PCB Blog - pcb コネクタについて

pcb コネクタ、つまり、よく知られているプリント回路基板コネクタの電子コネクタは、特にプリント回路基板の接続コンポーネントを接続し、固定するために使用されます。エレクトロニクス産業の重要な部分としてのPCBは、情報の伝送、処理、伝送およびアプリケーションは、PCBから切り離せない。

それは剛性回路基板RPCB、フレキシブル回路基板FPCまたは高密度相互接続基板HDIであるかどうか、ボード全体の間のシームレスな相互接続を確保するために、対応するコネクタを適用する必要があります。 下流のアプリケーション仕様の利点は、PCBコネクタの性能も継続的にアップグレードされている継続的な改善の回路基板の要件にこれらのアプリケーションは、反復的にアップグレードし続けます。

1、ボード間の高性能相互接続：基板対基板コネクタ

ボード間の信号の相互接続を実現するために2つのPCBボードを接続するボード-ツー-ボードpcb コネクタは、コネクタのクラスの最強の伝送能力である。 基板間の接続方法の違いに応じて、基板対基板コネクタは、異なる特性を持つ異なるタイプに分かれています。

ピンの列は、最も費用対効果の高いカテゴリであり、さらに密度の高いコンパクトなコネクタの列と厚いタイプがあります。 基板対基板コネクタには多くの間隔があり、PCB実装方向も異なるため、どのような基板相互接続を使用するかは、特定のアプリケーションを見てから選択する必要があります。

FPC/FFCは、現在、インテリジェントなハードウェアデバイスの多くであり、FPCは、小型、形状変更可能な曲げることができ、アプリケーションは、コンパクトかつ柔軟性の両方である、高速シリアルアプリケーション用の高密度プラグと複数の圧着接点の基板間の相互接続のためのFFCは非常に良いです。 特に今日のモバイル・コンシューマ機器では、これらのコネクタが従来の基板対基板接続ソリューションの多くを置き換えています。 これらの基板対基板コネクタはピッチが非常に小さいため、PCBスペースがますます余ってしまいます。

バックプレーンコネクターは、データレートを向上させ、信号の立ち上がり時間を短縮し、より明確で信頼性の高い高速信号伝送を提供するために使用される基板対基板コネクタのクラスであり、バックプレーンとシングルボードを接続し、高速差動信号を通過させ、シングルエンド信号を通過させ、または大電流を伝送する。 このコネクタの高速性と高密度互いに2つの主要な性能の制約、良好なバランスの必要性。 バックプレーンコネクタは、この 「高速ブリッジ 」の役割は、データセンターのストレージ機器やサーバー、その他のハイエンド機器が正常に機能するようにする。

現在、バックプレーンコネクターの高速データ転送速度は、28Gbps、56Gbps、112Gbpsのいくつかの主要なノードがあります。 56Gbpsのノードでは、いくつかの国内外のメーカーは、高速かつ高密度のバランスの良い仕事をすることができます。 しかし、56Gbpsまでは、112Gbpsで高速と高密度のバランスを実現しているのは、海外の一部のベテランベンダーのみである。

現在、ユーザーは適切なpcb コネクタを探す際に、以前よりも多くの側面を考慮する必要があります。 コネクタ分野の選択肢と多様性も増加している。

数年前までは、コネクタを選ぶ際には、耐熱性とプラグとアンプラグの数に注目すれば十分でしたが、現在では、コネクタのコーティング、はんだ付け方法、さらには自動化機器の安全な輸送に適した梱包形態といった側面も考慮する必要があります。

以下は、適切なPCBコネクターの選び方に関する5つのヒントである。

1、技術パラメーター

まず、適切なpcb コネクタを見つけるために、アプリケーションの技術的要件を理解する必要があります。 これらのパラメータには、ピン間隔、はんだ付け方法、定格電圧、定格電流、挿抜回数、温度範囲、基板間隔、コネクタ形状、はんだパッドのはんだ穴径などが含まれる。

これらのパラメータを基に、コネクターメーカーや販売業者のウェブサイトを自分で検索することができます。 しかし、より詳細な仕様、あるいは顧客固有の設計が必要な場合は、コネクターメーカーに直接問い合わせる必要がある。

コンタクトのタイミングも重要である。 開発プロセスにおいて、ユーザーがベンダーにコンタクトするタイミングが早ければ早いほど、標準化されたコネクターを使用できる可能性が高くなるか、あるいは若干の変更が加えられたコネクターを使用できる可能性が高くなる。

2、適切な設計導入時期

多くのプリント基板設計者にとって、最初は能動部品（マイコン、トランジスタ、ダイオードなど）の配置が決定的な役割を果たす。 コンデンサー、抵抗、さらにはコネクターなどの受動部品は、開発プロセスの後の段階で配置されることが多い。 しかし、このやり方では、コンフリクトが発生する可能性が非常に高くなります。

次のコネクター設計の導入では、能動部品と受動部品の両方を考慮することを推奨する。

開発プロセスで受動部品が考慮されないと、多くの場合、PCB設計の複雑さとコストが大幅に増加します。 なぜなら、最終的に標準コネクタを使用することはもはや不可能な場合が多く、まず顧客専用コネクタを開発しなければならないからです。

メーカーにとって、顧客専用コネクターは、多くの場合、生産設備を適合させる必要があるか、顧客専用の装置や工具を製造する必要があることを意味する。 カスタマイズの程度にもよるが、数百ドルから数万ユーロのコスト増になる。

しかし、プロトタイプの数に対して、こうした工具の調整は経済的に効率的ではない。 このため、開発プロセスでは、コネクターやその他すべての受動部品のタイミングを考慮することが極めて重要です。 結局のところ、顧客のプロジェクトの利益率も確保されなければならない。

3.適切な梱包

THTコネクターに通常使用される標準化されたカートンに加えて、自動組立に使用されるパッケージもあります。 梱包方法には、テープ＆リール梱包やカセット梱包があります。 ストリップボックスは通常、試作段階や材料量が少ない場合に使用されます。 テープ＆リール・オプションは大量生産に使用される可能性が高いため、より大量に使用することもできる。

ほとんどの場合、カセットの幾何学的な長さの上限は約500mmです。テープ・アンド・リール包装は、コネクターの高さとコンベヤーベルトの部品のプレート間の距離によって決まります。 つまり、テープ＆リール包装オプションを使用すれば、より多くのコネクターを搬送し、プリント基板に組み立てることができる。

4.サプライチェーン

多くのpcb コネクタメーカーは極東に位置している。 現在、原材料の不足やリードタイムの長さなどの問題があるため、ヨーロッパの小規模メーカーにも大きなチャンスがあります。 現在、多くのPCBアセンブラーやPCB開発者は、オンラインによる材料交換を通じて、極東からのコネクタの代替品を見つけようとしている。

極東ではほとんどの場合、非常に薄いメッキ層のフラッシュゴールドが使用されているのに対し、ヨーロッパのメッキ会社は通常、最小メッキ厚0.2μmのゴールドを使用しています。

5.パートナー

最後のヒントは、長い間操業している信頼できるパートナーを選ぶべきだということです。

メーカーは、高品質の製品を確実に提供するだけでなく、コネクタに適切な材料の組み合わせを提供する必要があります。 コネクタ・パートナーの場合、コネクタ・コーティングは（可能であれば）同じ材料タイプであるべきです。

錫メッキのピンコネクタと金メッキのソケットコネクタの組み合わせは可能であるが、コネクタの腐食現象（電気化学的な電圧系列）のため、システムの寿命を延ばすには好ましくない。 いずれにせよ、用途に応じて錫メッキまたは金無垢コネクタのみを使用することが望ましい。

pcb コネクタは、デバイス内でプリント基板同士を接続するための重要なコンポーネントであるだけでなく、すべてのPCBデバイスは、関連するインターフェイスコネクタを使用しなければ不可能な入出力に依存しています。

近年、さまざまなアプリケーションシナリオ、特に産業用シナリオでは、pcb コネクタの小型化に対する要求がますます高まっており、回路サイズ、スタッキング高さおよび幅がより多くの設計マージンを残すようになっています。 PCBコネクタの現在および将来の需要を満たすために小型化されたモジュラーは、2つの利点は、PCBコネクタは、コンパクトで柔軟な機能の両方が、PCB設計は無限の可能性をもたらしているように、お互いを補完します。