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分析浮动板对板连接器的性能优势和前景

随着终端设备向高性能方向发展,对重要部件的电子控制需求也在迅速增加,对连接器可靠性的要求也在进一步提高。
其中,板对板连接器分为刚性和浮动两种类型。刚性连接器之间的连接是固定的。在没有浮动功能的刚性连接器的情况下,如果在安装过程中发生错位,会导致连接器嵌入时损坏;即使嵌入成功,焊接部分施加应力时产生的振动、冲击或加热也可能导致焊料开裂和导通故障。
面对这些连接问题,浮动板对板连接器应运而生。
浮动连接器(FloatingConector)是一种板对板连接器,具有在基板上安装时吸收和纠正方向误差(公差)的功能。
1.消除错位,方便PCB组装连接器。
当连接器在PCB上组装各种组件时,所有安装位置都必须准确,而浮动板对板连接器在PCB组装时,可以消除基板安装的错位和嵌入时的位置偏移,使其与PCB自动化组装过程更加兼容。传统的板对板连接器可能需要手动组装,而浮动连接器可以实现高效的自动PCB组装。
浮动板对板连接器的特殊优势性能和全自动组装可以帮助企业实现智能制造和无人工厂。因此,许多原始设计方案将被改用为浮动板对板连接器。
2.设计灵活,单个PCB可容纳多个板对板连接器。
在实际应用中,PCB的连接有时涉及多个连接点。如果使用传统的板对板连接器,很难准确对齐,浮动板对板连接器可以轻松消除公差的性能优势,使单个PCB可以轻松容纳多个板对板连接器,提高布局和布线的自由度,增加设计的灵活性。
降低应力,实现可靠配接。
在传统的板板连接器上,外部冲击和振动容易导致连接器错位和应力,累积应力可传递到PCB等连接器和焊点,导致主机故障。浮动板对板连接器内部配备弹簧机构,吸收基板安装错位和嵌入位置偏移,弹簧承受期间产生的应力,可有效降低错位引起的应力,防止焊点断裂,实现可靠配接。
传统的板对板连接器可以在多个领域替代。
基于上述特点,浮动板对板连接器比传统板对板连接器具有更明显的优势,体现在各种车辆、工业控制和消费电子领域的应用中。
工业应用:PLC、CNC、工业PC、传感器单元和控制器等。
工业设备的工作环境高振动,浮动连接器非常适合工业设备。
换句话说,由于持续振动而引起的变形或磨损,可以调节和吸收浮动板和吸收变形或磨损。因此,工业设备已成为浮动板对板连接器的主要应用领域之一。
2.汽车应用:无线模块、发动机ECU、车载导航系统、视听系统、雷达系统、电池管理系统等。
目前,汽车市场正专注于ADAS和无人驾驶系统的研究,需要安装更多高性能的汽车ECU,以确保汽车的安全性能。在这种高性能的ECU中,需要更多的信息处理。由于内部使用了多个PCB板,对板对板连接器的需求也增加了。
汽车在行驶过程中振动频率高,浮动板对板连接器的软弹簧结构可以减少汽车在行驶过程中产生的振动,吸收应力,防止开裂,保证产品的高可靠性。
此外,格康电子科技(深圳)有限公司营销经理谢英吉也表示,新能源车型(车载导航)PCB板上使用的连接器会越来越多。如果我们仍然使用传统的连接器,规格要求特别严格。消除浮动板对板连接器的位移功能公差后,可以放宽规格要求,保证其信号传输的稳定性。
3.消费电子:LED显示屏。
由于LED显示屏是由小显示屏拼凑而成,传统的连接方式无法一步到位,难以满足其组装需求,而浮动板对板连接器可以轻松对齐,调整LED显示屏拼接过程中的间隙,确保整个屏幕能够完全拼接。
据格康电子谢英吉介绍,一个130英寸的LED显示屏将使用大约100套浮动板对板连接器。浮动板对板连接器的特ED显示屏行业。
未来发展趋势:小型化。多功能集成。
随着产品小型化趋势的逐步推进,也促进了对连接器小尺寸的需求。同时,大多数现有连接器无法同时达到大电流和高速,因此需要许多不同的连接器来传输信号和电流。浮动板对板连接器正在慢慢集成这些性能。
格康电子谢英吉表示,目前的浮动板连接器主要是传输信号,未来应具有信号和大电流传输功能,集成可有效节省整个PCB空间,在未来产品小型化趋势下,可使用浮动板连接器满足多个功能。
小型化。集成化既是方向,也是挑战。
安费诺奥罗拉科技(惠州)有限公司设计总监韩琦表示,由于其特殊的浮动结构,浮动板对板连接器对小型化有一定的局限性,因此间距较小(如:0.3mm.0.4mm),高度较低,难度较大。
广宏工贸陈炳水补充说,在多功能集成和高可靠性的前提下,浮动板对板连接器的体积将大于普通板对板连接器,但这意味着它将受到许多应用场景的限制。因此,浮动板对板连接器的下一个挑战是在可浮动和高可靠性的前提下小型化,以适应更多的场景。
如何保证产品质量?
在进一步扩大浮动板连接器市场应用的同时,还需要继续提高其产品质量。从早期的模具设计、原材料选择、仿真模拟到后期测试,确保产品精度、结构性能和电气性能满足客户和行业的要求。
格康电子谢英吉总结了以下几点:浮动板对板连接器在早期结构设计中应尽可能满足自动生产的要求。其次,在材料的选择上,为了保证连接器端子的弹性功能和屈服强度,通过选择优质磷铜,保证连接器在浮动过程中达到最佳状态。同时,为了考虑回流焊和峰值焊,格康电子在选择材料时选择了LCP材料。产品接触端采用较厚的镀金,保证产品接触的可靠性。
同时,产品的精度也取决于材料和模具。
奥罗拉韩奇说:模具和材料的精度将直接反映在连接器零件上,例如,在铜的选择中,铜杂质会导致产品性能不稳定,对零件的精度有很大的影响。
韩琦认为这是一个磨合过程,从模具供应商到模具材料的选择,再到下游制造商对结构设计的要求,每个阶段都需要磨合。
从模拟设计到材料选择,广宏工贸将选择国内外大型工厂,确保产品的制造质量,然后将成品引入第三方测试机构,测试产品的性能和可靠性。
我公司一直与ABB、松下、飞利浦、通用电气等国际大型企业合作,在早期设计、生产经营控制等方面有很高的标准和要求。我们每年检查工厂时都能达到标准。广宏工贸陈炳水补充道。
如何布局蓝海市场企业?
据了解,在浮动板对板连接器领域,具有代表性的企业有意力速度。广濑。KEL。JAE等。,他们早期参与浮动连接器部分。规格齐全,掌握核心技术,所以过去浮动连接器大多依赖进口。
现在越来越多的国内外企业瞄准这一领域进行布局。值得一提的是,一些中国本土企业通过研发慢慢掌握了核心技术,技术相对成熟,可以实现量产。
根据我们对客户的调查,浮动板对板连接器的市场确实会越来越大,我们的优势肯定会比外商更大。格康电子谢英吉说。
格康电子将继续扩大LED的布局。车载和工业控制市场,更新和迭代现有产品,进一步降低成本。如果未来浮动板对板连接器的成本与普通板对板连接器相似,我相信会有更多的客户选择浮动板对板连接器。谢英吉说。
广宏工贸通过扩大东莞工厂的生产规模,不断增加对浮动板对板连接器的投资,增加了专门的浮动板对板连接器制造车间。增加设备以继续扩大生产,并将在美国设立办事处。此外,我们还不断优化产品,改进和改进模具精度和产品结构设计。
奥罗拉将来将继续在车载影像等板块推广浮动板对板连接器。我希望我们的浮动板对板连接器在未来能在中国乃至世界处于领先地位。奥罗拉韩奇说。
奥罗拉一直跟上领先客户的需求,正在进行产品开发。在研发过程中,它至少比市场上的一般连接器高1-2个级别,这样客户的产品就可以在更新和迭代时继续使用我们的连接器。同时,应提高连接器的不同嵌入高度。电流传输能力为5A.10A。数据传输能力已开发到10G以上。
国内本土企业在交货期和就近服务客户方面优势明显,国内替代空间广阔。接下来,如何使产品更加精细化,突破小型化的技术难点,降低成本,提高效率,充分发挥浮动板对板连接器的优势,也是连接器制造商亟待解决的问题。

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