一文看懂連接器是什么（歷史上介紹得最全面連接器分類、組成、材質(zhì)、間距、性能、接續(xù)方式）

一、連接器是什么東西

連接器一般指接插件，接插件也叫連接器。國內(nèi)也稱作接頭和插座，一般是指電器接插件。即連接兩個(gè)有源器件的器件，傳輸電流或信號(hào)。公端與母端經(jīng)由接觸后能夠傳遞訊息或電流，也稱之為連接器。

連接器是我們經(jīng)常接觸的一種部件。它在電路內(nèi)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(shí)現(xiàn)預(yù)定的功能。

連接器是電子設(shè)備中不可缺少的部件，順著電流流通的通路觀察，你總會(huì)發(fā)現(xiàn)有一個(gè)或多個(gè)連接器。

連接器形式和結(jié)構(gòu)是千變?nèi)f化的，隨著應(yīng)用對(duì)象，頻率、功率、應(yīng)用環(huán)境等不同，有各種不同形式的連接器。

例如，球場上點(diǎn)燈用的連接器和硬盤驅(qū)動(dòng)器的連接器，以及點(diǎn)燃火箭的連接器是大不相同的。但是無論什么樣的連接器，都是保證電流順暢連續(xù)和可靠地流通。

二、為什么要使用連接器?

設(shè)想一下如果沒有連接器會(huì)是怎樣?這時(shí)電路之間要用連續(xù)的導(dǎo)體永久性地連接在一起，例如電子裝置要連接在電源上，必須把連接導(dǎo)線兩端，與電子裝置及電源通過某種方法(例如焊接)固定接牢。這樣一來，無論對(duì)于生產(chǎn)還是使用，都帶來了諸多不便。

它使設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過程更方便、更靈活，降低了生產(chǎn)和維護(hù)成本。

三、連接器的分類

連接器有不同的分類方法。按照頻率分，有高頻連接器和低頻連接器，按照用途分，有I/O連接器，背板連接器，電源連接器，排針連接器，排母連接器，FPC連接器，簡牛連接器，牛角連接器，板對(duì)板連接器，線對(duì)板連接器，IDC連接器，D-SUB大電流連接器，圓頭連接器，RJ45連接器等等，特殊用途連接器等。

美國國家電子配銷商協(xié)會(huì)（NEDA,即National Electronic Distributors Association縮寫，它是一個(gè)工業(yè)教育組織），制訂了一部連接器分類標(biāo)準(zhǔn)和術(shù)語。

關(guān)于上述連接器等級(jí)， 需要注意：

某些連接器可以不止用于一個(gè)等級(jí)，例如3級(jí)連接器可以用于2級(jí)或4級(jí)。又如標(biāo)稱為4級(jí)的輸入/輸出用插頭、插座，也可以用于導(dǎo)線到電路板或板到板連接。

實(shí)際工作中很少按照上述級(jí)別談及連接器，而是按照連接器的外觀形式和連接方式來討論它，如板到板，板到線，線到線及其它的專有名稱，如USB,DVI,HMDI等。級(jí)別是用于學(xué)習(xí)和分類連接器的。

四、連接器的組成及術(shù)語

座體

連接器座體肯有如下作用。

1.支撐接觸部分（插針、簧片等）。

2.防塵、防污和防潮，保護(hù)接觸部分和導(dǎo)體。

3.吏電路彼此絕緣。

底座

底座和座體的主要差別在于底座總是與電路引腳安裝在一起，而座體只是空殼。

底座有兩種形式：有罩的和無罩的。護(hù)罩是批連接器插針和插座，在交合部分周圍用座體或護(hù)裙作成的保護(hù)罩。

底座還有摩擦鎖緊型（Friction Lock Style）的，它是部分有罩的底座，但是具有鎖緊裝置，它使底座與座體的結(jié)合更可靠。

座體使用的塑料

連接器的金屬材質(zhì)

鍍層

把連接器的接觸部分電鍍，是為了改善導(dǎo)電性、抗腐蝕和抗磨損性，提高可焊性。具有良好機(jī)械性能（如可成形性，彈性）的金屬，常常不具備優(yōu)良的導(dǎo)電性、抗腐蝕和抗磨損性以及可焊接性。

耐侵蝕由弱至強(qiáng)為：鋁，鋅，鐵，鎘，鎳，錫，銅，銀，鈀，金。（鉀鈣鈉鎂鋁鋅鐵錫鉛銅汞銀鉑金）

連接器的鍍層材質(zhì)

定位和鍵

定位的作用是順利導(dǎo)入及固定：連接器在對(duì)接時(shí)，為方便插入，都會(huì)設(shè)計(jì)定位，以保證順利導(dǎo)入。

鍵的作用是防呆：連接器往往是多插針和座孔的，因此必須保證插腳對(duì)號(hào)入座，如果操作人員疏忽，應(yīng)不能插進(jìn)去，以防插錯(cuò)或插反，造成電路事故。

很多情況下，定位及鍵是同一部分。

五、連接器的間距

連接器的間距（pin距）指連接器內(nèi)相鄰兩pin之間的距離。

CONN間距太大則會(huì)占很多的空間，應(yīng)現(xiàn)在的產(chǎn)品設(shè)計(jì)往小型化方向的趨勢，所以連接器的pin距由最初的大間距在向小間距發(fā)展。

連接器的常用間距有0.635，0.8，1.0，1.25，1.27，1.5，2.0，2.54，3.96，4.0（mm）。

知名連接器廠商CKMtw（燦科盟）則是以間距來進(jìn)行區(qū)分及命名，如PH-2.0，PH-1.0。

間距越小雖可節(jié)約空間，但對(duì)于生產(chǎn)，加工都會(huì)越發(fā)困難，肯在頻率越來越高的情勢下，串?dāng)n會(huì)更嚴(yán)重。

在同一連接器中，其的pin距也非統(tǒng)一，如有些Pin之間為2.0，有些pin則是2.54，但這種情況極少，基本是在I/O類conn，其由于不同pin的功能不一而設(shè)計(jì)不同的pin距，如設(shè)計(jì)大一點(diǎn)Pin距來走電源等。

六、連接器的性能

額定電流又稱工作電流。在連接器的設(shè)計(jì)過程中，是通過對(duì)連接口碑 熱設(shè)計(jì)來滿足額定電流要求的，因?yàn)樵诮佑|對(duì)有電流流過時(shí)，由于存在導(dǎo)體電阻和接觸電阻，接觸對(duì)將會(huì)發(fā)熱。當(dāng)其發(fā)熱超過一定極限時(shí)，將破壞連接器的絕緣和形成接觸對(duì)表面鍍層的軟化，造成故障。

因此，要限制額定電流，事實(shí)上要限制連接器內(nèi)部的溫度不超過設(shè)計(jì)的規(guī)定值。

接觸電阻

接觸電阻是指兩個(gè)接觸導(dǎo)體在接觸部分產(chǎn)生的電阻。

絕緣電阻

絕緣電阻是指在連接器的絕緣部分施加電壓，從而使絕緣部分的表面內(nèi)或表面上產(chǎn)生漏電流而呈現(xiàn)出的電阻值。它主要受絕緣材料，溫度，濕度，污損等因素的影響。連接器樣本上提供的絕緣電阻值一般都是在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下指針值，在某些環(huán)境條件下，絕緣電阻值會(huì)有不用程度的下降。

耐壓

耐壓就是接觸對(duì)的相互絕緣部分之間或絕緣部分與接地之間，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)所能承受的比額定電壓更高而不產(chǎn)生擊穿現(xiàn)象的臨界電壓。它主要受接觸對(duì)間距和爬電距離和幾何形狀，絕緣體材料以及環(huán)境溫度和濕度，大氣壓力的影響，雖然通常使用的連接器是傳輸信號(hào)，不會(huì)

使用在高壓環(huán)境，但耐壓及絕緣電阻值優(yōu)越時(shí)，其對(duì)高頻下的信號(hào)正確性是很重要的。

端子&座體裝配力

裝配后端子&Wafer裝配力

此參數(shù)還分為單Pin/總體插入/拔出力。廠商在設(shè)計(jì)時(shí)，如Pin數(shù)太多， 會(huì)考慮使用低插入（拔出）力款式，以防插拔困難。

線材與端子拉力

插拔壽命

連接器在使用過程中，會(huì)有插入及拔出的動(dòng)作，這樣就需規(guī)定其的機(jī)械（插拔）壽命，在此壽命前，連接器的接觸電阻，絕緣耐壓等指標(biāo)不應(yīng)超過規(guī)定的值。

七、連接器的接續(xù)方式

端接方式是指連接器的接觸對(duì)一電線或電纜的連接試。合理選擇端接方式和正確使用端接技術(shù)，了是使用和選擇連接器的一個(gè)重要方面。

Solder（焊錫式）

焊錫連接最重要的是錫絲一被焊接表面之間應(yīng)形在金屬的連續(xù)性。因此對(duì)連接器來說，重要的是可焊性。連接器焊接端最常見的鍍層是錫合金、銀和金。

IDC（刺破式）

刺破連接又稱絕緣位移連接，具有可靠性高、成本低、使用方便等特點(diǎn)，它適用于帶狀電纜的連接。連接時(shí)不需要?jiǎng)內(nèi)ル娎|的絕緣層，依靠連接器的“U”字形接觸簧片的尖端刺入絕緣層中，便電纜的導(dǎo)體滑進(jìn)接觸簧片的槽中并被夾持住，從而使電纜導(dǎo)體和連接器簧片之間形成緊密的電氣連接性。它僅需簡單的工具，但必須選用規(guī)定線規(guī)的電纜。

Crimping（鉚壓式）

壓接是為使金屬在規(guī)定的限度內(nèi)壓縮和位移并將導(dǎo)線連接到接觸對(duì)上的一種技術(shù)。好的壓接連接能生產(chǎn)金屬互熔流動(dòng)，使導(dǎo)線和接觸對(duì)材料對(duì)稱變形。這種連接類似于冷焊連接，能得到較好的機(jī)械強(qiáng)度和電連續(xù)性，它能承受更惡劣的環(huán)境條件。目前普遍認(rèn)為采用正解的壓接連接比錫焊好，特別是在大電流場合必須使用壓接。壓接時(shí)須采用專用壓接鉗或自動(dòng)、半自動(dòng)壓接機(jī)。應(yīng)根據(jù)導(dǎo)線截面，正確選用接觸對(duì)的導(dǎo)線筒。要注意的是壓接連接是永久性連接，只能使用一次。

SMT（Surface）

SMT(表面貼裝)是板端Conn快速接續(xù)的方式，其于板端的連接部分預(yù)先填上膏狀錫料，后以專用機(jī)器將Conn準(zhǔn)確置于板端的線路上，經(jīng)過高溫后使其接續(xù)。所以SMT的conn的塑膠及電鍍皆須能承受高溫。

DIP

DIP（直插式組裝），板端Conn的一種接續(xù)方式，CONN的接續(xù)腳會(huì)較長，以插入對(duì)應(yīng)板上的孔內(nèi)，再以浸錫的方法焊接。

Wrap（纏繞）

繞接是將導(dǎo)線直接纏繞在帶棱角的接觸件繞接柱上。繞接時(shí)，導(dǎo)線在張力受到控制的琣上進(jìn)行纏繞，壓入并固定在接觸件繞接柱的棱角處，以形形成氣密性接觸。繞接導(dǎo)線有幾個(gè)要求：導(dǎo)線直徑的標(biāo)稱值應(yīng)在0.25mm-1.0mm范圍內(nèi)；導(dǎo)線直徑不大于0.5mm時(shí)，導(dǎo)體材料的延伸率不小于15%；導(dǎo)線直徑大于0.5mm時(shí)，導(dǎo)體材料的延伸率不小于20%。繞接的工具包括繞槍和固定式繞接機(jī)。