这这些性质质严重地地影响着着弹性偏偏移性能能和弹性性偏移量量。屈服服极限也

19、也很重要要，因为为它可降降低插拔拔力。然然而弹性性强度必必须与制制造和卷卷曲性能能对应。例例如，用用于提供供在对接接面产生生弹性对对接力的的机械强强度(用屈服服极限来来衡量)是与成成型性能能和锻造造性能相相互对立立的。以以下各章章将陆续续对此进进行讨论论。1.2.44连接器器本体部部分 连接器器本体部部分具有有如下作作用：使各接触触弹片相相互隔离离，不能能电性导导通固定各接接触弹片片对各接触触弹片进进行机械械保护对各接触触弹片进进行工作作环境遮遮蔽保护护最后一一个作用用环境遮遮蔽，与与连接器器本体的的设计有有关，尤尤其与连连接器本本体的封封闭程度度有关。这这种遮蔽蔽效果在在恶劣的的环境中中显得

20、尤尤其重要要。图11.5显显示了一一个有关关环境遮遮蔽的直直观例子子。该图图显示的的试件是是镀银的的，并且且是在被被暴露于于模拟工工业环境境的情况况下插到到图示的的连接器器的卡边边。环境境中的硫硫腐蚀了了金属外外表。然然而，当当试样插插入本体体后，腐腐蚀便停停止了。虽虽然卡边边还有一一条卡边边缘槽，但但是，遮遮蔽效果果还是相相当理想想的。更更为重要要的是，这这种影响响可以从从暴露于于这种环环境的连连接器的的接触弹弹片阻值值变化看看出来。图1.6显示示了仿真真工业环环境和暴暴露时间间对接触触弹片阻阻值的影影响。实实验环境境中包括括硫氢化化物、氮氮氧化物物和氧化化物，浓浓度为十十亿分之之几十到到几

21、百就就足够了了。数据据对插接接的和未未插接的的连接器器都适用用。样品品也获得得了一些些抵抗环环境的性性能。在在暴露了了数十小小时后，没没有本体体的接触触弹片，其其接触阻阻值明显显地增加加了，有有本体的的接触弹弹片，其其接触阻阻值却很很少变化化，这样样的接触触弹片在在工业环环境中可可以使用用10年。这这些数据据说明了了绝缘本本体的遮遮蔽效果果。上述列列举的其其它一些些连接器器本体作作用与连连接器本本体的材材料特性性有关。电电子特性性包括电电阻系数数和击穿穿电压。这这些特性性影响接接触弹片片在连接接器本体体的绝缘缘性能。重重要的机机械性能能包括弯弯曲强度度和蠕变变强度，因因为这些些性能影影响接触触

22、弹片在在本体上上的牢固固程度。与与温度有有关的特特性包括括连续使使用和加加热使聚聚合体变变形的温温度值。使使用温度度和设计计温度是是相互关关联的。在在许多情情况下，尤尤其在表表面组接接中，温温度起着着非常重重要的作作用。考虑化学和和温度对对绝缘本本体尺寸寸稳定的的影响也也是很重重要的。维维持连接接器中心心线的间间距、直直线度、平平滑度以以及曲度度对连接接器的装装配性能能和插接接性能都都是很关关键的。这这些特性性，除了了与聚合合体的基基本特性性有关外外，还与与成型过过程有关关。接触触弹片具具有材料料单一而而设计式式样千变变万化的的特点，而而绝缘本本体却具具有与之之相反的的特点。绝绝缘本体体的设计

23、计一般都都具有许许多相同同的特征征和要求求，但其其材料却却不尽相相同。绝绝缘本体体的材料料是由各各种需要要决定的的。绝缘缘本体的的材料不不但要适适应使用用环境，而而且还要要和装配配相对应应。在许许多情况况下，正正是装配配过程决决定了使使用何种种材料。连连接器的的材料和和设计内内容将在在第五章章进行讨讨论。1.2.55连接器器结构的的归纳本节将将对连接接器结构构进行简简单的回回顾，其其目的是是提供一一些以后后将讨论论的有关关连接器器材料和和设计标标准等的的内容。前前面已提提及的一一些参数数，例如如：插拔拔力、孔孔数以及及绝缘性性能等，将将在后续续章节进进行讨论论。然而而，在结结束本节节之前，还还

24、要谈谈谈连接器器的又一一个重要要性能。1.3电电连接器器阻抗图1.7除了了侧重点点不一样样外基本本相似，图图1.77突出装装入系统统内连接接器组件件的电阻阻。包括括三种：可分分离可分分离接触触面电阻阻接触触弹片电电阻固定定连接电电阻如果测测出图11.7中中电连接接器A，B两端所所有的电电阻，其其阻值大大概为11020微欧欧级，可可根据下下面等式式确定：R0=Rppc+RRb+RRi （1.11）其中， R0：总电阻 RRpc：固定连连接电阻阻 RRb：接接触弹片片电阻 RRi：可可分离可可分离接接触面电电阻对典型信号号端子而而言，接接触弹片片电阻占占总电阻阻的绝大大部分。与与此相反反，固定定连

25、接电电阻可从从几十到到几百微微欧。可可分离接接触面电电阻，在在1000克力作用用下，为为微欧级级。故该该电阻只只占总电电阻的很很小部分分。但是是后二者者的重要要性在于于，它们们的电阻阻是可变变的。当当电连接接器电阻阻变化时时，可能能是因为为一个或或二个可可分离接接触面电电阻的增增加。这这就是电电连接器器设计原料的的标准围围绕为确确保这些些接触稳稳定而变变化的原原因。1.4固固定连接接介质前面已经指指出固定定连接是是与被连连接电路路直接连连接，有有两种主主要通过过这些电电连接器器连接起起来的媒媒体：（）导线线或线缆缆与（）印制制电路板板（PWWBS）。1.4.11线与线线缆本节将将对导线线和线缆

26、缆作简要要概述，而而在第八八章作详详细讨论论。导线线由一个个导体或或，如果果有的话话，若干干导体及及其绝缘缘体组成成。绝缘体体有两个个功能：它使电电导体绝绝缘并保保护其不不受机械械损伤。哪哪种功能能更为重重要一些些，依靠靠导线所所用何处处，根据据导线的的运用（尤尤其是导导线上将将要承受受的温度度和电压压）和运运用环境境的机械械强度来来决定。聚聚氯乙烯烯（PVVC），聚聚乙烯，以以及聚丙丙烯是其其中为通通常运用用目的而而采用的的最普通通的绝缘缘材料，硅硅树脂橡橡胶和其其它的抗抗磨性聚聚合体在在有机械械环境要要求时常常用作被被覆材料料。铜是最最普通的的导电材材料，不不管其是是否镀锡锡或镀银银。选择

27、择电镀是是基于它它的运用用，锡是是通常运运用的电电镀金属属而在高高频率运运用中则则要求镀镀银。导导线通常常可分为为两种：实心与与多芯。实实心导线线由单一一导体构构成，而而多芯导导线由若若干导体体构成。多多芯导线线在芯线线数及其其位置或或缠绕方方式上有有所不同同，实心心导线在在导电能能力上较较有利，但但多芯导导线对振振荡有重重要的适适应性及及抵抗性性。线缆存存在于各各种各样样的构造造中，以以满足一一定运用用范围的的需要，其其与单纯纯导线倍倍加在一一有被覆覆的导线线不同，可可提供机机械保护护，同时时可减少少为确保保在高频频传输中中隔离防防护处理理的必要要性电阻阻。导线/线缆缆结构对对机械固固定式连

28、连接最重重要的影影响是：单股/多股电电连接器器的不同同及导线线/线缆结结束制程程去除或或处理屏屏蔽层或或绝缘体体的必要要性。1.4.22印制电电路板PWBB技术已已经从层单单面板发发展到带带接地平平面的复复合式的的神经网网络板与与可控阻阻抗网络络板。PPWB制制造工艺艺及运用用要求将将在第十十章讨论论。本节节仅讨论论有关固固定连接接本身。运用在在PWBB上比较较成熟的的机械连连接技术术为压印印，及更更优的适适应性压压印连接接。在该该技术中中与压印印相关的的端子脚脚插入PPWB中中的通孔孔。其连连接的稳稳定性依依赖于插插入时形形成的相相应完全全接触面面残余的的弹性力力。PWWB通孔孔电镀材材料采

29、用用铜或锡锡/铜合金金。在PWWB应用用程序中中比较流流行的治治金技术术是焊接接。有两两种焊接接方式常常被运用用，穿孔孔技术（THT）与表面粘贴技术（SMT）。穿孔技术（THT）利用穿孔及波峰焊程序。而表面粘接技术（SMT）更依赖于表面衬垫，或平台，及不同的焊接过程。与通过波峰焊的THT技术相对的是，表面粘接技术（SMT）是一个回流过程，在该程序前必须先通过大量技术处理贴好焊剂。SMT程序包括波峰，汽洗，红外加热，对流，及这些程序的组合。SMT因为零部件的高密度与PWB所含功能其应用迅速提高。SMT允许减小平台间隔以提高零部件密度，同时通过消减穿孔数目提高板的配线路径。与可分连接接的两个个例子

30、一一样，图图1.99提供了了几种PPWB固固定连接接的图示示说明：卡边缘缘式电连连接器及及两件式式电连接接器。二二者的具具体运用用将在第第十三章章讨论。1.4.33小结关于电连接接器的材材料/设计及及连接媒媒体的讨讨论已经经涉及到到许多电电连接器器具体特特性的要要求，因因此，接接下来本本文将对对电连接接器作简简要的说说明。1.5电电连接器器应用电连接器的的运用可可以从两两方面来来考虑：电连接接器用在在何处，例例如它装装在设备备上的位位置，以以及如何何运用，例例如电连连接器的的功能是是信号传传输还是是配电，其其中电连连接器用用在何处处应优先先考虑。1.5.11相互连连接的层层次通常描描述电连连接

31、器用用在何处处的方法法是根据据电连接接器的连连接层次次（LOOI）。许许多描述述采用这这种方式式，而本本手册通通常采用用Graanittz所述述方法。LOI是指两个连接的电路板，而非指相互连接的程序及其种类。大量连接程序与连接/连接器种类可用在给定层次的连接上。图110说明了与电子底板连接的连接层次。第1级级第1级连接接是芯片片外部的的热压焊焊衬垫与与其外壳壳或所安安装主电电路板间间的连接接。导线线粘接及及各种不不同的焊焊接技术术基本上上属于第第1级连接接，这些些连接方方式大多多倾向于于固定连连接。第2级级第2级连接接是外壳壳与印制制电路板板（PWWB）的的连接。DIP与PGA插座是第2级连接

32、的两个基本例子。然多芯片模块（MCMS）使该定义有点复杂，但，通常，为了本论题讨论（MCM）可被看作一外壳，第2级连接为典型的固定连接，但为了修复与升级的目的，插座是由可插入的若干零部件组成。第3级级第3级连接接是PWWB之间间的连接接。插座座（第22级）已已经包含含了电连连接器的的基本组组件，正正是在第第3级将会会出现更更多电连连接器的的惯用概概念。有有两种基基本的PPWB电电连接器器：卡边边缘式电电连接器器与两件件式电连连接器。正正如其名名称所暗暗示的，卡卡边缘式式电连接接器的一一半（即即插头或或插座）为为PWBB的边缘缘。而两两件式电电连接器器，其插插头及插插座构成成金属接接触。随随PW

33、BB尺寸及及安装接接脚需求求的增加加，为缩缩小容许许公差量量及减少少几何形形状的限限制，两两件式电电连接器器的运用用比边缘缘式电连连接器占占有优势势。第级级第4级连接接是系统统组件间间的连接接。系统统组件可可能是单单个的PPWB或或分离的的单元例例如硬盘盘驱动器器或电源源。典型型的第44级连接接根据连连接组件件的种类类，可包包括两件件式电连连接器与与线缆装装配。第5级级第5级连接接是系统统组件与与系统输输入/输出间间的连接接。系统统组件与与系统输输入/输出间间的连接接可以是是直接安安装在板板上的电电连接器器或通过过一线缆缆。第6级级第6 级连连接是系系统与接接口设备备或系统统间的连连接。这这些

34、连接接典型的的是线缆缆装配。附：上上述几节节对电连连接器电电阻的构构成、导导线及线线缆的区区别、电电连接器器与PWWB的两两种连结结技术及及电连接接器的连连接层次次作了简简要的介介绍。电电连接器器的总电电阻由固固定连接接电阻、接接触弹片片电阻、可可分离接接触面电电阻三部部分组成成，其中中接触弹弹片电阻阻占总电电阻的绝绝大部分分。线缆缆与导线线除了结结构有所所不同外外，更主主要是在在其应用用及抗干干扰功能能上的不不同。电电连接器器与PWWB有穿穿孔技术术及SMMT技术术，穿孔孔技术穿穿孔技术术（THHT）利利用在PPWB上上穿孔及及波峰焊焊程序，SMT已有介绍。电连接器的连接可基本分为六级层次，

35、即：芯片与外壳或主电路板，外壳与PWB，PWB之间，系统组件间，系统组件与输入/输出，系统间或系统与其外设间。关于级别六，是有关系统与外围设备或者系统与系统之间的相互连接，最典型的便是用相连装配方式来连接。在与连连接器的的设计、选选用方面面，目前前所用的的连接器器其相互互连接的的级别是是从以下下几点考考虑：1.可可分离性性及耐久久性的需需要（可可提供方方便的插插拔效果果）2.标标准性（具具有通用用的标准准，可互互换）可分离性及及耐久性性：早期规规定，级级别1和级别别2所定的的相互接接合专指指持久性性。级别别3是最先先将相互互连接的的可分离离性作为为考虑因因素而提提出的，尤尤其是对对于那些些插拔

36、次次数较多多的连接接器，对对其持久久性的考考虑将不不是摆在在最重要要的位置置，而对对插拔力力大小的的考虑，随随着端子子数的增增多而显显出越来来越重要要的地位位。低插插入力和和零插入入力连接接器是目目前人们们致力开开发的对对象。当当然，随随着芯片片和MCCMs上上的端子子数的增增多，该该等低插插入力连连接器或或者零插插入力连连接器在在设计时时也会注注重其端端子耐久久性的考考虑以满满足连接接级别22的要求求。级别别4和级别别5着重强强调连接接器要满满足其不不断增加加的插拔拔次数的的需要。按按这样的的标准制制出的连连接器其其端子插插拔力较较为适当当，实际际上，该该等连接接器即使使其端子子数为几几十乃

37、至至几百，其其插拔力力仍会小小于级别别3连接器器的插拔拔力。级级别6所提供供的连接接器在保保持原有有插拔力力不变的的基础上上，使端端子有效效插拔次次数大幅幅度提高高。某些些与外围围设备相相连的诸诸如电子子卡连接接器的端端子连接接，其要要求插拔拔次数不不低于数数千次，这这就需要要在可分分离之界界面严格格地控制制其设计计及选材材等各种种因素，尤尤其要提提高小型型化连接接器之结结构紧密密度。标准性：标准性性是指各各种不同同的连接接方式之之间具有有通用的的标准，级级别1和级别别2所指的的连接器器其包装装和插装装的标准准是很重重要的。其其生产和和组装过过程会涉涉及到一一部分该该标准性性以满足足第3、第4

38、级别之之要求，而而第5、第6级别的的连接器器其相干干性及兼兼容性则则显得更更加重要要。这一观观点主要要是针对对各种级级别的连连接步骤骤作出简简要说明明，指出出各级别别连接方方式之间间具有相相互交迭迭性，而而且同一一连接器器或连接接器类型型可用在在不同的的连接级级别当中中。了解解该等相相互交迭迭性质，将将会有助助于了解解以后所所介绍的的各类连连接器的的功能，以以作为对对各种连连接级别别的补充充说明。1.5.22 连接器器分类这一章章里，连连接器将将被特殊殊地看作作是固定定连接介介质而不不当作是是连接系系统来分分类。按按这种分分类方案案连接器器将有三三类最基基本的类类型即线线对线、线线对板及及板对

39、板板。图11.111所示为为三种类类型连接接器的结结构。我我们再次次强调，这这三种类类型的连连接方式式并非截截然不同同。以下下两个原原因可说说明这样样的类型型交迭状状况。首首先，同同一种连连接器的的设计方方案只需需经过在在连接方方式上稍稍作改变变后再重重新定义义，即变变成可适适用于另另一种类类型连接接方式的的新的设设计方案案；其次次，一条条线缆在在装配时时可于其其一端装装上线对对线连接接器而于于另一端端装上线线对板连连接器，例例如：II/O连连接器55级产品品的外形形便是其其中最常常见的例例子。若若避开这这种连接接形式的的类别模模糊性而而不谈，该该等连接接形式正正好提供供了连接接器分类类的有效

40、效依据。线对对线连接接线对线线连接同同样也包包括了线线对线缆缆或者线线缆对线线缆的形形式，其其定义特特征是两两根单线线个体或或者是两两条线缆缆中的对对应导线线相互永永久性连连接。该该等永久久性连接接更多地地常见于于固定连连接中线线对线连连接以及及IDCC连接。卷卷曲连接接常见于于不连续续的线连连接器中中，IDDC因其其在与导导线相关关及线束束末端处处理上具具有优越越性而常常用于支支配线缆缆连接器器，线对对线连接接器具有有各种各各样几何何形状的的塑料支支撑件如如直角和和圆形聚聚合形体体的塑料料件，还还有许多多不同形形体之组组合形状状的塑料料件及金金属屏蔽蔽壳体，主主要在军军事上得得以应用用。板对

41、对板连接接前面已已提到过过两种类类型的板板对板连连接器，如如插图11.122所示，一一种是单单片连接接器或成成为卡缘缘，另一一种是双双片连接接器。第第一种板板对板连连接器设设置于电电路板边边缘故称称卡缘，其其发展至至最终将将会变成成双片连连接器，因因为印刷刷电路板板技术性性能及其其尺寸在在不断增增长，当当板的尺尺寸增加加，其结结果将导导致连接接器的容容量增大大，从而而端子数数增多，连连接器插插拔力增增大，电电路板印印刷电路路的容量量增大将将导致线线路密度度过大，单单片连接接器很难难满足其其要求，所所以，其其最终将将发展成成双片连连接器。线或或线缆对对板连接接在线对板连连接中，有有一半连连接器是

42、是与线或或线缆相相连，也也有与印印刷电路路板相连连，与前前述线连连接一样样，板连连接亦是是如此，只只不过需需要压入入或焊接接两片连连接器，许许多卡缘缘式的连连接器依依然在应应用，其其端子配配合界面面适合可可分离的的连接性性，线对对线连接接器也是是大同小小异，它它们均是是出自同同一家制制造厂。线线对板连连接器还还具有很很多其它它的用途途，其发发展方向向是线缆缆对板连连接器，或或是利用用前述IIDC的的优越性性进行线线缆装配配。总结这种形形式当然然不是给给连接器器分类的的唯一方方法，但但这种方方法确实实能很好好地实现现比较各各种连接接器的目目的。每每一类型型的连接接器将在在第133章里作作细致地地

43、讨论，在在这一章章里还将将讨论一一些附加加类型的的连接器器如：同同轴连接接器、遮遮蔽连接接器、过过泸连接接器及可可控阻抗抗连接器器等。1.5.33 连接器器的功能能应用随着连连接器应应用范围围的不断断扩展，它它们可根根据其两两大基本本功能而而分成：信号传传输及电电传输两两类。在在电子应应用领域域这两类类连接器器的显著著特点在在于其端端子上一一定带有有电流，在在其它的的应用当当中，端端子所提提供的电电压将同同样作为为很重要要的考虑虑对象，虽虽然同一一种端子子的设计计可同时时作为信信号和电电量传输输两种功功用，但但在多种种相类似似的接触触方式的的应用上上来看，许许多电传传输连接接器在端端子设计计时

44、仅仅仅把电量量传输的的需要作作为唯一一目的。信号传送送信号传送可可分为两两类：仿仿真信号号传送及及数字信信号传送送。这种种分类是是基于很很多共同同特征来来描述的的，在这这部分的的介绍当当中我们们对其并并不作详详尽的讨讨论，数数据信号号以及与与其相关关的连接接器将在在第122章中讨讨论。不论仿仿真或数数字信号号连接器器，其所所需功能能主要应应能保护护所传送送的电压压脉冲信信号的完完整性，该该完整性性应包括括脉冲信信号的波波形以及及其振幅幅。数据据信号在在脉冲频频率上与与仿真信信号有所所区别，其其脉冲传传递速度度决定了了所保护护的脉冲冲的最大大频率，数数据脉冲冲的传递递速度比比一些典典型的仿仿真信

45、号号要快得得多，有有的脉冲冲在连接接器中的的传递速速度已接接近千亿亿分之一一秒的范范围，在在当今微微电子技技术领域域中，通通常把连连接器当当作一导导线看待待，因为为与增长长如此之之快的频频率相关关的波长长能比得得上连接接器的尺尺寸。当连接接器或是是一互相相连络系系统诸如如一线缆缆装配被被运用于于高速数数据信号号传输中中，相应应的对连连接器性性能的描描述也就就改变了了。代替替了电阻阻的特征征阻抗以以及互相相连络系系统中的的串音变变得尤为为重要。控控制连接接器的特特征阻抗抗成为一一大意识识潮流，在在线缆中中便是对对串音进进行控制制。特征征阻抗在在连接器器中之所所以具有有如此重重要的地地位，是是因为

46、电电阻的几几何外形形很难做做到完全全统一，加加之连接接器尺寸寸又很小小，必须须将串音音的可能能性最小小化。在在线缆中中，几何何形状的的控制较较易实现现，其特特征阻抗抗也易控控制，但但是线缆缆的长度度将有可可能引起起潜在的的串音。在连接接器中控控制特征征阻抗是是围绕这这个理由由而进行行的，在在典型的的开放式式端子区区域，连连接器阻阻抗(和串音音)是通过过控制端端子以合合理的分分布方式式而达到到的。于于此类信信号而言言，接地地比率是是这种分分布的一一种反映映，接地地比率减减少了。当当然，这这样的结结果就会会减少可可用于传传送信号号的端子子数目。与与信号端端子相关关的理由由位置是是很重要要的考虑虑因

47、素。为为了避免免接地端端子的减减少，具具有整体体的接地地平面的的连接器器系统已已经得到到了中发发展。前前文中已已经介绍绍过了微微条和条条线的几几何形状状。整体体的接地地平面允允许用于于传递信信号端子子的使用用，且能能提高连连接器所所有传递递信号的的密度。图图1.113展示示了一个个开放端端子区域域和接地地平面连连接器的的结构。电力应用用如前所述，在在上下文文提到的的电连接接器是必必须传递递电力的的。通常常其电压压很低。通通常用到到的是如如下两种种电力传传递方法法：(11)专用用于高水水平的当当前电力力接触传传递(22)和并并行多笾笾信号接接触。它它们每一一种方法法都有优优有劣。电力传传输与信信号传输输相比有有两点不不同之处处。第一一点，也也是最明明显的，是是用于传传递较高高电流。信信号传递递的电流流通常不不超过11安培，最最多