從微型到毫微型：連接器技術(shù)的一場革命

　　由于模擬電路讓位于數(shù)字電路及電子設(shè)備從有線連接轉(zhuǎn)向無線連接，整機(jī)設(shè)備設(shè)計(jì)也正從臺式轉(zhuǎn)向便攜式發(fā)展。由于設(shè)計(jì)向著便攜方向發(fā)展，系統(tǒng)耐用性變得極為重要。

　　系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程師已經(jīng)開始先設(shè)計(jì)構(gòu)造預(yù)先試驗(yàn)的模塊，然后作為一種主要的構(gòu)建技術(shù)將其疊加或盲插。這就需要毫微級的互連器件。醫(yī)療工業(yè)乃至軍事/宇航工業(yè)的制造商正推動著系統(tǒng)沿著這一模塊化方向發(fā)展以滿足復(fù)雜信號所要求的尺寸、重量及電流的降低。為應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，新的連接器設(shè)計(jì)必須適應(yīng)增強(qiáng)的電性能及耐久性的綜合要求而且還要降低互連系統(tǒng)的尺寸和重量。

　　尺寸和重量優(yōu)勢

　　得到改進(jìn)的機(jī)加工、模壓設(shè)備及材料已經(jīng)能在結(jié)構(gòu)上進(jìn)一步減小連接器的尺寸。盡管二者的尺寸和重量滿足MIL-PRF-83513，但與等同的微型 D形連接器重2.60g相比，21位毫微型連接器僅重0.4g。此外，37位微型D形連接器需要的空間比37位板安裝或印制板連接器大4倍。

　　設(shè)計(jì)和材料的選擇是成功降低尺寸的關(guān)鍵。設(shè)計(jì)的核心是彈性插針。要形成高接觸強(qiáng)度、低接觸電阻并在數(shù)以千計(jì)的插拔中保持性能須采用具有特殊拉伸退火性能的鈹銅材料。鈹銅厚度與長度及形狀的主要規(guī)格可確保微小型連接器插針的長壽命和長久性能。

　　絕緣外殼大部分為注入模壓式液晶聚合物，某些老式設(shè)計(jì)采用聚亞苯基硫。當(dāng)0.025"間距使得插針間的絕緣體僅10~11密耳時，這類絕緣材料仍具有高的保持性和高的電絕緣強(qiáng)度。高可靠連接器體可以由用于插入式及低振動應(yīng)用的絕緣材料制成，但大部分高振動及高沖擊應(yīng)用要求金屬外殼。

　　耐久可靠性

　　耐久性取決于良好的安裝設(shè)計(jì)。力和加速度是在嚴(yán)酷應(yīng)用中測試連接器強(qiáng)度的關(guān)鍵因素。由于具有合理的安裝托架，毫微型連接器可以通過10000Gs 以上的振動和沖擊，如在起火和發(fā)射的條件下。

　　納米圓形連接器

　　與毫微型圓形連接器相比較，微型圓形連接器(0.050"間距)就很大了。當(dāng)裝上間距為0.025"的插針和插孔時，在相同的圓形區(qū)域，可使用達(dá) 4倍多的互連器件。新型電路的電流大多要求小于1A，因?yàn)閿?shù)字處理使得電纜組件內(nèi)采用更小線規(guī)的導(dǎo)線以適應(yīng)納米圓形連接器。因此互連系統(tǒng)總重量和直徑大大減小。毫微型電纜的一個額外益處是增大了柔性，因?yàn)橹睆礁〉碾娎|更易于在受到嚴(yán)格限制的位置選路。

　　根據(jù)應(yīng)用，毫微型圓形連接器有很多型式，金屬外殼型毫微型圓形連接器是耐久性最高的，具有極佳的應(yīng)變消除遞減及手柄機(jī)構(gòu)。它們?yōu)槠帘坞娎|配備 360密封圈，并采用環(huán)境密封以防護(hù)浸漬。通常，它們用于將遠(yuǎn)程探測器、傳感器及儀器儀表連接到設(shè)備前面板上。毫微型圓形連接器是模壓或安裝進(jìn)系統(tǒng)工程師自己的儀器內(nèi)。這種方法節(jié)省了大部分空間并允許設(shè)備或探測器擁有自己完整的電機(jī)及機(jī)械連接器。