连接器是几乎任何电子项目中的常见零件。了解可用的连接器和需要记住的规格注意事项,在设计过程中显得非常重要。您肯定不希望在项目接近尾声时才发现需要增加内容并调整项目以适应此改动,这样会导致时间和费用成本增加。
如果为项目选择连接器,您需要在选择连接器要求时考虑一些注意事项。一些常见问题包括:
触头数
许多情况下,连接器需要的触头数是已知的。但是,有时候整体应用的其他需要和各连接器的可用性会最终影响所选连接器的规格。
此外,还需要进一步考虑连接器需处理的电源,因为这将对所选的连接器造成影响。随着连接器的功率容量不断提高,您会发现任何封装/外壳尺寸的触头总数将下降。这是由于更大的线规和/或更高的电压需要更多空间。一些制造商尝试通过在触头之间增加更多隔离以及加大电弧从一个触头到另一个触头的总“距离”,来提高额定电压。此外,有些连接器带有内置在其余触头中的接地触头。这些触头比连接器中的其他触头更长,用于降低/消除两个啮合/非啮合连接器之间的电弧。
选择连接器的过程中需牢记并考虑以下要点:
安装类型
项目还需要考虑您想要如何安装各连接器。以下例举几种安装类型并提供示例链接。
安装方法
术语“安装”和“端接”常互换使用,但需要牢记并非始终可以互换,两者之间有所区别。安装指整个项目和连接器如何作为整体进行连接/固定/附着。端接指如何进行电气连接。通孔安装和表面贴装在多数情况下指可以特定方式安装和端接的连接器(详见下述“端接方法”)。以下为安装、啮合和端接组合的可能示例:
端接方法
各端或各连接需要什么端接方法?如果没有预先说明的特定类型要求,则端接方式可以视个人喜好而定。但是,有的应用可能需要特定类型的端接。
图1:典型连接器焊接端接。
图2:板对板/板对电缆连接器采用通孔焊接方式连接到PCB。
图3:板对板/板对电缆连接器采用表面贴装焊接到 PCB。
图4:压接到剥皮电线导线的触头示例。
图5:板安装连接器端接有剥皮电线,电线被压入到下方开口中。这种情况下,可在需要时使用工具松开电线。
图6:自由悬挂连接器可通过将电线压入/插入到其中一端来端接剥皮电线。对于这种特定类型的连接器,可通过扭动和拉动操作松开电线。
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图7:使用螺纹端接电线的连接器示例。
图8:使用绕接方法端接电线的连接器示例。
图9:可端接到所安装电路板上预留孔的连接器示例,包括通孔和压合类型。
环境因素
如果是比较普通的应用环境,预计不会出现任何极端情况,则几乎任何连接器都适用于指定的具体需求。但针对严苛应用环境设计项目时 - 例如所用连接器可能遇到振动、运动冲击、屏蔽、环境侵入,以及油、溶剂或任何种类的化学品和腐蚀- 则需要在选择过程中牢记这些特性。
图10:IEC60529中定义的IP代码。(图片来源:Switchcraft)
额定电流和电压