發(fā)布時間:2025-07-28作者來源:金航標(biāo)瀏覽:885
在智能手機、工業(yè)控制板、醫(yī)療器械等電子設(shè)備中,板對板連接器是實現(xiàn)上下層電路板信號互通的 “橋梁”。同一設(shè)備中,主板與副板的連接可能需要承受每秒 1000 次的信號傳輸,或在 - 40℃至 85℃環(huán)境下保持穩(wěn)定導(dǎo)通。選錯類型可能導(dǎo)致接觸不良(如插拔 100 次后電阻從 5mΩ 升至 50mΩ),甚至引發(fā)設(shè)備宕機。本文系統(tǒng)梳理板對板連接器的 6 大分類方式及典型應(yīng)用,幫你精準(zhǔn)匹配使用場景。
· 結(jié)構(gòu)特點:由單排 / 雙排金屬針(排針,直徑 0.4-0.8mm)和對應(yīng)塑膠插槽(排母)組成,通過針腳[敏感詞]實現(xiàn)連接,引腳間距常見 2.54mm、1.27mm。
· 優(yōu)勢:成本低(單價 0.1-0.5 元)、插拔方便,適合低頻次維護場景(如打印機主板與接口板)。
· 局限:抗震性差(振動頻率>10Hz 時易松動),傳輸速率≤10Mbps(高頻信號易受干擾)。
· 結(jié)構(gòu)特點:無塑膠外殼,針腳直接焊接在 PCB 板上,通過針腳與另一板的焊盤精準(zhǔn)對接(如手機主板與攝像頭模組的 0.4mm 間距插針)。
· 核心參數(shù):插合深度 0.5-3mm(確保接觸壓力>50g),針腳垂直度偏差≤0.1mm/m(避免虛接)。
· 適用場景:空間緊湊的消費電子(如智能手表,節(jié)省 30% 安裝空間),但需機器焊接保證精度。
· 創(chuàng)新設(shè)計:插頭或插座帶 ±0.5mm 的浮動量(X/Y 軸可偏移),通過彈簧或彈性針腳補償安裝誤差(如 PCB 板焊接偏移 0.3mm 時仍能可靠接觸)。
· 性能優(yōu)勢:抗震等級達 IEC 60068-2-6(10-2000Hz 振動無間斷),適合汽車電子(如車載中控與顯示屏)、工業(yè)機器人(運動部件連接)。
· 典型間距:2.54mm(最常用)、3.96mm,引腳數(shù)量 4-40Pin,載流能力 1-3A/Pin(適合電源傳輸)。
· 代表應(yīng)用:PLC 控制柜、安防設(shè)備電源板(布線寬松,人工焊接方便)。
· 典型間距:1.27mm(雙排)、1.0mm(單排),引腳數(shù)量 10-80Pin,傳輸速率≤500Mbps(如 USB 2.0 信號)。
· 適用場景:路由器主板與無線模塊、智能家居控制器(平衡空間與信號需求)。
· 極限間距:0.4mm、0.5mm,引腳數(shù)量 50-200Pin,需配合 LCP 塑膠外殼(耐焊接高溫 260℃)和鍍金引腳(耐磨次數(shù)>100 次)。
· 技術(shù)門檻:對位精度要求 ±0.05mm(依賴 SMT 貼片設(shè)備),傳輸速率可達 10Gbps(支持 PCIe 4.0 信號)。
· 代表產(chǎn)品:智能手機主板與顯示屏模組(如 iPhone 的 0.4mm 間距連接器)、VR 設(shè)備的高速信號傳輸板。
· 插合后總高度 1.5-3.0mm,采用短針腳(長度 1.0-1.8mm)和薄塑膠基座(厚度 0.3-0.5mm)。
· 典型應(yīng)用:平板電腦(機身厚度<7mm)、智能卡讀卡器(內(nèi)部空間緊張)。
· 高度 5mm 最常見,平衡接觸可靠性(針腳長度足夠)與空間需求,覆蓋 80% 的消費電子與工業(yè)設(shè)備。
· 高度 10-30mm,通過加長針腳(5-20mm)實現(xiàn)厚板間連接,如服務(wù)器機箱內(nèi)的主板與擴展卡(間距大但需穩(wěn)定傳輸)。
· 無屏蔽設(shè)計,適合傳輸 GPIO、電源等信號,如家電控制板的排針排母(傳輸遙控器按鍵信號)。
· 采用差分對設(shè)計(阻抗 90Ω±10%),引腳間距 0.8mm 以下,如 USB 3.0、HDMI 信號傳輸(電視主板與接口板)。
· 帶金屬屏蔽殼(隔絕 EMI 干擾),阻抗 50Ω,用于藍牙、WiFi 模塊與主板的連接(如路由器的 2.4G/5G 模塊)。
· 單排:引腳數(shù)量少(2-20Pin),適合簡單信號傳輸(如傳感器與主板),節(jié)省橫向空間。
· 雙排:引腳數(shù)量 4-100Pin,密度更高(比單排節(jié)省 50% 面積),是消費電子主流(如手機電池接口)。
· 多排(3 排及以上):引腳數(shù)>100Pin,用于復(fù)雜設(shè)備(如工業(yè)電腦主板,傳輸多路電源與信號),但對焊接精度要求極高(偏差≤0.03mm)。
1. 空間限制:先確定 PCB 板間距(堆疊高度)和安裝面積,超薄設(shè)備選≤3mm 低剖面型號,工業(yè)設(shè)備可放寬至 5-10mm。
2. 傳輸需求:低速信號(如按鍵)用排針排母;高速信號(如 USB 3.1)選 0.8mm 間距差分連接器;高頻信號必須帶屏蔽。
3. 環(huán)境條件:振動場景(汽車、機器人)選浮動式;高溫環(huán)境(>85℃)選 LCP 材質(zhì)(耐溫 125℃);潮濕環(huán)境需 IP67 防水型號(如戶外設(shè)備)。
4. 成本預(yù)算:批量生產(chǎn)優(yōu)先選標(biāo)準(zhǔn)化型號(如 2.54mm 排針,單價低);精密設(shè)備(如醫(yī)療儀器)需高可靠性品牌(如 TE、Molex,壽命>1000 次插拔)。
板對板連接器的類型選擇需緊扣場景:消費電子追求小間距(0.4-0.8mm)和低高度;工業(yè)設(shè)備側(cè)重抗震(浮動式)和大載流;高頻高速場景依賴屏蔽設(shè)計。記住:同一設(shè)備中可能混用多種類型(如主板用 0.5mm 高速連接器,副板用 2.54mm 排針),關(guān)鍵是平衡性能、空間與成本。
若需針對特定設(shè)備(如智能家居控制器、工業(yè)機器人)推薦型號,可提供堆疊高度、傳輸速率和環(huán)境溫度,獲取包含具體參數(shù)(間距、Pin 數(shù)、品牌型號)的選型方案。
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