連接器將不同的電路板連接在一起。連接器廣泛應(yīng)用于手機和智能硬件設(shè)備中。
作為一名硬件工程師,你需要熟悉各種連接器的特點,能夠規(guī)劃合理使用什么樣的連接器。主要類別和特點如下:
(本文主要講智能硬件產(chǎn)品的內(nèi)部連接器,不涉及外部連接)
板對板連接器
一排引腳/引腳
排針和排木,也叫排針,是最便宜最常用的連接方式。
應(yīng)用場景:低端、大尺寸智能設(shè)備、開發(fā)板、調(diào)試板等。
優(yōu)點:便宜、方便,硬連接牢固,過流能力強,便于焊接和測試。
缺點:體積大,不易彎曲,間距大,幾百個引腳難以連接(太大)。
普通2.54毫米間距插頭和插座
高端板對板插入
板對板插座
它比行針密度大,用于小型產(chǎn)品。
應(yīng)用場景:所有常規(guī)智能硬件產(chǎn)品都在使用。應(yīng)用廣泛。
優(yōu)點:針數(shù)大,體積小,1厘米的長度可以做40英尺(同樣大小的插頭只能做20英尺以內(nèi))。
缺點:價格貴,不能經(jīng)常插拔,結(jié)構(gòu)設(shè)計需要固定好。
通用板對板連接器
廣泛用于移動電話的板對板連接器
多針板對板連接器
加厚板對板連接器
板對線
都邦線
硬件工程師從學(xué)校開始就在公司使用,可以拆卸,合并,插在針上。
使用場景:開發(fā)板、測試板、大型固定設(shè)備(如電腦機箱布線)
優(yōu)點:便宜,普通,與排針一起使用時易于連接和測量
缺點:體積大,不好修,不適合量產(chǎn)場景。
電纜插座
類似于都邦線,只是插頭是定制的,可以扣在插座上不松動。
在量產(chǎn)產(chǎn)品上,通常使用電纜插座,而不是直接插Dubang電纜。
束線
用于可旋轉(zhuǎn)產(chǎn)品,如筆記本電腦鉸鏈、機械臂等。有必要使用線束連接器。比上面的電纜插座更精準(zhǔn),電線也多,但是貴10倍以上。
FPC插頭/ZIF連接器
很多智能硬件設(shè)備都需要把信號從主板拉出來。FPC可以彎曲,體積小,形狀多變,是最好的選擇
使用場景:主板與輔助板連接,主板與外圍設(shè)備連接,電路彎曲,產(chǎn)品空間緊湊。
優(yōu)點:小巧便宜。
缺點:過電流小,連接可靠性不如板對板插座強。結(jié)構(gòu)設(shè)計中,連接器蓋板需要壓好,最好用膠帶固定牢固。
(關(guān)于便宜:板對板插座需要兩個公座和兩個母座,而ZIF連接器只需要一個,所以ZIF比板對板便宜一半。(
沖壓孔焊接
顧名思義,在電路板周圍打一圈半孔,直接焊接到另一塊電路板上。半孔看起來像郵票邊緣的一個孔,所以它被稱為郵票孔。
應(yīng)用場景:模塊板和主板之間的連接,以及本地組件的安裝
優(yōu)點:便宜,方便,強度足夠直接硬連接。
缺點:引腳數(shù)量不宜過大,結(jié)構(gòu)空間只能重疊。
2G模塊的沖壓孔。
IPhone X用的是印刷電路板,而不是連接器
IPhone X show技術(shù),一塊很厚的PCB板,兩塊主板重疊在一起。這是一種先進(jìn)的郵票孔工藝。它的引腳比連接器多,連接距離短(信號完整性更好),抗電磁干擾和靜電放電能力強。除了難以制作和維護(hù),其他 性能都很好。
狹槽
電腦主板上有很多插槽,比如內(nèi)存,顯卡,SSD,但是智能硬件用的插槽很少。
部分通訊模塊使用迷你PCI-E插槽,方便筆記本電腦使用。智能硬件的通訊模塊有時候在音量允許的情況下會使用mini PCI-E。(但大多數(shù)都是沖壓孔或板對板連接器)
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