關(guān)于連接器的一些基礎(chǔ)知識(shí)

電子連接器是新興的電子產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)。自誕生以來(lái)，它得到了迅速的發(fā)展，成為重要的電子產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)。產(chǎn)品包括射頻同軸連接器、光纖連接器、家電連接器、PC連接器、網(wǎng)絡(luò)連接器、微電子設(shè)備連接器、防爆電連接器等?？傊?，凡是有電子產(chǎn)品的地方，就一定有連接器。

那么連接器是干什么用的呢？顧名思義，它是用于電氣連接。沒(méi)有連接器，電子產(chǎn)品的功能就無(wú)法發(fā)揮，能量流、電子流、信息流就無(wú)法流通和傳遞。我們最常見(jiàn)的連接器是家里的各種插頭插座和電腦上的各種連接線。顯然，如果沒(méi)有這些連接線，所有的家電和電腦都無(wú)法正常工作，由此可見(jiàn)連接器的重要性。

和微波器件的電鍍一樣，連接器電鍍也需要大量的貴金屬電鍍液。因此，節(jié)約貴金屬資源也是連接器電鍍的重要課題。之所以把這一內(nèi)容放在這一章，是因?yàn)槊}沖電鍍首先用于貴金屬電鍍，而連接器電鍍恰好是貴金屬電鍍應(yīng)用最多的一個(gè)領(lǐng)域。

連接器的性能。

連接器的基本性能可分為三類(lèi)：機(jī)械性能、電氣性能和環(huán)境性能。

1機(jī)械性能。

就連接功能而言，插入力是一個(gè)重要的力學(xué)性質(zhì)。插入力分為插入力和抽出力（抽出力又稱(chēng)分離力），二者的要求不同。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中有最大插入力和最小分離力的規(guī)定，這說(shuō)明從使用的角度來(lái)看，插入力要小（因而有低插入力的結(jié)構(gòu)LIF和無(wú)插入力的ZIF），如果分離力太小，會(huì)影響觸頭的可靠性。另一個(gè)重要的機(jī)械性能是連接器的機(jī)械壽命。機(jī)械壽命實(shí)際上是一個(gè)耐久性指標(biāo)，在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 5095中稱(chēng)之為機(jī)械運(yùn)行。以一次插拔為一個(gè)周期，判斷在規(guī)定的插拔周期后，連接器是否能正常完成其連接功能（如接觸電阻值）。

連接器的插入力和機(jī)械壽命與觸點(diǎn)結(jié)構(gòu)（正壓）、觸點(diǎn)部件的涂層質(zhì)量（滑動(dòng)摩擦系數(shù)）以及觸點(diǎn)排列的尺寸精度（對(duì)準(zhǔn)）有關(guān)。還與表面處理有關(guān)，尤其是電鍍技術(shù)。在鍍前處理和電鍍過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)改變材料的因素，包括氫脆、鍍層內(nèi)應(yīng)力、結(jié)晶變化等。

2電氣性能。

連接器的主要電性能包括接觸電阻、絕緣電阻和介電強(qiáng)度。電性能很大程度上與電鍍技術(shù)有關(guān)，而許多連接器實(shí)際上主要依靠表面導(dǎo)電層的導(dǎo)電。

1.接觸電阻。一個(gè)高質(zhì)量的電連接器應(yīng)該具有低而穩(wěn)定的接觸電阻。連接器的接觸電阻變化范圍從幾毫歐姆到幾十毫歐姆。這時(shí)候，主要是表面涂層的電阻。

2.絕緣電阻。它是衡量電連接器觸頭之間以及觸頭與殼體之間絕緣性能的指標(biāo)，其數(shù)量級(jí)范圍從幾百兆歐到幾千兆歐不等。

3.抗電強(qiáng)度?；蚍Q(chēng)耐壓、介質(zhì)耐壓，它是表征連接器的觸點(diǎn)之間或觸點(diǎn)與外殼之間的額定試驗(yàn)電壓的能力。

4.其他電性能。電磁干擾泄漏衰減是評(píng)價(jià)連接器的電磁干擾屏蔽效果，一般在100MHz至10GHz的頻率范圍內(nèi)進(jìn)行測(cè)試。

對(duì)于射頻同軸連接器，還有諸如特性阻抗、插入損耗、反射系數(shù)和電壓駐波比（VSWR）等電氣指標(biāo)。由于數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，為了連接和傳輸高速數(shù)字脈沖信號(hào)，出現(xiàn)了一種新型的連接器，即高速信號(hào)連接器。相應(yīng)地，在電氣性能方面，除了特性阻抗外，還出現(xiàn)了一些新的電氣指標(biāo)，如串?dāng)_（crosstalk）、傳輸延遲（delay）、時(shí)間滯后（skew）等。

3環(huán)境性能。

常見(jiàn)的環(huán)境性能包括耐溫、耐濕、耐鹽霧、振動(dòng)和沖擊等。雖然這些測(cè)試都是以整個(gè)裝置的形式進(jìn)行的，但測(cè)試最多的還是表面的電鍍層。表面電鍍層不能經(jīng)受耐溫、耐濕、耐鹽霧試驗(yàn)時(shí)，產(chǎn)品為不合格產(chǎn)品。即使其他屬性通過(guò)，也沒(méi)有意義。

1.耐溫性。目前，連接器的最高工作溫度為200°C（少數(shù)高溫專(zhuān)用連接器除外），最低工作溫度為-65°C。由于連接器工作時(shí)電流在接觸點(diǎn)產(chǎn)生熱量，導(dǎo)致溫度升高，因此一般認(rèn)為，工作溫度應(yīng)等于環(huán)境溫度和觸點(diǎn)的溫升之和。在某些規(guī)范中，明確規(guī)定了連接器在額定工作電流下允許的最大溫升。

2.水分的侵入會(huì)影響連接器的絕緣性能，腐蝕金屬零件。恒定濕熱試驗(yàn)條件為相對(duì)濕度90%-95%（根據(jù)產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)，最高可達(dá)98%），溫度（40±20）°C，根據(jù)產(chǎn)品規(guī)定，試驗(yàn)時(shí)間至少96小時(shí)。交變濕熱試驗(yàn)更為嚴(yán)格。

3耐鹽霧連接器在含有水分和鹽分的環(huán)境中工作時(shí)，觸點(diǎn)的金屬結(jié)構(gòu)和表面處理層可能會(huì)產(chǎn)生電偶腐蝕，從而影響連接器的物理和電氣性能。

為了評(píng)估電連接器承受這種環(huán)境的能力，指定了鹽霧試驗(yàn)。它將連接器懸掛在溫控試驗(yàn)箱中，用壓縮空氣噴射出規(guī)定濃度的氯化鈉溶液，形成鹽霧氣氛，其暴露時(shí)間由產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)規(guī)定，至少48小時(shí)。

4.抗振動(dòng)和抗沖擊是電連接器的重要性能。它們?cè)诤娇蘸教扈F路和公路運(yùn)輸?shù)忍厥鈶?yīng)用環(huán)境中尤為重要。索引。相關(guān)試驗(yàn)方法中有明確規(guī)定。在沖擊試驗(yàn)中，應(yīng)規(guī)定峰值加速度、持續(xù)時(shí)間和沖擊脈沖形狀，以及電氣連續(xù)性中斷的時(shí)間。

5.其他環(huán)保性能。根據(jù)使用要求，電連接器的其他環(huán)境性能還包括密封性（空氣泄漏、液體壓力）、液體浸泡（抗特定液體氧化）、低氣壓等。

審核編輯?黃宇