电子连接器之基本认识

電子接器之基本認識:

電子連接器之定義 電子連接器基本構造 電子連接器基本製程 電子連接器名詞說明

電子連接器規格 電子連接器分類 電子連接器相關標準 電子連接器使用範圍

連接器同業間之產品 電子連接器之同好 電子連接器之發展趨勢 Q & A

電子連接器之定義(Electronic Connector)

電子連接器乃傳輸電子信號之裝置（類比信號或數位信號）。

如：電源插頭／插座，ＩＣ腳座，電話線插頭等皆是。製造於機械工業 , 應用於電子產業

電子連接器（Electronic Connector） 類比信號（Analog signal）

數位信號（Digital signal） ＩＣ（Integrated Circuit）

電子連接器之基本構造

端子（Terminal , pin , contact）：功能：電子信號之導體 製程：沖壓成型＋電鍍 材料：黃銅，磷青銅，鈹銅(通常用銅材類)

塑膠本體（Housing，Insulator）：功能：保護端子，絕緣，連接時之導正，提供機構強度等 製程：射出成型

材料：工業塑膠，如LCP，PPS，Nylon，PBT，PCT等

其他配件（Mounting ear，shell，board lock …….etc.）

功能：ＥＭＩ遮蔽(抗靜電干擾)，元件定位，固定，增加強度等 製程：沖壓成型 材料：銅材，不銹鋼等 沖壓成型（stamping，pressing） 鈹銅（Beryllium Copper）

電鍍（Plating） 射出成型（injection molding）

黃銅（Brass） ＥＭＩ

磷青銅（Phosphor Bronze） （Electro-Magnetic Interference）

目的：保護基材，增加導電效果，提昇銲鍚性製程：滾鍍，浸鍍，連續鍍等

規格：鎳（Nickel） 鍚鉛（Tin／Lead）--(環保產品為錫Tin) 金（Gold or Au）/銀(Ag)

電子連接器之結構

Mating End：與另一連接器相互連結之一端,，通常為可活動插拔．Pin & socket type ,centronic type 等 Termination End： 與PCB或線材固定之一端，通常為固定者

PCB (Printed Circuit Board)：

表面黏著式(SMT, Surface Mount Technology) 穿板式(throught-hole type) 壓入式(press-Fit) 壓接式(Compression) 夾板式(straddle mount)

線材 (Wire, Cable)：

銲接式(soldering) 壓著式(Crimping) 壓接式(IDT, Insulator Displacement Technology) 基本名詞說明

間距（pitch）：指相鄰端子間之距離。單位：mm，inch方向（Orientation）：通常指PCB上之連接器 直立式（Straight）：指與連接之另一端對插方向與本體放於PCB之方向相同者

折彎式（Right Angle）：指與連接之另一端對插方向與本體放於PCB方向呈90°者l結合高度（Mating Height）：PCB與PCB平行連接後之距離產品之性別名稱：

公（Male） 母（Female）

Pin Socket

Plug Receptacle

Plug Jack

基本名詞說明

定位柱（Post）至ＰＣＢ 導正機構（Polarization）at mating 墊高（Stand-off） 吸取蓋（pick & place CAP） PCB Layout Board Lock Mounting ear Mating Lock：Active Lock，Passive LockFlammability (UL 94V-0, UL94V-2)

電子連接器之包裝（Packing）

1. 散裝（Loosed package）盒裝（Box），袋裝（Poly bag） 2. 盤裝（Tray） 3. 管裝（Tube）

4. 捲裝（Tape & Reel） Radial reel Embossed tape

電子接連器之規格

一．尺寸（Dimensions）

二．電氣規格（Electrical Specification） 接觸電阻（Contact Resistance） 耐電流量（Current Rating） 電容特性（Capacitance）

電感特性（Inductance） 特性阻抗（characteristic Impedance）

信號延遲特性（Time delay） 其他高頻特性，如 cross talk , EMI 等

三．機械規格（Mechanical Specifications） 正向接觸力（Contact Force 或 Normal Force） 端子拔出力（Pin Retention Force）

連接插入力（Mating Force） 連接分離力量（Unmating Force）

拔插次數（Durability） 單一接點之插入，拔出力（Engagement Force , Separation Force） 銲點強度（Peeling Force）

四．環境特性規格（Enviromental Specifications) 銲鍚性（Solderability）

高溫壽命／低溫壽命（High / Low Temperature）

熱衝擊性（Thermal Shock）

溫濕度度試驗（Temperature / Humidity Test）

鹽水噴霧試驗（Salt Spray Test）

鍍層穿孔性試驗（Porosity）

振動測試（Vibration）

衝擊測試（Shock）

電子連接器之分類

Level 1：晶圓包裝（Chip Package） Level 2：晶圓至PCB（Chip to Board）

Level 3：PCB至PCB（Board to Board） Level 4：次系統至次系統（Wire to Board）

Level 5：PCB至連接埠（Input /Output） Level 6：系統至系統（Wire to Wire）

電子連接器的使用範圍

連接器的主要市場:商業市場:電腦/辦公用品/工業控制/醫學領域/汽車工業/通訊領域

軍事市場:航空業/地勤/航海電子連接器相關標準

客戶設計的連接器

特定的客戶提供特定的規範 客戶規範

工業標準連接器 聯合委員會制定規範PCMCIA, CFA, ISA,PCI, EIA及其它

業界領導者建立的標準 IBM MCA,Intel Slot 1,及其它

電子連接器之分類

Level 1.晶圓包裝說明：由半導体晶片（IC Chip）至接腳之連接於IC封裝專業廠製作

種類：DIP（Dual In-line Package）SIP（Single In-line Package） SOJ（Small Outline J-bend package） PGA（Pin Grid Array ） BGA（Ball Grid Array） LGA（Land Grid Array）

SOP （Small Outline Package） TSOP（Thin SOP）

Level 2. 晶圓至基板說明：承載 IC 與 PCB 連接之插槽，統稱為 IC socket

種類：DIP socket，SOJ socket ，PLCC socket，ZIF PGA socket等 ZIF：Zero Insertion Force Level 3. PCB 對 PCB（Board to Board）

說明：PCB 與 PCB之連接，通常可活動式 種類：連接器與連接器對接

如： Pin header + socket，centronic-type Board-Board conn等

PCB 與連接器直接連接 如：SIMM socket ，S.O.DIMM socket，Card-Edge socket等

Level 4. 次系統至次系統（Wire to Board）

說明：用於線材（含電纜線）與 PCB 之間之連接

種類：線材與連接器之連接方式分為三種：

壓著式（Crimping），壓接式（I.D.T )，銲接式（Soldering）

線材之粗細之單位為 AWG（American Wire Gauge）

軟性電路板分為：

FPC（Flexible Printed Cable）

FFC（Flat Flexible Cable）

Level 5. I/O （Input /Output）

說明：用於系統外圍與其他系統連結之埠

種類：D-Sub .connectors（D-shape Subminiature） USB（Universal Serial Bus） IEEE-1394

Mini-DIN connectors power Jack phone Jack 其他註：I/O connector 通常需要金屬殼保護以達到防止EMI之效果．

Level 6. 系統之系統 說明：用於系統與系統之連結，如電腦與電腦之網路，電腦與印表機等

種類：承接 I/O conn. 之所用之電纜（Cable） 註：系統之連接必須考慮電纜長度所造成之訊號衰減及EMI高頻干擾等問題．

產品

一．IC Socket類：（Level-2）

SOJ , PLCC sockets 符合 JEDEC 規格 Vertical type ( Straight ) SMT , Thru-hole

二．Board to Board 產品類：（Level-3）

1. Pin Header 2.54 , 2.0 , 1.27 mm Pitch ( 1.0 , 0.8 mm ) Pin Side + Socket Side Right Angle , Straight Orientation

SMT , Through-hole type 多樣化之接合高度 ( Mating Height )

Straight , Right Angle SMT type only

多樣化之接合高度 mounting ear 2. Centronic (Leaf) type B-B connectors 0.8 , 0.6 , 0.5 mm Pitch Plug + Receptacle

3. 記憶体用之插槽連接器（Memory Module Connector）

S.O.DIMM（Small Outline Dual In-line Memory Module） 0.8mm pitch , 144 pins only 直接與 PCB 連接 Right Angle only SMT type

4.0 , 5.2 , 5.7 mm 三種 M.H. Mounting ear Latch 卡住 PCB

三．Cable to Board 產品類：（Level-4）目前僅有FPC / FFC Connectors: 2.54 , 1.25 , 1.0 , 0.5mm Pitch Right Angle , Straight

SMT , Through-hole type 上接觸式 , 下接觸式（Upper / Lower Contact）

四．I/O 產品類：（Level-5）目前僅有電話接頭（phone Jack）及 Kleanline 符合 FCC（Federal Communication Committee）標準 Right Angle type Through-hole type

五．卡片類產品類：（Card products ）（Level-3）CF（Compact Flash）

PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association)MMC（Multi Media Card）

Smart Card … 等 B-B. 產品之一 1.27mm pitch Receptacle + Header 夾板式（Receptacle）, SMT（header）

Straight（Receptacle）, R/A（header） mounting ear

電子連接器之同行

AMP (台灣安普) 鴻海 (FOXCONN)

MOLEX (台灣莫仕) 廣宇 (PAN International)

FCI/Berg (台灣康旭) 廣宇 (PAN International)

Thomas Bell (台灣通貝) 實盈 (Suyin)

HIROSE (信邦 , 育達) 慶良 (Starconn)

JAE (日本航空電子) 龍捷 (Leoco)

SAMTEC (泰碩 , 惠穎) 台捷 (TAIKON)

3M 普迪 (PRODUCER)

JST (佳順 KEL (欣訊) , 德通 , 雅通) 承豐 (WIN-WIN)

電子連接器之發展趨勢

一．小型化

體積小 重量輕 Pitch 縮小 高度降低 高密度／高 Pin 數二．高頻信號／傳輸 接觸阻抗彽 電感效應低 信號遮蔽效佳 信號延遲，crosstalk… 等影響

三．自動化作業

減少工站製程 自動抓取置放元件（Auto Pick & Place） SMT type 產品尺寸精準度提高 維修方式四．人性化界面

方便使用者操作 防呆設計（fool proof ）五．低使用成本（applied cost）+ 高品質 產品標準化 有彈性的產品及製程設計 交貨期壓縮（BTO，BTCO）

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