電氣系統中的連接器是什么（一）之作用、特點和性能要求
來源:www.sncsxh.com
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作者:wonplug
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發布時間: 2020-09-21
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連接器是一種用于連接一個電路的導體與另一個電路的導體貨一個傳輸元件與另一個傳輸元件的裝置；在兩個電路子系統中連接器提供了一個可分離界面，這個界面對系統性能產生不可接受的影響。
可分離性是使用連接器的原因，可分離性使電氣系統不做任何改動卻可以維護，保養或更新零部件或子系統，這對電氣和電子工業制造產生極大和深遠的影響。工業化發展的重要趨勢之一是標準化和模塊化，因為標準化和模塊化大大簡化產品設計，生產，安裝和使用，極大降低生產成本。
連接器的出現使電氣電子產業，甚至別的工業在標準化和模塊化方面產生質的飛躍，故連接器產業自問世以來發展速度很快，幾乎被用到工業的方方面面，可以這樣說，在光電能量傳輸過程中幾乎無法離開連接器，連接器的發展前景很好，被認為是朝陽產業。
但是可分離性也在子系統間增添了一個界面，這個界面對系統不能引入不可接受的性能影響，如信號的失真，系統的異常。可分離性的要求和“不可接受的性能影響”的界限取決于連接器的應用。可分離性要求包括連接器能提供的插拔壽命和所需的插拔力。連接器的插拔壽命要求差異很大，從常見的“盒內”連接器幾十次配合要求（如，IC socket連接器），I/O接口的幾千次插拔要求（如，USB連接器）到上百萬次的連接壽命（如IC的測試探針）；連接器所需的插拔力要求也是各式各樣，在對電子產品功能要求越來越高的發展趨勢下甚至變得非常突出：電子產品功能的增加必然要求電路的增加，電路的增加也就要求連接器端子數目的增加，但是每對端子（公母端子）的插拔力是不能無限減小---觸點物理學及連接器鍍層設計理論指出，即使是鍍金層正向力一般不應小于20g（這種情況下載流能力有限）。典型的連接器端子數目從幾到千（如CPU連接器）。
連接器設計的主要工作之一是，如何平衡諸多因素以達到連接器的功能要求。如何確定“不可接受的性能”是連接器設計的核心內容，這主要決定于連接器應用環境。連接器被廣泛應用于形形色色的場合，故連接器的性能要求各式各樣。
為了說明問題我們不妨用連接器最常見的性能之一，接觸電阻為例。接觸電阻表征被連接的對象的導通狀況或導通程度，但在具體的連接器的應用場合，要求是不一樣的：IEC標準對信號連接器的接觸電阻的要求是，不大于50mOhm.（這是為什么我們常見的信號連接器的接觸電阻要求不大于50mOhm），但對于電源連接器或重載連接器來說，不大于50mOhm是無法滿足載流的要求的，甚至不大于5mOhm都會出現界面局部過熱而導致連接器失效。其實接觸電阻與載流能力存在一定的量化關系，而接觸電阻與電鍍規格以及正向力又存在一定量化關系。再舉個（特征）阻抗的例子，阻抗在頻率較低的場合，幾乎不做要求，但是在頻率很高時，對阻抗的重視高于電阻。這類似于在宏觀的世界（物體的速度遠遠小于光速）用經典的牛頓力學便能解決力學問題，而在微觀的世界（粒子速度相對于光速不能忽略不計）只有愛因斯坦相對論才能準確計算出粒子的力學特點。因為在高頻時，若阻抗不匹配，會出現信號反射，嚴重時以致信號失真而失效。
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