手机连接器基本知识
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连接器基础知识◆1、连接器的定义◆2、连接器的结构◆3、连接器的主要性能◆4、连接器的分类◆5、连接器的应用技术◆6、连接器的制造◆7、连接器的MPN解释举例◆8、连接器的电镀指导1、连接器的定义连接器是电路中连接两个导体的装置,能够让电流和光波(光学纤维)从一个导体流向另一个导体。
2、连接器的结构连接器一般由三部分组成,即接触件、基座和外壳;外壳基座接触件也有很多连接器由两部分组成,即接触件和基座。
连接器有没有外壳由使用情况所决定,需要完全屏蔽或者使用环境非常恶劣的情况下一般需要使用外壳接触件接触件的作用是导通信号,一般所用材料为铜,因为铜同时具有优良的导电性能、导热性能及机械加工性能。
基座基座的作用是支撑接触件及绝缘,一般所用材料为各种树脂,树脂具有优良的电性能、热性能、质量轻。
外壳外壳的作用是屏蔽及保护基座,所用材料比较多,有铜、钢、铝等。
3、连接器的主要性能连接器的主要性能有电气性能、机械性能、环境性能1、电气性能2、机械性能3、环境性能电气性能◆*接触电阻(Contact resistance)◆*额定电流(Current rating)◆*最大电压(Max.voltage)◆*绝缘电阻(Insulation resistance)◆*端子接触顺序(Contact sequencing(hat pluging))◆*噪音(Noise)◆*信号延迟(Delay)◆* 阻抗(Impedance)◆*串扰(Screw)◆*插入及拔出力(Insertion force and withdraw force)◆*矫正能力(Alignment◆*保持力(Retentions)◆*刮痕(Wiping)◆*振动及冲击(Shock and vibration exposure)◆*防误插(Polarization capabilities)◆*耐久性(Durability)◆*工作温度(Operating temperature)◆*耐高温性(High temperature resistance)◆*湿度(Humidity)◆*化学腐蚀(Atmospheric contamination)◆*焊锡性(Solderability)◆*塑胶焊锡抵抗(Soldering heat resistance)◆*耐溶性(Solvent resistance)◆*防锈保护(Corrosion protection)4、连接的种类(Type of interconnection)连接器的分类◆连接器分为六种不同的工业等级。
1.手机用I/O连接器手机上I/O连接器是手机与外部设备联系的通道,经常安排在手机的下部。
要求它具有长的拔插寿命,多功能、具有多种形式的端子,甚至可以传输红外数据,并且可以根据客户的要求定制。
图1和2示出了一种手机I/O连接器从前后两个侧面看到的视图。
图1 I/O连接器示意图a图2 I/O连接器示意图b上面画出的是I/O连接器安装在手机上的部份,它还应该有另一部份与它连接,这就是插头连接器,图3画出了Molex公司的Mobi-Mate型插头连接器的分解示意图。
其中插头座体是插入手机上的I/O连接器用的,射频(RF)接插头也包含在内,上下外壳起保护作用,锁销和螺钉等起对位和固定作用。
图3 Mobi-Mate I/O 插头连接器同轴接口部份如图4,可以选择是否装有开关触点的。
已经证明,同轴接口当连接器分离间隙达1.5mm 时也能正常工作,这点对在震动环境下工作很关键。
手机同轴元件能够承受"猛烈粗暴"拔插,甚至插头角度达60度时,都不会损坏。
图4 同轴插头座2.手机I/O连接器的材料与指标我们以Molex产品为例介绍。
I/O连接器在手机部份所用材料:-座体是用50%的GF尼龙;-SMT固位片用磷青铜(PhBr),在1.27微米厚的镀镍层上再镀3-5微米厚的锡铅(SnPb);-锁销也用PhBr,也是在1.27微米厚的镀镍层上再镀3-5微米厚的SnPb;-信号接触簧片也是PhBr,在1.0微米后的铅镍(PbNi)镀层上薄镀一层金,在焊接区镀3.0微米厚的SnPb,底层镀1.27微米厚的镍。
I/O连接器的插头部份所用材料:-外壳和按钮:30% 的GF聚酯;-锁销:不锈钢;-信号接触片:BeCu(铍铜);-电镀:在1.0微米厚的PbNi镀层上薄镀一层0.1微米厚的金,底层电镀1.27微米厚的镍,焊接区镀3-5微米厚的SnPb 。
I/O连接器的电气指标主要为:-电流:信号接触簧片:标准值1安培,在某些规定条件下可达2安培;同轴电缆: 0.5安培;-电压:在摄氏25度下50Vac(交流有效值);-射频(RF)阻抗:50欧姆;-射频频率:0-2.0 GHz;-接触电阻:初始值小于10毫欧姆,经过5000次拔插后,小于20毫欧姆;-绝缘电阻:射频:1000兆欧姆;信号:500兆欧姆;-电压驻波比(VSWR):初始值:在1.8GHz下小于1.5,经过5000次拔插后,在1.8GHz下小于1.8;-插入损耗:经过5000次拔插后,在0.9GHz下小于0.2dB;-串扰(cross-talk):(仅对开关式同轴线)在1.8 GHz下小于1.1dB。
手机连接器介绍一、概述手机连接器是手机中一种重要的电子元器件,它们的好坏直接关系到手机的质量和其使用的可靠性。
在各类电子系统中,连接器泛指各种电子组件间的连接单元,主要作为芯片对电路板,电路板之间和电路板对箱体之间进行电气连接和信号传递,是构成一个完整系统所必须的基础元件。
二、连接器的分类1.I/O类(IN /OUT):I/O插座、MINI-USB插座、DC插座、耳机插座等2. SIM卡类:SIM插座3. BATTERY类:电池连接器4. BTB类(包括FPC和BTB):FPC连接器、板对板连接器5. M/C类(MEMORY CARD):T-Flash卡插座6 . RF类:RF连接器三、连接器主要性能1.机械部分•就连接功能而言,插拔力是重要地机械性能。
插拔力分为插入力和拔出力(拔出力亦称分离力),两者的要求是不同的。
在有关标准中有最大插入力和最小分离力规定,这表明,从使用角度来看,插入力要小(从而有低插入力LIF和无插入力ZIF的结构),而分离力若太小,则会影响接触的可靠性。
另一个重要的机械性能是连接器的机械寿命。
机械寿命实际上是一种耐久性(durability)指标,在国家标准GB5095中把它叫作机械操作。
它是以一次插入和一次拔出为一个循环,以在规定的插拔循环后连接器能否正常完成其连接功能(如接触电阻值)作为评判依据。
连接器的插拔力和机械寿命与接触件结构(正压力大小)接触部位镀层质量(滑动摩擦系数)以及接触件排列尺寸精度(对准度)有关。
2、电气性能连接器的主要电气性能包括接触电阻、绝缘电阻和抗电强度。
接触电阻:高质量的电连接器应当具有低而稳定的接触电阻。
连接器的接触电阻从几毫欧到数十毫欧不等。
绝缘电阻:衡量电连接器接触件之间和接触件与外壳之间绝缘性能的指针,其数量级为数百兆欧至数千兆欧不等。
抗电强度:或称耐电压、介质耐压,是表征连接器接触件之间或接触件与外壳之间耐受额定试验电压的能力。
其它电气性能:电磁干扰泄漏衰减是评价连接器的电磁干扰屏蔽效果,一般在100MHz~10GHz频率范围内测试。
手机I/O连接器的知识发表人:中国手机研发网发布日期:2004-12-31转自:手机研发论坛出处:不详1.手机用I/O连接器手机上I/O连接器是手机与外部设备联系的通道,经常安排在手机的下部。
要求它具有长的拔插寿命,多功能、具有多种形式的端子,甚至可以传输红外数据,并且可以根据客户的要求定制。
图1和2示出了一种手机I/O连接器从前后两个侧面看到的视图。
图1 I/O连接器示意图a图2 I/O连接器示意图b上面画出的是I/O连接器安装在手机上的部份,它还应该有另一部份与它连接,这就是插头连接器,图3画出了Molex公司的Mobi-Mate型插头连接器的分解示意图。
其中插头座体是插入手机上的I/O连接器用的,射频(RF)接插头也包含在内,上下外壳起保护作用,锁销和螺钉等起对位和固定作用。
图3 Mobi-Mate I/O 插头连接器同轴接口部份如图4,可以选择是否装有开关触点的。
已经证明,同轴接口当连接器分离间隙达1.5mm时也能正常工作,这点对在震动环境下工作很关键。
手机同轴元件能够承受"猛烈粗暴"拔插,甚至插头角度达60度时,都不会损坏。
图4 同轴插头座2.手机I/O连接器的材料与指标我们以Molex产品为例介绍。
I/O连接器在手机部份所用材料:-座体是用50%的GF尼龙;-SMT固位片用磷青铜(PhBr),在1.27微米厚的镀镍层上再镀3-5微米厚的锡铅(SnPb);-锁销也用PhBr,也是在1.27微米厚的镀镍层上再镀3-5微米厚的SnPb;-信号接触簧片也是PhBr,在1.0微米后的铅镍(PbNi)镀层上薄镀一层金,在焊接区镀3.0微米厚的SnPb,底层镀1.27微米厚的镍。
I/O连接器的插头部份所用材料:-外壳和按钮:30% 的GF聚酯;-锁销:不锈钢;-信号接触片:BeCu(铍铜);-电镀:在1.0微米厚的PbNi镀层上薄镀一层0.1微米厚的金,底层电镀1.27微米厚的镍,焊接区镀3-5微米厚的SnPb 。
◆1、IO类(IN/OUT)常用规格:MINI USB 10PIN、MIRCO USB 5PIN、MIRCO USB12PIN等;◆2、SIM卡类常用规格:1.8H带桥形挡墙、1.8H翻盖式SIM卡座、1.5H带桥形挡墙;◆3、BATTERY类(电池与主板的连接器)常用规格:5.4H 3PIN直角式、3.0H 3PIN刀片式◆4、BTB类(包含FPC和BTB 连接器)常用规格:FPC:4PIN、8PIN、25PIN、39PIN、51PIN、71PIN等;BTB:10PIN、24PIN、30PIN、40PIN、50PIN、60PIN等;◆5、MEMORY CARD类(包含SD、T-FLASH卡座类)常用规格:翻盖式1.9H 、翻盖式1.6H、PUSH PUSH、半截式T卡座◆6、JACK类(耳机插座)常用规格:¢2.5 Phone Jack、¢3.5 Phone JackI/O类连接器SIM卡类连接器BATTERY连接器类T-FLASH卡座类连接器JACK类连接器FPC插座类FPC插座类应用的主要规格品牌锁闭方式PIN脚触点类型描述厂家码应用规范HIROSE前锁式4PIN下接触Pitch:0.5mm/Height:0.9mm/FPC:0.2mm FH19C-4S-0.5SHTP接口,FPC厚度0.2MMHIROSE前锁式4PIN下接触Pitch:0.5mm/Height:0.9mm/FPC:0.3mmFH19SC-4S-0.5SH(05)TP接口,FPC厚度0.3MMOMRON后锁式4PIN双面接触Pitch:0.5mm/Height:0.9mm/FPC:0.2mmXF2U-0415-3A TP接口,FPC厚度0.2MMHIROSE后锁式4PIN双面接触Pitch:0.5mm/Height:1.0mm/FPC:0.3mm FH34S-4S-0.5SH(50)TP接口,FPC厚度0.3MMHIROSE前锁式25PIN下接触Pitch:0.3mm/Height:1.0mm/FPC:0.2mm FH26-25S-0.3SHWCAMERA Module 接口OMRON前锁式25PIN下接触Pitch:0.3mm/Height:0.9mm/FPC:0.2mmXF3H-2555-31A CAMERA Module 接口HIROSE前锁式39PIN下接触Pitch:0.3mm/Height:1.0mm/FPC:0.2mm FH26-39S-0.3SHW(05)LCD Module 接口OMRON前锁式39PIN下接触Pitch:0.3mm/Height:0.9mm/FPC:0.2mmXF3H-3955-31A LCD Module 接口OMRON后锁式51PIN上接触Pitch:0.3mm/Height:0.9mm/FPC:0.12mmXF2C-5155-41A LCD Module 接口HIROSE前锁式51PIN下接触Pitch:0.3mm/Height:1.0mm/FPC:0.2mm FH26-51S-0.3SHW(05)LCD Module 接口0.5mm pitch0.6mm pitch0.635mm pitch0.8mm pitch0.4mm pitchBTB连接器的分类BTB连接器的主要结构Shielding plateContactHousingContactMetal earHousingz Housing / 塑胶Æ负责固定所有的零件z Contact / 端子Æ负责电子讯号的传递z Shell (Shielding Plate) / 鉄壳Æ负责防止其它电磁波干扰z Metal Ear / Æ负责增加焊板力量z 其它附件( Nut / Board Lock / Spacer ……)BTB连接器应用的主要规格厂家高度PIN脚数型号描述厂家码应用规范NAIS 1.5H10PIN公头P5KF系列,0.5间距,1.5高度,10PIN,HEADER AXK6F10347YG Key Board NAIS 1.5H10PIN母头P5KF系列,0.5间距,1.5高度,10PIN,SOCKET AXK5F10547YG Key Board NAIS0.9H24PIN母头F4系列,0.4间距,0.9高度,24PIN,SOCKET AXK7L24227Camera Module NAIS0.9H24PIN公头F4序列,24PIN/0.9H/公/0.4pitch AXK8L24125G Camera Module ELCO0.9H24PIN母头24PIN/0.9H/母/0.4pitch24 5805 024 000 829+Camera Module ELCO0.9H24PIN公头24PIN/0.9H/公/0.4pitch14 5805 024 000 829+Camera Module HIROSE0.9H24PIN母头24PIN/0.9H/母/0.4pitch DF30FC-24DS-0.4V(81)Camera Module NAIS 1.5H30PIN母头BTOB,P4系列,0.4间距,1.5高度,30PIN,SOCKET AXK730147G Camera Module NAIS 1.5H30PIN公头P4系列,0.4间距,1.5高度,24PIN,公头AXK830145Camera Module NAIS0.9H40PIN母头40PIN/0.9H/母/0.4pitch AXK7L40227G LCM Module NAIS0.9H50PIN母头F4系列,0.4间距,0.9高度,50PIN,SOCKET AXK7L50227LCM Module NAIS0.9H50PIN公头F4系列,0.4间距,0.9高度,50PIN,HEADER AXK8L50125LCM Module NAIS0.9H60PIN母头F4系列,60PIN/0.9H/母/0.4pitch AXK7L60227LCM Module HIROSE0.9H60PIN母头60PIN/0.9H/母/0.4pitch DF30FC-60DS-0.4V(81)LCM ModuleBTB连接器的未来发展Pitch (mm)0.500.400.30H=1.2(16~40Pin)H=1.0(30~120Pin)0.08H=1.2(30~60Pin)20022005200420032006Year2007H=1.5w/o shieldingH=1.0(30~120Pin)w/ShieldingH=1.5w/ shieldingMating height & Pin pitch are the criteriaNotes:随着电子产品轻薄短小/ 高速的发展趋势,BTB 的发展也朝向小Pitch/多Pin 数/ 低高度/ 高频应用的方向发展。
本讲从手机连接器的五种主要产品类型(FPC连接器、板对板连接器、I/O连接器、卡连接器和电池连接器)入手,介绍了手机连接器产品的发展变化,深入解析手机连接器在小型化、薄型化和高性能化等方面的技术进步和手机连接器的市场变化,最后围绕如何把这种变化融入实际的应用当中,给出了适应市场需求的手机连接器实例。
手机连接器是手机中重要的电子元器件,它们的好坏直接关系到手机的质量和其使用的可靠性。
在手机中连接器的主要元件包括:薄膜按键、超小型按钮开关、滑动开关、手机内置天线、PDA智能电话线、I/O系统连接器、数据及声音I/O系统连接器、SIM卡卡座、手机电池连接器、RF连接器、弹簧式连接器、带耳机连线插头、充电插孔、矩形连接器、手机附件用线缆与插塞插孔、接口等等。
连接器的错误选择和使用,可造成系统无法正常工作,并引发产品召回、电路板损坏、返工维修等一系列连锁反应。
目前,手机绝大部分的售后质量问题大多与连接器相关。
手机所使用的连接器种类根据其产品的不同而略有差异,平均使用数量约在6~9个之间,产品种类主要分为五种:FPC连接器、板对板连接器、I/O连接器、卡连接器和电池连接器。
对于FPC连接器,FPC连接器用于LCD显示屏到驱动电路(PCB)的连接,目前以0.4mmpitch 产品为主,0.3mmpitch产品也已大量使用。
随着LCD驱动器被整合到LCD器件中的趋势,FPC的引脚数相应减少。
将来FPC连接器有望实现与其它手机部件一同整合在手机或其LCD模组的框架上。
手机中板对板连接器的发展趋势是引脚间距和高度越来越小,目前主要以0.4mmpitch为主,会逐步发展到0.35mm甚至更小,后续要求高度更低和具有屏蔽效果。
同时BTB(板到板连接器)的高度也逐渐降低至0.9mm。
I/O连接器是手机中最重要的进出通道之一,包含电源及信号两部份之连接,体积的减小和产品标准化将是未来发展的主要方向。
其经常安排在手机的下部,要求具有长的拔插寿命,多功能、具有多种形式的端子,并可根据客户的要求定制。
第一章连接器的技术基础第一课引言什么是连接器为什么要使用连接器连接器的分类Molex产品和全球市场1什么是连接器?返回页首连接器是我们电子工程技术人员经常接触的一种部件。
它的作用非常单纯:在电路内被阻断处或孤立不通的电路之间,架起沟通的桥梁,从而使电流流通,使电路实现预定的功能。
连接器是电子设备中不可缺少的部件,顺着电流流通的通路观察,你总会发现有一个或多个连接器。
连接器形式和结构是千变万化的,随着应用对象、频率、功率、应用环境等不同,有各种不同形式的连接器。
例如,球场上点灯用的连接器和硬盘驱动器的连接器,以及点燃火箭的连接器是大不相同的。
但是无论什么样的连接器,都要保证电流顺畅连续和可靠地流通。
就泛指而言,连接器所接通的不仅仅限于电流,在光电子技术迅猛发展的今天,光纤系统中,传递信号的载体是光,玻璃和塑料代替了普通电路中的导线,但是光信号通路中也使用连接器,它们的作用与电路连接器相同。
由于我们只关心电路连接器,所以,本课程将紧密结合Molex公司的产品,集中介绍电路连接器及其应用。
2为什么要使用连接器?返回页首设想一下如果没有连接器会是怎样?这时电路之间要用连续的导体永久性地连接在一起,例如电子装置要连接在电源上,必须把连接导线两端,与电子装置及电源通过某种方法(例如焊接)固定接牢。
这样一来,无论对于生产还是使用,都带来了诸多不便。
以汽车电池为例。
假定电池电缆被固定焊牢在电池上,汽车生产厂为安装电池就增加了工作量,增加了生产时间和成本。
电池损坏需要更换时,还要将汽车送到维修站,脱焊拆除旧的,再焊上新的,为此要付较多的人工费。
有了连接器就可以免除许多麻烦,从商店买个新电池,断开连接器,拆除旧电池,装上新电池,重新接通连接器就可以了。
这个简单的例子说明了连接器的好处。
它使设计和生产过程更方便、更灵活,降低了生产和维护成本。
连接器的好处改善生产过程连接器简化电子产品的装配过程。
也简化了批量生产过程易于维修如果某电子元部件失效,装有连接器时可以快速更换失效元部件便于升级随着技术进步,装有连接器时可以更新元部件,用新的、更完善的元部件代替旧的提高设计的灵活性使用连接器使工程师们在设计和集成新产品时,以及用元部件组成系统时,有更大的灵活性。
连接器基础知识◆1、连接器的定义◆2、连接器的结构◆3、连接器的主要性能◆4、连接器的分类◆5、连接器的应用技术◆6、连接器的制造◆7、连接器的MPN解释举例◆8、连接器的电镀指导1、连接器的定义连接器是电路中连接两个导体的装置,能够让电流和光波(光学纤维)从一个导体流向另一个导体。
2、连接器的结构连接器一般由三部分组成,即接触件、基座和外壳;外壳基座接触件也有很多连接器由两部分组成,即接触件和基座。
连接器有没有外壳由使用情况所决定,需要完全屏蔽或者使用环境非常恶劣的情况下一般需要使用外壳接触件接触件的作用是导通信号,一般所用材料为铜,因为铜同时具有优良的导电性能、导热性能及机械加工性能。
基座基座的作用是支撑接触件及绝缘,一般所用材料为各种树脂,树脂具有优良的电性能、热性能、质量轻。
外壳外壳的作用是屏蔽及保护基座,所用材料比较多,有铜、钢、铝等。
3、连接器的主要性能连接器的主要性能有电气性能、机械性能、环境性能1、电气性能2、机械性能3、环境性能电气性能◆*接触电阻(Contact resistance)◆*额定电流(Current rating)◆*最大电压(Max.voltage)◆*绝缘电阻(Insulation resistance)◆*端子接触顺序(Contact sequencing(hat pluging))◆*噪音(Noise)◆*信号延迟(Delay)◆* 阻抗(Impedance)◆*串扰(Screw)◆*插入及拔出力(Insertion force and withdraw force)◆*矫正能力(Alignment◆*保持力(Retentions)◆*刮痕(Wiping)◆*振动及冲击(Shock and vibration exposure)◆*防误插(Polarization capabilities)◆*耐久性(Durability)◆*工作温度(Operating temperature)◆*耐高温性(High temperature resistance)◆*湿度(Humidity)◆*化学腐蚀(Atmospheric contamination)◆*焊锡性(Solderability)◆*塑胶焊锡抵抗(Soldering heat resistance)◆*耐溶性(Solvent resistance)◆*防锈保护(Corrosion protection)4、连接的种类(Type of interconnection)连接器的分类◆连接器分为六种不同的工业等级。