接插件基础知识之连接器的三大基本性能
连接器基础知识
连接器基础知识连接器的技术基础1什么是连接器？连接器是我们电子工程技术人员经常接触的一种部件。
它的作用非常单纯：在电路内被阻断处或孤立不通的电路之间，架起沟通的桥梁，从而使电流流通，使电路实现预定的功能。
连接器是电子设备中不可缺少的部件，顺着电流流通的通路观察，你总会发现有一个或多个连接器。
连接器形式和结构是千变万化的，随着应用对象、频率、功率、应用环境等不同，有各种不同形式的连接器。
例如，球场上点灯用的连接器和硬盘驱动器的连接器，以及点燃火箭的连接器是大不相同的。
但是无论什么样的连接器，都要保证电流顺畅连续和可靠地流通。
就泛指而言，连接器所接通的不仅仅限于电流，在光电子技术迅猛发展的今天，光纤系统中，传递信号的载体是光，玻璃和塑料代替了普通电路中的导线，但是光信号通路中也使用连接器，它们的作用与电路连接器相同。
2 为什么要使用连接器？设想一下如果没有连接器会是怎样？这时电路之间要用连续的导体永久性地连接在一起，例如电子装置要连接在电源上，必须把连接导线两端，与电子装置及电源通过某种方法（例如焊接）固定接牢。
这样一来，无论对于生产还是使用，都带来了诸多不便。
以汽车电池为例。
假定电池电缆被固定焊牢在电池上，汽车生产厂为安装电池就增加了工作量，增加了生产时间和成本。
电池损坏需要更换时，还要将汽车送到维修站，脱焊拆除旧的，再焊上新的，为此要付较多的人工费。
有了连接器就可以免除许多麻烦，从商店买个新电池，断开连接器，拆除旧电池，装上新电池，重新接通连接器就可以了。
这个简单的例子说明了连接器的好处。
它使设计和生产过程更方便、更灵活，降低了生产和维护成本。
连接器的好处改善生产过程连接器简化电子产品的装配过程。
也简化了批量生产过程；易于维修如果某电子元部件失效，装有连接器时可以快速更换失效元部件；便于升级随着技术进步，装有连接器时可以更新元部件，用新的、更完善的元部件代替旧的提高设计的灵活性使用连接器使工程师们在设计和集成新产品时，以及用元部件组成系统时，有更大的灵活性。
连接器基础知识学习
连接器的选型
从机械转向电气 以前，连接器的选型主要由机械工程师负责，因为他们需要考虑到整个电路板或子系统的布局，连
接器的选择更多是尺寸和空间的考虑。而电气性能通常只考虑端子的额定电流，设计中需要决定由 多少个端子来传输信号。连接器主体的大小和形状及连接器的结实程度，尤其是在军用项目中。航 空电子或便携式系统中，每个器件的尺寸都很关键，对连接器的选型是个很大的挑战。 今天的连接器设计已经完全改观，需要由专门的信号整合工程师来负责选型，新的连接器设计也必 须从满足电气性能要求，而不是像过去那样当整个连接器设计完成后再来测量电气性能参数。尤其 是10GHz以上的高速信号，电气性能非常关键。 设计高性能连接器时，无论是昂贵的背板连接器还是常见的标准PC连接器，首先要考虑的就是电气 性能要求。连接器的选型也由包装工程师转向了设计电路的电气工程师负责。 我们公司一般是由硬件工程师来选型，而且他们一般只确认基本的尺寸和主要功能。
连接器的连接方式
连接方式连接器一般由插头和插座组成，其中插头也称自由端连接器，插座也称固定连接器。通过插头和插座的插合和分离来实 现电路的连接和断开，因此就产生了插头和插座的各种连接方式。
对圆形连接器来说，主要有螺纹式连接，卡口式连接和弹子式连接三种方式。 其中螺纹式连接最常见，它具有加工工艺简单。制造成本低。适用范围广等优点，但连接速度较慢不适宜于需频繁插拔和快速 接连的场合。 卡口式连接由于其三条卡口槽的导程较长，因此连接的速度较快，但它制造较复杂，成本也就较高。
连接器的型号命名
在国内外连接器行业中，产品型号命名有两种思路：一种是用字母代号加数字的 办法，力求在型号命名中反映产品的主要结构特点。 这种方式的好处是易于识别，但排列太长，过于复杂。 目前国内仍流行这种方式，并在某些行业标准甚至国标中作出了规定，如 SJ2298-83（印制电路连接器）、SJ2297-83（矩形连接器）、SJ2459-84（带 状电缆连接器）、GB9538-88（带状电缆连接器）等。 由于连接器结构的日益多样化，在实践中用一种命名规则复盖某一类连接器越来 越困难。 另一种思路是用阿拉伯数字组合。这种方式的好处是简洁，便于计算机管理和小 型产品的标志打印。国际上主要的连接器制造商目前均采用这种方式。
接插件
接插件
接插件
连接器：装有接触件的整体，其接触件用 于与插入式元器件的插脚进行电器连接。
负载能力：连接件下一对接合的接触 件的电阻．
接插件
绝缘电阻：与试样接触或嵌入试样的 两个电极之间的绝缘电阻，是加在电 极上的直流电压与施加电压一定时间 后电极间总电流之比。它取决于试样 的体积电阻和表面电阻。
接插件
插拔力：将压着后的端子装在壳体内，并去掉外 部锁扣后将其与插座沿轴向进行插拔所需的插入 力和拔出力。
端子保持力：将正确压接后的连接器固定于壳体 内，沿连接器方向以一定速度拉伸线体，使连接 器从壳体脱出时所需的最小拉力。
插针保持力：将针座固定，由顶端对插针施加推 力，使插针与壳体之间发生位移所需的推力。
连接器的三大基本性能
连接器的三大基本性能连接器是一种用于连接电子设备和电路的组件，具有连接导线、传输信号和电力的功能。
连接器的性能直接影响着电子设备和电路的运行稳定性和性能表现。
连接器的三大基本性能包括导电性能、机械性能和环境性能。
一、导电性能导电性能是连接器的基本功能之一，它直接影响着信号和电力的传输质量。
连接器的导电性能主要包括以下几个方面：1.电阻：连接器的电阻越小，信号和电力传输的损耗越小，传输质量越好。
电阻的大小可以通过连接器材料的选择和结构设计来优化。
2.电流载流量：连接器的电流载流量决定了其能够承受的最大电流。
电流载流量过小可能导致连接器过载而损坏。
电流载流量的大小取决于连接器的材料和结构设计。
3.信号传输失真：信号传输时会出现信号变形或损失的情况，这种失真会影响到系统的性能。
连接器的导电性能应能够最小化信号的传输失真。
二、机械性能连接器的机械性能主要指连接器在组装和使用过程中的机械稳定性和可靠性。
机械性能包括以下几个方面：1.插拔力：连接器的插拔力应适中，既不会过于松散导致接触不良，也不会过于紧固导致拆卸困难。
插拔力的设计需要兼顾连接器的连接可靠性和使用方便性。
2.接触压力和接触电阻：连接器的接触压力决定了其接触电阻的大小。
接触压力越大，接触电阻越小，导电性能越好。
连接器的结构设计应尽量保证接触压力的均匀分布和稳定性。
3.插拔次数：连接器的使用寿命取决于其可以承受的插拔次数。
连接器的设计应考虑到其需要经历的插拔情况，避免因插拔过多而导致连接不可靠。
三、环境性能连接器的环境性能是指连接器在不同的环境条件下，如温度、湿度和振动等，能否正常工作的能力。
环境性能包括以下几个方面：1.温度范围：连接器的温度范围决定了其能否在不同的工作环境中正常工作。
温度范围的选择应基于连接器所应用的具体场景，确保其能够稳定可靠地工作。
2.防护等级：连接器的防护等级决定了其对尘埃、水分和固体颗粒的防护能力。
不同的应用场景需要不同的防护等级，连接器的设计应满足相应的防护要求。
连接器的基本结构、性能和分类
连接器的基本结构、性能和分类一、连接器的基本结构连接器的基本结构件有①接触件；②绝缘体；③外壳（视品种而定）；④附件。
1．接触件（contacts）是连接器完成电连接功能的核心零件。
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，其形状为圆柱形（圆插针）、方柱形（方插针）或扁平形（插片）。
阳性接触件一般由黄铜、磷青铜制成。
阴性接触件即插孔，是接触对的关键零件，它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，完成连接。
插孔的结构种类很多，有圆筒型（劈槽、缩口）、音叉型、悬臂梁型（纵向开槽）、折迭型（纵向开槽，9字形）、盒形（方插孔）以及双曲面线簧插孔等。
2．绝缘体绝缘体也常称为基座（base）或安装板（insert），它的作用是使接触件按所需要的位置和间距排列，并保证接触件之间和接触件与外壳之间的绝缘性能。
良好的绝缘电阻、耐电压性能以及易加工性是选择绝缘材料加工成绝缘体的基本要求。
3．壳体也称外壳（shell），是连接器的外罩，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，进而将连接器固定到设备上。
4．附件附件分结构附件和安装附件。
结构附件如卡圈、定位键、定位销、导向销、联接环、电缆夹、密封圈、密封垫等。
安装附件如螺钉、螺母、螺杆、弹簧圈等。
附件大都有标准件和通用件。
连接器的基本性能连接器的基本性能可分为三大类：即机械性能、电气性能和环境性能。
1．机械性能就连接功能而言，插拔力是重要地机械性能。
插拔力分为插入力和拔出力（拔出力亦称分离力），两者的要求是不同的。
在有关标准中有最大插入力和最小分离力规定，这表明，从使用角度来看，插入力要小（从而有低插入力LIF和无插入力ZIF的结构），而分离力若太小，则会影响接触的可靠性。
另一个重要的机械性能是连接器的机械寿命。
机械寿命实际上是一种耐久性（durability）指标，在国标GB5095中把它叫作机械操作。
连接器的基本常识
视频
连接器基本知识
武 汉 森 华 科 技 有 限 公 司
第四章
连接器的组成和作用
带状电缆 名称源自于其外观酷似丝带。又称为平面电 缆。它是一组平行导体整体覆以绝缘材料组 成的。导体有两种形式，一 种是圆形截面的导体，另一种是扁平柔性电 缆（请看下面介绍）。 计算机和外设
印制电路板（PCB） PCB是在敷铜聚合板上，通过蚀刻加工，印制 上电路。
连接器基本知识
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第四章
连接器的组成和作用
底座（header）
安装在印制电路板上的连接器，其所用的座体称为底座（header），又称基座（base） 或片座（wafer）。底座和座体的主要差别在于底座总是与电路引脚安装在一起，而座体只 是空壳。底座有两种形式：有罩的和无罩的。护罩是指连接器的插针和插座，在交合部份 周围用座体或护裙作成的保护罩。底座还有摩擦锁紧型（friction lock style）的，它是 部份有罩的底座，但是具有锁紧装置，它使底座与座体的结合更可靠（见下图）。
连接器往往是多插针和座孔的，因此必须保证插脚对号入座，如果操作人员疏忽，应 不能插进去，以防插错或插反，造成电路事故。这个问题通过所谓的定位装置或键可以 解决。这两种方法在技术上是有差别的，下面具体介绍一下塑料座体保证唯一地对号插 接的例子（见下图）。
从技术上说，方法1是定位，方法2是键，而方法3是定位和键的组合。但Molex不 区分。都是为保证连接器的两半部正确对接。 接触腔孔的斜角保证 保证了只有一种插入交合方式
（pin）。实物的具体形状则变化多端。下面出示了两者的图例。
端子（或插针）具有两个端部：前端和后端。前端总是结合端，它同另一端子交 合形成接触。后端总是起端接作用，或是压接或接连导线（导体）（请见下图）。
接线端子的基本性能是什么？
接线端子的基本性能是什么？接线端子的基本性能是什么？接线端子作为电气连接的重要部件，属于连接器的范畴。
故接线端子所需具备的基本性能与连接器具备的基本性能是相通的。
连接器（Connector），国内亦称作接插件、插头和插座。
一般是指电器连接器。
即连接两个有源器件的器件，传输电流或信号。
它的作用非常单纯：在电路内被阻断处或孤立不通的电路之间，架起沟通的桥梁，从而使电流流通，使电路实现预定的功能。
接线端子排的基本性能主要有机械性能、电气性能和环境性能。
一、电气性能接线端子作为连接器，其首要性能即为电气性能，电气性能主要包括：接触电阻、绝缘电阻和抗电强度。
1.接触电阻。
高质量的电连接器应当具有低而稳定的接触电阻。
接线端子的接触电阻从几毫欧到数十毫欧不等。
2.绝缘电阻。
衡量接线端子接触件之间和接触件与外壳之间绝缘性能的指标，其数量级为数百兆欧至数千兆欧不等。
3.抗电强度。
或称耐电压、介质耐压，是表征接线端子接触件之间或接触件与外壳之间耐受额定试验电压的能力。
二、机械性能机械性能主要包括插拔力和连接器的机械寿命。
插拔力分为插入力和拔出力（拔出力亦称分离力），两者的要求是不同的。
在有关标准中有最大插入力和最小分离力规定，这表明，从使用角度来看，插入力要小（从而有低插入力LIF和无插入力ZIF的结构），而分离力若太小，则会影响接触的可靠性；机械寿命实际上是一种耐久性（durability）指标，在国标GB5095中把它叫作机械操作。
它是以一次插入和一次拔出为一个循环，以在规定的插拔循环后接线端子能否正常完成其连接功能（如接触电阻值）作为评判依据。
接线端子的插拔力和机械寿命与接触件结构（正压力大小）接触部位镀层质量（滑动摩擦系数）以及接触件排列尺寸精度（对准度）有关。
三、环境性能常见的环境性能包括：耐温、耐湿、耐盐雾、振动和冲击等。
1.耐温。
目前我单位生产的接线端子的最高工作温度为120℃，最低温度为-40℃。
由于连接器工作时，电流在接触点处产生热量，导致温升，因此一般认为工作温度应等于环境温度与接点温升之和。
接插件连接器测试项目及性能参数知识总结
接插件连接器测试项目及性能参数知识总结插件连接器是一种用于建立连接和传输数据的软件组件，它通常用于将不同系统和应用程序进行集成。
在进行插件连接器测试时，需要考虑以下几个方面的性能参数。
1.建立连接时间：插件连接器在建立连接时需要一定的时间，该参数表示从发送连接请求到成功建立连接所需要的时间。
通常，建立连接时间越短越好，可以提高连接的响应速度。
2.传输速率：传输速率指的是插件连接器在传输数据时的速度。
该参数可以通过每秒传输的数据量来衡量，通常以字节为单位。
较高的传输速率可以提高数据传输的效率，减少传输时间。
3.数据丢失率：数据丢失率表示在传输过程中丢失的数据比例。
这是一个重要的性能参数，因为数据丢失可能会导致信息不完整或错误。
较低的数据丢失率可以提高数据传输的可靠性。
4.延迟时间：插件连接器在传输数据时会引入一定的延迟。
延迟时间是指从数据发送到接收端开始处理之间的时间差。
较低的延迟时间可以提高数据传输的实时性，特别是在对延迟要求较高的应用场景下。
5.并发连接数：并发连接数表示插件连接器可以同时处理的连接数。
这是一个重要的性能参数，尤其对于高负载的系统而言。
较高的并发连接数可以提高系统的性能和可扩展性。
6.内存占用：插件连接器在运行过程中会占用一定的内存资源。
内存占用是一个重要的性能参数，特别是对于资源受限的设备或系统而言。
较低的内存占用可以提高系统的效率和稳定性。
7.CPU利用率：插件连接器在运行时会消耗一定的CPU资源。
CPU利用率表示插件连接器对CPU资源的占用程度。
较低的CPU利用率可以提高系统的响应速度和吞吐量。
8.资源利用率：资源利用率综合考虑了内存占用、CPU利用率等因素，表示插件连接器对系统资源的综合利用程度。
较高的资源利用率可以提高系统的效率和性能。
在进行插件连接器测试时，需要通过合适的测试工具和方法来评估上述性能参数。
常见的测试方法包括负载测试、压力测试、容量测试等。
通过这些测试方法可以模拟实际的使用场景，并评估插件连接器在不同负载下的性能表现。
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接插件基础知识之连接器的三大基本性能
2005年8月1日 9:36
连接器的基本性能可分为三大类：即机械性能、电气性能和环境性能。
1．机械性能就连接功能而言，插拔力是重要地机械性能。
插拔力分为插入力和拔出力（拔出力亦称分离力），两者的要求是不同的。
在有关标准中有最大插入力和最小分离力规定，这表明，从使用角度来看，插入力要小（从而有低插入力LIF和无插入力ZIF的结构），而分离力若太小，则会影响接触的可靠性。
另一个重要的机械性能是连接器的机械寿命。
机械寿命实际上是一种耐久性（durability）指标，在国标GB5095中把它叫作机械操作。
它是以一次插入和一次拔出为一个循环，以在规定的插拔循环后连接器能否正常完成其连接功能（如接触电阻值）作为评判依据。
连接器的插拔力和机械寿命与接触件结构（正压力大小）接触部位镀层质量（滑动摩擦系数）以及接触件排列尺寸精度（对准度）有关。
2．电气性能连接器的主要电气性能包括接触电阻、绝缘电阻和抗电强度。
①接触电阻高质量的电连接器应当具有低而稳定的接触电阻。
连接器的接触电阻从几毫欧到数十毫欧不等。
②绝缘电阻衡量电连接器接触件之间和接触件与外壳之间绝缘性能的指标，其数量级为数百兆欧至数千兆欧不等。
③抗电强度或称耐电压、介质耐压，是表征连接器接触件之间或接触件与外壳之间耐受额定试验电压的能力。
④其它电气性能。
电磁干扰泄漏衰减是评价连接器的电磁干扰屏蔽效果,电磁干扰泄漏衰减是评价连接器的电磁干扰屏蔽效果，一般在100MHz~10GHz频率范围内测试。
对射频同轴连接器而言，还有特性阻抗、插入损耗、反射系数、电压驻波比（VSWR）等电气指标。
由于数字技术的发展，为了连接和传输高速数字脉冲信号，出现了一类新型的连接器即高速信号连接器，相应地，在电气性能方面，除特性阻抗外，还出现了一些新的电气指标，如串扰（crosstalk），传输延迟（delay）、时滞（skew）等。
3．环境性能常见的环境性能包括耐温、耐湿、耐盐雾、振动和冲击等。
①耐温目前连接器的最高工作温度为200℃（少数高温特种连接器除外），最低温度为-65℃。
由于连接器工作时，电流在接触点处产生热量，导致温升，因此一般认为工作温度应等于环境温度与接点温升之和。
在某些规范中，明确规定了连接器在额定工作电流下容许的最高温升。
②耐湿潮气的侵入会影响连接h绝缘性能，并锈蚀金属零件。
恒定湿热试验条件为相对湿度
90%~95%（依据产品规范，可达98%）、温度+40±20℃，试验时间按产品规定，最少为96小时。
交变湿热试验则更严苛。
③耐盐雾连接器在含有潮气和盐分的环境中工作时，其金属结构件、接触件表面处理层有可能产生电化腐蚀，影响连接器的物理和电气性能。
为了评价电连接器耐受这种环境的能力，规定了盐雾试验。
它是将连接器悬挂在温度受控的试验箱内，用规定浓度的氯化钠溶液用压缩空气喷出，形成盐雾大气，其暴露时间由产品规范规定，至少为48小时。
④振动和冲击耐振动和冲击是电连接器的重要性能，在特殊的应用环境中如航空和航天、铁路和公路运输中尤为重要，它是检验电连接器机械结构的坚固性和电接触可靠性的重要指标。
在有关的试验方法中都有明确的规定。
冲击试验中应规定峰值加速度、持续时间和冲击脉冲波形，以及电气连续性中断的时间。
⑤其它环境性能根据使用要求，电连接器的其它环境性能还有密封性（空气泄漏、液体压力）、液体浸渍（对特定液体的耐恶习化能力）、低气压等。