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連接器的功能應用!

文章出處:新聞中心 責任編輯:東莞市皓富電子科技有限公司 發表時間:2018-10-22
  

.信號傳送.
信號傳送可分為兩類:仿真信號傳送及數字信號傳送。這種分類是基于很多共同特征來描述的,在這部分的介紹當中我們對其并不作詳盡的討論,數據信號以及與其相關的連接器將在第12章中討論。
不論仿真或數字信號連接器,其所需功能主要應能保護所傳送的電壓脈沖信號的完整性,該完整性應包括脈沖信號的波形以及其振幅。數據信號在脈沖頻率上與仿真信號有所區別,其脈沖傳遞速度決定了所保護的脈沖的最大頻率,數據脈沖的傳遞速度比一些典型的仿真信號要快得多,有的脈沖在連接器中的傳遞速度已接近千億分之一秒的范圍,在當今微電子技術領域中,通常把連接器當作一導線看待,因為與增長如此之快的頻率相關的波長能比得上連接器的尺寸。
當連接器或是一互相連絡系統諸如一線纜裝配被運用于高速數據信號傳輸中,相應的對連接器性能的描述也就改變了。代替了電阻的特征阻抗以及互相連絡系統中的串音變得尤為重要。控制連接器的特征阻抗成為一大意識潮流,在線纜中便是對串音進行控制。特征阻抗在連接器中之所以具有如此重要的地位,是因為電阻的幾何外形很難做到完全統一,加之連接器尺寸又很小,必須將串音的可能性最小化。在線纜中,幾何形狀的控制較易實現,其特征阻抗也易控制,但是線纜的長度將有可能引起潛在的串音。
在連接器中控制特征阻抗是圍繞這個理由而進行的,在典型的開放式端子區域,連接器阻抗(和串音)是通過控制端子以合理的分布方式而達到的。于此類信號而言,接地比率是這種分布的一種反映,接地比率減少了。當然,這樣的結果就會減少可用于傳送信號的端子數目。與信號端子相關的理由位置是很重要的考慮因素。為了避免接地端子的減少,具有整體的接地平面的連接器系統已經得到了中發展。前文中已經介紹過了微條和條線的幾何形狀。整體的接地平面允許用于傳遞信號端子的使用,且能提高連接器所有傳遞信號的密度。圖1.13展示了一個開放端子區域和接地平面連接器的結構。
.電力應用.
如前所述,在上下文提到的電連接器是必須傳遞電力的。通常其電壓很低。通常用到的是如下兩種電力傳遞方法:(1)專用于高水平的當前電力接觸傳遞(2)和并行多籩信號接觸。它們每一種方法都有優有劣。
電力傳輸與信號傳輸相比有兩點不同之處。第一點,也是最明顯的,是用于傳遞較高電流。信號傳遞的電流通常不超過1安培,最多也不會超過幾安培,而電力傳輸的電流可達到幾十乃至幾百安培。第二點是由于電流導致的焦耳熱而產生的溫度升高。信號接觸過程產生的焦耳熱與周圍的溫度相差不多。相反地,電力傳輸的比率又是基于溫度的升高,溫度的升高,又產生相應的比率電流。一次30度的溫度的升高通常作為一個電流比率的標準。
因此,為滿足電流額定值及性能的穩定性要求,控制焦耳熱是很有必要的,這就需要在設計當中考慮信號傳遞的同時也要考慮電量的傳輸。尤其對電阻大的端子,焦耳熱是一重要因素,必須將其減小到最低程度,而且,接觸面的電阻也必須減小到最低程度,使其產生的熱量最小化。從選材的角度來說,當然是選擇高導電率或是橫截面積較大的端子以減小電阻,另外,增高傳輸電壓或增加接觸面積亦可減小接觸部分的電阻。
1.13關于開放端子領域(a圖)和接地平面連接器(b圖)的例子。(AMP公司許可)

更高的交叉部分、多余的接觸端子,都暗示提高接觸壓力下連接器的尺寸。也就是說,實際上,有一個限制在貢獻電接觸上,包括接觸媒體和接觸的尺寸。在使用貢獻電接觸上,電力線纜的路徑,線纜大電力接觸的終點及電接觸的尺寸會成為限制因素。連接器的功能應用!的圖片
隨著在連接器設計上提倡附加的限制,并行多訊號接觸允許更多傳統的連接器被用來分配電能。這些限制首先直接針對保證通過接觸的電流的分配,同時,它們的熱環境盡可能一致。其中以下三個因素是主要的﹕
1.電路應是平行的電子流;也就是說,如果可能的話,經過所有的接觸電壓降應該是相同的。如果不同的電壓降對用途來說是根本性的,則這些電路將被區別對待。
2.如果可能的話,接觸時的熱效應會被減至最低,尤其指一大束的電流接觸將被避免。
3.接觸的阻抗或是在全部訊號分配里一起計算的任意偏差必須相同。例如,依靠在接觸時存在的排列方式,在適當角度連接器獨立接觸的巨大阻抗會有差異。在設計分配的接觸時,這些差異應當被考慮。
認識到所有考慮的結果是一個明確的關于接觸的電流的影響能力的討論。降低到50%可能會被意識到。換句話說,為分配100A的訊號到PWB,如以1A的電流接觸速率,那么合適的接觸應當是接近200A而不是100A,這表明,大量接觸是相當依賴于單位接觸電流速率。
.概述.
大體上,由于受終點、路線和尺寸考慮的限制,電流分配經由貢獻高電流能力是明顯的。考慮到大范圍接觸和連接器的用途,多數電流分配的訊號接觸的用途需要更多的詳細分析,這些分析關于連接器要求和它們在本體中位置的接觸分配。連接器的功能應用!的圖片

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