随着电连接器集成技术的逐渐成熟,对集成电连接器的需求将成为未来的发展趋势,对集成大功率、小功率和各种信号控制的需求将逐渐增加。
根据工业和信息化部2021年1月发布的《基础电子元器件产业发展行动计划》(2021-2023年),对连接元器件等关键产品进行高端推广行动的标准指导:连接元器件重点发展高频高速、低损耗、小型光电连接器、超高速、超低损耗、低成本光纤光缆、耐高压、耐高温、高抗拉强度电气设备电缆、高频高速、高层高密度印刷电路板、集成电路包装基板、特种印刷电路板。同时,随着电气连接器集成技术的逐渐成熟,对集成电气连接器的需求将成为未来的发展趋势,对集成大功率、小功率和各种信号控制的集成需求将逐渐增加。
(1)电连接器产品的发展趋势。
1)产品尺寸结构向小型化、高密化、低矮化、扁平化、模块化、标准化发展;
2)功能特性向智能化、高速化、无线化发展;
3)集成特性向多功能、集成、传感融合发展;
4)环境耐高温、耐油、高防水、密封严密、抗辐射、抗干扰、抗强振、抗强冲、大功率、大电流发展;
5)产品属性向高可靠性、精、轻质、低成本发展。
(2)电连接器的技术发展趋势。
1)射频传输技术。
40GHz连接器的工程应用从小批量采购逐渐呈现出批量采购的趋势,如2.92系列、SMP和SMPM系列的工程应用频率范围从18GHz扩展到40GHz。十四五期间,开发设备的使用频率提高到60GHz,市场对2.4系列、1.85系列和WMP系列产品的需求增加,技术从预研发向工程应用发展。
2)轻量化技术。
随着各行业对节能环保要求的不断提高,以及航空航天、武器装备、通信、汽车、消费电子等领域对轻量化的需求日益强烈,连接器部件在保证性能稳定提升的前提下也要减肥,从而降低成本,降低惯性,增强抗振动性。连接器外壳往往采用金属化的高强度工程塑料代替原有的金属制造外壳,减轻重量,提高耐久性。
3)电磁屏蔽技术。
未来,随着电子信息技术的进一步发展和整合,电磁兼容的环境将更加复杂和恶劣。无论是高端军用电子设备还是民用高速高频传输系统,电磁屏蔽技术仍是行业发展的技术方向。例如,在新能源汽车行业,车辆系统的外部环境恶劣,频谱范围、能量密度和干扰类型成倍增加。此外,高压/高功率动力驱动系统与信息和智能设备高度集成,其电气特性和功能特性与电磁干扰密切相关。因此,该行业制定了严格的电磁兼容标准和测试规范。
4)高速传输技术。
为了满足未来军用武器系统发展和通信高速传输的要求,行业技术在现有高速连接器的基础上,重点发展到56gbps和112gbps高速背板、高速夹层和高速正交连接器、56gbps高速电缆组件、224gbps高速I/O连接器和下一代PAM4传输技术。高速产品通过金属加固提高了连接器的抗振动性和抗冲击性。例如,随机振动从0.1g2/Hz发展到0.2g2/Hz、0.4g2/Hz、0.6g2/Hz,从单一高速信号传输到高速+电源、高速+电源+射频、高速+电源+射频+光纤信号,以满足设备模块化集成的需要。
5)无线传输技术。
随着5g技术、物联网技术和太赫兹技术的发展,无线传输技术的传输速率将超过1gbps,传输距离将从毫米提高到100米。延迟将大大缩短,网络容量将成倍增加,模块集成度将越来越高,这进一步促进了无线传输技术的应用。未来,无线传输技术将逐渐取代许多传统的通信领域使用插件或电缆。
6)智能连接技术。
随着人工智能时代的到来,未来连接器将不仅实现简单的传输功能,而且成为传感器技术、智能识别技术和数学信号处理技术的智能元件,可广泛应用于系统设备的关键连接部分,实现互联系统工作状态的实时检测、诊断和预警功能,提高设备的安全可靠性和维护经济性。
7)深水密封技术。
随着海洋设备的发展,水下机器人、水下物联网等系统技术的进步对水下连接器的需求越来越丰富。在海底远程、高可靠的场合,深水连接器向深海、可插拔、高速发展,深水近距离信号传输向无线传输、可见光传输等方向发展。
8)高压、大电流技术。
围绕电气化、智能化、网络化交通车辆的发展趋势,立足电力总成、智能网络化、充/换电、高压、大电流产品技术,屏蔽效率高,电流传输大,逐步向小型化、轻量化、平台化、集成化方向发展。
9)微间距低矮化技术。
随着军事技术向信息化和智能化方向复合发展的加快,行业对连接器的高速、微型化、低矮化性能提出了更高的要求。在BTB连接器和FPC连接器中,接点间距为0.35mm以下,兼容5G数字信号和射频信号的连接器将被广泛使用。
简述连接器技术的发展趋势
作者:小谷
发布时间:2022-03-08 17:18:56
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