连接器的基础知识
连接器的基础知识
一、简介
连接器是电子电路中用于连接两个电路单元的电子元件，它允许电路单元之间进行电信号或电源的传输，而不需要永久性地连接。连接器可以是简单的针脚和插座，也可以是复杂的高速数据传输接口。
二、分类
三、连接器基本组成
3.1 基本组成
连接器形式和结构是千变万化的，主要由四大基本结构组件组成，分别是：接触件、外壳（视品种而定）、绝缘体、附件。
接触件是核心零件，外壳、绝缘体、附件都是为了保证接触件的良好工作
(1) 接触件：一般由阳性接触件和阴性接触件组成接触对，通过阴、阳接触件的插合完成电连接。阳性接触件为刚性零件，一般由黄铜、磷青铜等制成，有圆柱形（圆插针）、方柱形（方插针）或扁平形（插片）；阴性接触件即插孔，依靠弹性结构在与插针插合时发生弹性变形而产生弹性力与阳性接触件形成紧密接触，有圆筒形（劈槽、缩口）、音叉形、悬臂梁形（纵向开槽）、折迭形（纵向开槽，9 字形）、盒形（方插孔）以及双曲面线簧插孔等。
(2) 壳体(Shell)：通常被称为护套、接插件、塑壳。它为内装的绝缘安装板和插针提供机械保护，并提供插头和插座插合时的对准，将连接器固定到设备上。
(3) 绝缘体(Base 或Insert)：保证接触件按设计时的位置和间距排列，并保证接触件之间和接触件与外壳之间的绝缘性能。
(4) 附件：分成结构附件和安装附件。结构附件有卡圈、定位键、定位销、导向销、联接环、电缆夹、密封圈、密封垫等；安装附件有螺钉、螺母、螺杆、弹簧圈等。
端子金属材料：
铜、黄铜、锡磷青铜（CuSn）、铍青铜（CuBe）、铜镍锌合金（CuNiZn）、钢和镍等。
端子镀层材料：
塑料常用材料：
3.2 电接触
连接器设计手册（第二章）—接触界面及接触过程-线束世界 (wiring-world.com)
Microsoft PowerPoint - 连接器接触界面print.ppt (encnn.com)
当把插头插入插座孔时，接触界面就产生了。上图描绘了这种微观接触界面的形状。实际上，只有接触界面的高点，即微观凸面，能够相互接触。这些微观凸面被称为接触点。虽然它还受其它因素的影响，但是接触点的数量取决于接触面的粗糙度
3.3 电气间隙和爬电距离
IEC60079-11 附录3电气间隙和爬电距离的计算_ul爬电距离和电气间隙表格-CSDN博客
电气间隙与爬电距离---检测标准详解 - 车灯研究院 (dengdengschool.com)
电气间隙（Clearances）就是两个导体在空气中最短的距离。如果在这两个导体之间存在着绝缘物，那么这个电气间隙可以这么计算：假设一根橡皮筋一头绑在第一个导体上，然后绕过绝缘物，将另一端绑在另一个导体上，那么橡皮筋的长度就是电气间隙的长度， 见图二。图中的虚线可以理解为橡皮筋。
爬电距离是沿着绝缘材料的表面算的， 如下图的虚线所示即为爬电路劲：
四、性能
4.1 电性能
额定电流
额定电压
绝缘电阻
绝缘耐压
插入损耗
回波损耗
串扰
4.2 机械性能
正向力
保持里
插拔力
正位度
插拔寿命
4.3 环境性能
机械冲击
盐雾试验
湿热循环
温度寿命
工作温度
五、制造工艺
制造过程基本可分为下面四个阶段：
冲压(Stamping)
电镀(Plating)
注塑(Molding)
组装(Assembly)
六、连接器失效模式
连接器常见失效类型及原因分析-线束世界 (wiring-world.com)
常见的失效模式包括：
接触不良：这是最常见的失效模式之一，可能由污垢、氧化或物理损坏等原因引起。
断线：连接器内部的导线或金属导体被拉伸或损坏，导致信号无法传输。
阻抗不匹配：连接器两端的阻抗不相等，导致信号失真或反射。
机械损坏：连接器的物理结构被破坏，如外壳破损、引脚变形等。
温度问题：过高或过低的温度可能导致连接器部件膨胀或收缩，影响性能。
氧化：连接器接触部分的金属表面与空气中的氧气反应，形成氧化层，导致接触不良。
护套断裂：连接器的塑料护套可能因环境影响或制造缺陷而断裂。
端子退位：端子可能因装配不当或受到外力而退出护套。
密封失效：连接器的防水密封部件可能因设计或制造缺陷而失去密封作用。
端子弹片失效：端子的弹性部分可能因过度挤压或制造缺陷而失效
参考资料
一文看懂连接器是什么（历史上介绍得最全面连接器分类、组成、材质、间距、性能、接续方式）|灿科盟资讯 (ckmtw.com.cn)
电器互联｜连接器及其材料相关简介
QC/T 1067.1—2017汽车电线束和电气设备连接器标准解读_搜狐汽车_搜狐网 (sohu.com)
连接器设计手册（第二章）—接触界面及接触过程
连接器的制造过程
想知道连接器是如何制造出来的吗？看完这一篇就够了。