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連接器簡化電子產品的裝配過程。也簡化了批量生產過程;

易于維修

如果某電子元部件失效,裝有連接器時可以快速更換失效元部件;

便于升級

隨著技術進步,裝有連接器時可以更新元部件,用新的、更完善的元部件代替舊的;

提高設計的靈活性

使用連接器使工程師們在設計和集成新產品時,以及用元部件組成系統時,有更大的靈活性。

連接器的基本性能可分為三大類:即機械性能、電氣性能和環境性能。

機械性能

機械性能就連接功能而言,插拔力是重要地機械性能。插拔力分為插入力和拔出力(拔出力亦稱分離力),兩者的要求是不同的。在有關標準中有最大插入力和最小分離力規定,這表明,從使用角度來看,插入力要小(從而有低插入力LIF和無插入力ZIF的結構),而分離力若太小,則會影響接觸的可靠性。

另一個重要的機械性能是連接器的機械壽命。機械壽命實際上是一種耐久性(durability)指標,在國標GB5095中把它叫作機械操作。它是以一次插入和一次拔出為一個循環,以在規定的插拔循環后連接器能否正常完成其連接功能(如接觸電阻值)作為評判依據。連接器的插拔力和機械壽命與接觸件結構(正壓力大小)接觸部位鍍層質量(滑動摩擦系數)以及接觸件排列尺寸精度(對準度)有關。

電氣性能

電氣性能連接器的主要電氣性能包括接觸電阻、絕緣電阻和抗電強度。

①接觸電阻高質量的電連接器應當具有低而穩定的接觸電阻。連接器的接觸電阻從幾毫歐到數十毫歐不等。

②絕緣電阻衡量電連接器接觸件之間和接觸件與外殼之間絕緣性能的指標,其數量級為數百兆歐至數千兆歐不等。

③抗電強度或稱耐電壓、介質耐壓,是表征連接器接觸件之間或接觸件與外殼之間耐受額定試驗電壓的能力。

環境性能

環境性能常見的環境性能包括耐溫、耐濕、耐鹽霧、振動和沖擊等。

①耐溫目前連接器的最高工作溫度為200℃(少數高溫特種連接器除外),最低溫度為-65℃。由于連接器工作時,電流在接觸點處產生熱量,導致溫升,因此一般認為工作溫度應等于環境溫度與接點溫升之和。在某些規范中,明確規定了連接器在額定工作電流下容許的最高升。 ②耐濕潮氣的侵入會影響連接h絕緣性能,并銹蝕金屬零件。恒定濕熱試驗條件為相對濕度90%~95%(依據產品規范,可達98%)、溫度+40±20℃,試驗時間按產品規定,最少為96小時。交變濕熱試驗則更嚴苛。③耐鹽霧連接器在含有潮氣和鹽分的環境中工作時,其金屬結構件、接觸件表面處理層有可能產生電化腐蝕,影響連接器的物理和電氣性能。為了評價電連接器耐受這種環境的能力,規定了鹽霧試驗。 它是將連接器懸掛在溫度受控的試驗箱內,用規定濃度的氯化鈉溶液用壓縮空氣噴出,形成鹽霧大氣,其暴露時間由產品規范規定,至少為48小時。 ④振動和沖擊耐振動和沖擊是電連接器的重要性能,在特殊的應用環境中如航空和航天、鐵路和公路運輸中尤為重要,它是檢驗電連接器機械結構的堅固性和電接觸可靠性的重要指標。在有關的試驗方法中都有明確的規定。沖擊試驗中應規定峰值加速度、持續時間和沖擊脈沖波形,以及電氣連續性中斷的時間。⑤其它環境性能根據使用要求,電連接器的其它環境性能還有密封性(空氣泄漏、液體壓力)、液體浸漬(對特定液體的耐惡習化能力)、低氣壓等。

連接器產品的"微型化"、"高速移動化"和智慧化是未來發展的趨勢。

行業未來的技術創新主要集中在以下方向

1、連接器的微型化開發技術

該技術主要針對連接器微型化趨勢而開發,可應用于0.3mm以下微小型連接器上,屬于MINI USB系列產品新品種。可用于多接點擴充卡槽連接器,能達到并超越多接點表面黏著技術對接點共面的嚴格要求,精確度高、成本低。

2、高頻率高速度無線傳輸連接器技術

該技術主要針對多種無線設備通訊應用,應用范圍較為廣泛。

3、模擬應用技術研究

模擬技術是以多種學科和理論為基礎,以計算機及其相應的軟件如AutoCAD、Pro/E program 應力分析軟件為工具,通過建立產品模型和相應的邊界條件,對其機械、電氣、高頻等性能進行仿真分析確認,從而減小因材料選擇、結構不合理等因素造成的產品開發失敗的成本,提高開發成功率,有助于為產品實現復雜系統應用提供支持。

4、連接器智慧化技術

該技術主要使用在DC系列電源連接器產品上,在傳輸電源前可以進行智能訊號偵測,以確保插頭插入到位后才導通正負極并啟動電源,可避免因插頭插入時未到位即導通接觸而造成電弧擊傷、燒機的不良后果,未來企業需開發其它產品的類似智能化的技術。

5、精密連接器技術

精密連接器涉及產品設計、工藝技術和質量控制技術等諸多環節,主要技術包括以下幾個方面:

(1)精密模具加工技術:采用CAD、CAM等技術,引進業界高精密加工設備,利用人員生產經驗和先進設備技術手段以實現高精度的優質模具產品。

(2)精密沖壓和精密注塑成型技術:實現各類沖壓件和注塑件精密、高效、穩定的全方位控制及完類型美的表面質量,確保產品質量。

(3)自動化組裝技術:通過應用精密控制技術、半自動檢測機技術等的應用,克服精密產品人工操作的難題,提高核心競爭力。

汽車產業、電腦通訊產業等應用領域的不斷發展,讓連接器的市場容量逐步擴大,年均增長率在兩位數以上,市場發展潛力較大。我國已經成為全球連接器增長最快和容量最大的市場。

全球連接器銷售位居前五位的應用領域分別是:汽車、電腦及其外設、通信、工業設備和航天及軍用,而增幅位居前五的應用則是消費電子、交通電子、醫療電子、通信電子、計算機及外設。其中,醫療電子成為連接器應用新的增長點,隨著我國新醫改的實施和醫療信息化水平的不斷提升,我國醫療領域連接器市場需求容量不斷增加。

我國連接器主要以中低端為主,高端連接器占比較低,但需求增速較快。目前我國連接器發展正處于生產到創造的過度時期,在高端連接器領域,計算機及周邊設備占有最大的市場份額,汽車、醫療設備連接器市場也占據較高份額,國內汽車連接器市場份額約占20%,而3G手機快速普及使得高端連接器需求快速增長。

隨著連接器制造行業競爭的不斷加劇,大型連接器制造企業間并購整合與資本運作日趨頻繁,國內優秀的連接器制造企業愈來愈重視對行業市場的研究,特別是對產業發展環境和產品購買者的深入研究。正因為如此,一大批國內優秀的連接器品牌迅速崛起,逐漸成為連接器制造行業中的翹楚!

由于連接器的結構日益多樣化,新的結構和應用領域不斷出現,試圖用一種固定的模式來解決分類和命名問題,已顯得難以適應。盡管如此,一些基本的分類仍然根據電子設備內外連接的功能,互連(interconnection)可分為五個層次。

① 芯片封裝的內部連接

② IC封裝引腳與PCB的連接。典型連接器IC插座。

③ 印制電路與導線或印制板的連接。典型連接器為印制電路連接器。

④ 底板與底板的連接。典型連接器為機柜式連接器。

⑤ 設備與設備之間的連接。典型產品為圓形連接器。

第③和④層次有某些重疊。在五個層次的連接器中,市場額最高的是第③和第⑤層次的產品,而目前增長最快的是第③層次的

按照國際電工委員會(IEC)的分類,連接器屬于電子設備用機電元件,其規格層次為:

門類(family)例:連接器

分門類(sub-family)例:圓形連接器

類型(type)例:YB型圓形連接器

品種(style)例:YB3470

規格(variant

在我國的行業管理中,把連接器與開關、鍵盤等統稱為電接插元件,而電接插元件與繼電器則統稱機電組件。

按照上述劃分,同軸連接器屬于圓形,印制電路連接器屬于矩形(從歷史上看,印制電路連接器確實是從矩形連接器中分離出來自成一類的),而流行的矩形連接器其截面為梯形,近似于矩形。以3MHz為界劃分低頻和高頻與無線電波的頻率劃分也是基本一致的。

至于其它按用途、安裝方式、特殊結構、特殊性能等還可以劃分出許多不同的類型,并常常出現在刊物和制造商的宣傳品中,但一般只是為了突出某一特征和用途,基本分類仍然沒有超出上述的劃分原則。

考慮到連接器的技術發展和實際情況,從其通用性和相關的技術標準,連接器可劃分以下幾種類別(分門類):①低頻圓形連接器;②矩形連接器;③印制電路連接器;④射頻連接器;⑤光纖連接器。

電連接器的主要配套領域有交通、通信、網絡、IT、醫療、家電等,配套領域產品技術水平的快速發展及其市場的快速增長,強有力地牽引著連接器技術的發展。到目前為止,連接器已發展成為產品種類齊全、品種規格豐富、結構型式多樣、專業方向細分、行業特征明顯、標準體系規范的系列化和專業化的產品。

總體上看,連接器技術的發展呈現出如下特點:信號傳輸的高速化和數字化、各類信號傳輸的集成化、產品體積的小型化微型化、產品的低成本化、接觸件端接方式表貼化、模塊組合化、插拔的便捷化等等。以上技術代表了連接器技術的發展方向,但需要說明的是:以上技術并不是所有連接器都必需的,不同配套領域和不同使用環境的連接器,對以上技術的需求點是完全不一樣的。

發展方向

連接器的發展應向小型化(由于很多產品面對更小和輕便的發展,針對間距和外觀大小,高度都有一定的要求,這對產品的要求就會更加精密,如線對板的最良好選擇小間距0.6mm和0.8mm)、高密度、高速傳輸、高頻方向發展。小型化是指連接器中心間距更小,高密度是實現大芯數化。高密度PCB(印制電路板)連接器有效接觸件總數達600芯,專用器件最多可達5000芯。高速傳輸是指現代計算機、信息技術及網絡化技術要求信號傳輸的時標速率達兆赫頻段,脈沖時間達到亞毫秒,因此要求有高速傳輸連接器。高頻化是為適應毫米波技術發展,射頻同軸連接器均已進入毫米波工作頻段。

應用趨勢

根據 Global Industry 預測,受中國以及亞洲、東歐、拉丁美洲地區的經濟推動,連接器市場將迎接下一個 5 年的巨大增長期,2012 年全球連接器的需求將達600 億美元。據 Global Industry 報告顯示,亞洲連接器市場在 2010 年達到 64億美元,中國 2015 年市場增速將達到 20%。

· 工研院估計 2010 年全球連接器市場規模將達到 498 億美元,創歷史新高

· 工研院預估,2011 年全球車用連接器市場規模將達 134 億美元

· 2011 年全球計算機及外圍連接器市場規模將達 125 億美元

· 2011 年全球電信數據連接器市場規模將達 100 億美元

· 消費性連接器在數字家庭、游戲機等熱潮帶動下也將持續成長

消費市場

調研顯示連接器市場在消費性電子產品游戲機、MP3、手機、LCD TV、數碼相機等需求暢旺帶動下,業績持續上升。In-Stat指出,2014 年全球電視機頂盒市場價值將達 13 億美金。根據 DisplaySearch 調查報告顯示,2010 年全球電視出貨將超過 2.42 億臺,同比增長 15%,預計到 2014 年將超過 2 億 6 千萬臺。

我國連接器行業為充分實現市場化競爭,各企業面向市場自主經營。國際市場上,連接器全球前十大廠商一直為美國、日本、法國、臺灣四個國家和地區的廠商所占據,從競爭格局來看,泰科電子、安費諾、莫仕等3家外資企業占據了中國移動通信終端和數碼產品微小型精密連接器近80%的市場空間。

在中國大陸地區,連接器制造廠商有1,000余家,其中外商投資企業約為300家,本土制造廠家700余家,主要分布于長江三角洲和珠江三角洲地區。國內本土連接器廠商普遍規模不大,實力較弱;部分軍工企業技術研發具有優勢,但產品應用領域多集中軍工產品,大批量生產能力不足,與公司針對的細分市場不同,不構成實質性的競爭。

醫療市場

研究機構 BCC Research 調查報告指出,全球家用醫療設備市場規模至 2012年增長到 204 億美元,年增長率將達 6.8%。醫療電子將成為連接器應用新的增長點。市場預測到 2011 年,醫療領域的連接器市場將達到 16.3 億美元。

手機市場

連接器是手機中最重要的器件之一,平均來看,每部手機需要的連接器數量達到 8 個。根據 Coda Research 報告顯示,2010 至 2015 年期間,全球智能型手機出貨量將達 25 億支,年復合增長率為 24%。數據顯示,2010年第一季度中國 3G 手機銷量達 611.3 萬部,環比增加高達 65.97%。隨著手機市場發展的持續向好。手機連接器市場必將繼續順勢上行。

· 手機所使用的連接器產品種類分為內部的 FPC 連接器與板對板連接器;外部連接的 I/O 連接器,以及電池、SIM 卡連接器和 Camera Socket 等

· 受 3G 手機和智能手機需求市場影響,手機連接器當前發展方向為:低高度,小 pitch,多功能,良好的電磁兼容性,標準化和定制化并存

汽車市場

汽車連接器市場是最大的連接器細分市場,一輛典型輕型汽車大約有 1,500 個連接點。根據 Bishop & Associate 統計,預計汽車連接器市場將持續成長,至2011 年將達到 134 億美元市場規模。

電腦市場

市場調研公司 In-Stat 的報告顯示,到 2014 年全球包括平板電腦、上網本、智能本和筆記本電腦的移動計算設備出貨將保持 19.1% 的年復合增長率。全球筆記本電腦出貨在 2014 年將達到 2.91 億臺。連接器在電腦中的應用約為5-12 套每臺,電腦市場的穩步發展推動了連接器需求的持續增長。

· 高傳輸量,USB 3.0又叫做超高速 USB,其傳輸速度較前一代的USB 2.0整整快上10倍,由 480 MbPS 提升至4.8 Gbps

· 高供電量,使用USB 3.0充電接頭的電子用品,充電時間將可節省近一半以上

· "高耗能",USB 3.0 控制芯片導入智能型節能設計,使其具備綠色的"電源管理"概念

· 完全支持舊標準裝置,USB 3.0 可向下兼容至 USB 2.0 接口

應用

USB 3.0 的應用將從外接式存儲裝置搶占市場,包括外接式硬盤、固態硬盤、移動硬盤、存儲卡等產品,接下來逐步擴散至筆記本電腦、桌面計算機、手機等其他裝置。

市場

據市場調研公司預測,到2013年全球USB 3.0接口將達到10億個,占全球USB 市場的 25%。Digitimes Research 也預估,2015 年全球USB 3.0的出貨量將挑戰23億顆,年復合成長率將達 89%。

主要廠商對USB 3.0的支持

· 2011年底左右或 2012 年,預計USB 3.0市場將規模啟動,英特爾將在2012年左右推出支持USB 3.0接口產品

· 華碩2010年底其支持USB 3.0的主板出貨量有望達到500萬塊, 占公司整體主板出貨量的 25% 至 35%

· 希捷、朗科、PQI 已陸續發布USB 3.0移動硬盤

1、條形/壓按式連接器

2、圓形連接器

3、矩形/重載連接器

4、射頻同軸連接器

5、PCB/印刷電路板連接器

6、線對線連接器

7、FFC/FPC/薄膜電纜連接器

8、扁平電纜連接器

9、電腦設備連接器

10、視頻/音頻信號連接器

11、手機連接器

12、電源連接器

13、高壓連接器

14、車用連接器

15、航空連接器

16、高速信號鏈接器

17、光纖連接器

18、微波連接器

19、防水連接器

20、耐高溫連接器。