當前,隨著SMT技術的推廣普及,表麵貼裝連接器的(de)應用越來越廣(guǎng)泛,各(gè)種類型的PCB都隨之(zhī)有(yǒu)相應的表(biǎo)麵貼裝連接器出現。從穿孔(kǒng)式(T/H)焊接工藝(yì)到表麵貼片(SMT)焊接(jiē)工藝(yì),使得連接器端(duān)子排列間距(Pitch)可以從(cóng)1.27mm減小到1.0mm,並逐漸減小到0.8mm和0.5mm,而且用用SMT工藝允許在PCB的雙眸都環節電子元器件,大大增加了PCB的元器件密度。
現在使用連接器的各種消(xiāo)費類電子產品都已經集小型化、薄(báo)型化和高(gāo)性(xìng)能化於一身,這便促使(shǐ)了相應的連接器向短小化和鏈接不見向窄片化發展,目前在板對板(Board to Board,簡稱:BTB)的連接器產品中,各公司都開始大批量生產(chǎn)0.5mm片型的連接器產品。
這種片型連接器由傳統的插針對插孔接觸轉化到(dào)窄片式(shì)接觸(chù),有穿孔式(shì)焊接工藝轉化到(dào)表麵(miàn)貼片焊接工藝,由端子排列間距1.27mm減小到0.5mm,都代表了未來電連接(jiē)器的發展趨勢和主流。
一、BTB連接器結構
BTB連接(jiē)器用於連接器兩塊PVB,使之實現(xiàn)機械上和電(diàn)氣上的連(lián)接(jiē),其特(tè)點是公母(mǔ)連接器配對使用,故連接器的蘇交替和端子有嚴格的配合要求。
為了滿足在SMT製程的要求,整個產品的端(duān)子焊接區都嚴格(gé)要求有良好的平整度和共麵度,通常業界的(de)規範是共麵度為0.1mm Max.,否則會導致與PCB焊接不良而影響產品的使用。
二、端(duān)子結構設計(jì)
為了達到連接器高密度的(de)排列和更穩定的接(jiē)觸性能,有0.5mm BTB連接器端子采用窄片式的接觸方式,材料選用導電性能和機械強度較好的磷青銅。
通常,端子(zǐ)結構的(de)額設計會有兩種方式,一種是衝(chōng)壓平板下料端子(簡稱:下料端子),另一種(zhǒng)是衝壓housing折彎成型端子(簡稱:成形端子)。
由於窄片型的母端子需要有足夠的彈性和相對複雜的形狀,如果采用(yòng)衝壓成形的方式,會給衝壓加(jiā)工造成困難(nán),且成形尺寸和(hé)精度不(bú)易控(kòng)製(zhì)。所以通(tōng)常母端子基(jī)本都采用成(chéng)形方式,而公端(duān)子則根據(jù)連接器產品的使用狀況可以靈活選用下料方式或(huò)者成形(xíng)方式。
三、塑膠體結構及原料
在BTB連機器的設計過程中,塑膠體零件的結構和(hé)原(yuán)料選用(yòng)直接影(yǐng)響到(dào)SMT製程中的功能和應用。對於塑膠體來說,不僅是要關注其在紅外線回流焊的過程中耐高溫的靈力,還需要考量其耐衝擊的能(néng)力。
如(rú)果選用(yòng)太(tài)軟的塑膠,可能會(huì)導致成形housing的尺寸精度不高,以及容易變形等不(bú)良(liáng),若選(xuǎn)用太硬的塑(sù)膠,又會有因受衝擊而使塑膠(jiāo)開裂的不(bú)良。因此好的塑膠原料(liào)不但要求耐高溫和(hé)較低的熱膨脹係數,而且要(yào)求適宜(yí)於射出小間距(jù)薄壁型結果,並保持有一定的強度和韌性。如下圖我司產品所示,為小(xiǎo)間距,薄壁型結構的0.5mm Pitch BTB連接器,采(cǎi)用LCP塑膠原料,最薄的地方隻有0.2mm。
由上表可以看出,在塑膠零件要求的耐(nài)熱性、尺寸安定性、成形(xíng)性和強度等幾個方麵,各種原料都有其自身(shēn)的缺陷(xiàn)。
但(dàn)通過合理的設(shè)計塑膠結構(gòu)和模具結(jié)構,並采用恰當的成型射出工藝,可以彌補塑膠原料本身的額不足,從而達到產品(pǐn)的要求。目前,通(tōng)常選用的原料是LCP(液態結晶聚合物),和新的零件機構和(hé)模具設計補償其在融合強度上的缺陷,LCP在其(qí)他方(fāng)麵(miàn)優良的特性可以(yǐ)為BTB連接器提供(gòng)良好的性能和穩定的品質。
四、公母插合高度及接觸性
連接器的輪廓(kuò)尺寸和配合高度由PCB的布局圖(PCB Layout)決定,為了有效的節省空間,通常公母連接器插合後有PCB上其他(tā)元器件最大高度決定(dìng)的。
其中,H為公(gōng)母連接器插(chā)合後的總高度,也即是兩塊PCB的間距。如下(xià)圖我(wǒ)司連接器(qì)配合高度。
由於(yú)BTB連接器是根據客戶PCB layout設計的非標準產品,故可以依據客戶的要(yào)求,靈活設計其輪廓尺寸和公母連接器插合後(hòu)的總高度,從而達到小型化和薄壁化的要求。由於連接(jiē)器趨向於小型化和薄壁化,其數據傳輸率會越(yuè)來越大,因此會要求連接器的精(jīng)度會越來(lái)越高,公母端(duān)的端子緊密接觸,不產(chǎn)生(shēng)錯位。
五、BTB連接器的(de)發展與應用
隨著時間的推移(yí),隨著電子產(chǎn)品的(de)輕薄短小的(de)高速發展,BTB連接器的發展也朝向小Pitch、多pin數、低高度、高頻率應(yīng)用的(de)方向發展。電子產品的薄壁化也使(shǐ)得BTB連接器的應用更加廣泛。
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