Что такое FPC коннектор
FPC коннектор, полное название гибкий коннектор печатной схемы, является своего рода гибким zigzag печатной схемы коннектор.
Состав коннектора FPC
Разъем FPC (гибкий разъем печатной схемы) — прецизионный электронный компонент. Его конструкция предназначена для обеспечения надежного электрического соединения и механического крепления.
1. Состав основных компонентов
- Гибкий контактер
В качестве основного компонента соединителя эластичный контактор обычно изготовлен из высокоэластичного материала, такого как стальная пластина или фосфорная бронза, для обеспечения стабильного электрического контакта и долговечных механических свойств.
- Механизм инзв
Точный механизм инзв предназначен для точного определения местоположения и прочного закрепления относительного положения между разъемом FPC и схемой во избежание смещения или ослабления во время эксплуатации.
- Корпус для защиты
Конструкция корпуса не только обеспечивает механическую защиту, но и выполняет важную функцию крепления внутренних элементов для обеспечения общей структурной целостности и надежности соединителя.
1. Высокопроизводительные компоненты расширения разъема FPC
- Сборка резинового стержня
Функция: обеспечение защиты терминала, электрической изоляции, подключения и повышения механической прочности.
Производственный процесс: точное литье под давлением
Материал: PA9T и другие высокопроизводительные инженерные пластмассы
- Язык-гид
Функция: обжиг кабеля, электрическая изоляция, позиционирование соединения и укрепление конструкции.
Производственный процесс: высокоточное литье под давлением
Материал: PA10T, PP,S и другие высокотемпературные конструкционные пластмассы.
- Кондуктивный терминал (токопроводящий терминал)
Функция: обеспечение эффективной передачи электронных сигналов
Производственный процесс: точное штампование в сочетании с гальваническим покрытием (золотооловянным покрытием).
Материал: бронза фосфора и другие высокопроводные сплавы
- Крепление для пайки
Функция: точное позиционирование, механическое крепление и повышение прочности конструкции.
Производственный процесс: штамповка электроплиткой
Материал: бронза и другие высокопроизводительные сплавы
Эта модульная конструкция позволяет разъемам FPC отвечать строгим требованиям современной электронной продукции на высокоплотных, высоконадежных соединениях, адаптируясь при этом к потребностям автоматизированного производства. Тщательный отбор материалов для каждого компонента и прецизионный производственный процесс обеспечивают превосходную производительность разъема с точки зрения электрических характеристик, механической прочности и долгосрочной надежности.
Классификация соединителей FPC
Разъемы FPC можно классифицировать в соответствии с шагом, структурой и использованием для удовлетворения потребностей различных сценариев применения.
1. Классификация по вертикали
Шаг коннектора FPC определяет степень его интеграции и применимые сценарии. Основные спецификации включают:
0,3 мм: соединение сверхвысокой плотности для миниатюрных устройств (например, изношенных устройств, миниатюрных датчиков).
0.5mm: основной компактный дизайн, широко используемый в потребительской электронике (например, смартфоны, планшеты).
0,8mm & 1.0мм: шаг общего назначения, пригодный для устройств с более низкими требованиями к пространству (например, промышленный контроль, автомобильная электроника).
Чем меньше поле, тем выше интеграция, но и более высокие требования к точности производства и процесса сборки.
2. Разбивка по структурам
Различные структурные конструкции для адаптации к различным потребностям подключения, основные типы включают:
Контактное лицо:
Терминалы расположены над сокетом, занимая мало места, и подходят для компактных конструкций с ограничениями высоты.
Нижний контакт:
Терминалы расположены под сосудом для более безопасного соединения, подходящего для виброустойчивых сценариев высокой надежности.
Щелчок-замок:
СКФД с блокировкой шлепок могут быть легко вставлены и удалены путем перекидывания крышки и часто используются в тех областях, где СКФД необходимо часто заменять (например, испытательное оборудование).
Слайдер: 1 шт.
Благодаря использованию механизма блокировки слайдов, соединение является более прочным, подходит для высоких вибраций, высоких требований надежности (например, автомобильная электроника, промышленное оборудование).
3. Классификация по видам использования
Разъемы FPC могут быть разделены на различные типы в зависимости от соединения:
Совет директоров (совет директоров):
Подключение двух ПХД, подходящих для многослойной конструкции штабелирования (например, модульное электронное оборудование).
Провод на борт (провод на борт):
Соединительный кабель и В. ПХД, обычно используется в мощности, передачи сигнала (например, дисплей, модуль камеры).
От FPC до FPC:
Прямое подключение двух гибких цепей, подходящих для складных устройств, гибкой электроники (например, складных экранов телефонов, гибких датчиков).
Эта классификация помогает инженерам выбрать правильный тип FPC коннектора в соответствии с ограничениями пространства, стабильностью соединения, сценариями применения и другими потребностями.
Преимущества продукта FPC connector
Благодаря уникальному конструкционному дизайну и свойствам материала, разъемы FPC обладают превосходными эксплуатационными преимуществами в современном электронном оборудовании, в основном в следующих аспектах:
1. Высокая степень гибкости
Используя гибкую схему схемы, она может адаптироваться к сложной пространственной планировке и требованиям динамического изгиба и широко используется в складных устройствах, износостойкой электронике и других сценариях, требующих высокой адаптируемости формы.
2. Отличные электрические характеристики
Низкая импедансия и низкая потеря сигнала обеспечивают стабильную передачу высокоскоростных сигналов, пригодных для высокочастотных и высокоточных электронных систем (например, 5G связи, дисплей высокой четкости и т.д.).
3. Очень тонкий и легкий
Компактная конструкция, толщина может быть не более 0,3 мм, что значительно экономит пространство, особенно подходит для портативных электронных устройств (таких как смартфоны, планшетные компьютеры, беспилотники и т.д.).
4. Отличная приспособляемость к окружающей среде
С гибкой устойчивостью (более 100 000 раз), высокой термостойкостью (до 125 ° с), влажностью и коррозионной устойчивостью и т.д., чтобы удовлетворить потребности автомобильной электроники, промышленного оборудования и других жестких сред для долгосрочной стабильной эксплуатации.
Эти преимущества делают разъемы FPC незаменимым ключевым компонентом современного электронного оборудования, особенно в области высокой плотности интеграции, гибкая электроника и миниатюрная техника играет незаменимую роль.
Роль разъемов FPC
Коннектор FPC как ключевой компонент взаимодействия в современных электронных системах, в интеграции оборудования и оптимизации производительности играет незаменимую роль, его основное функциональное значение отражается в следующих аспектах:
1. Эффективная функция соединения
В качестве моста между Гибкая схема платы (FPC) и PCB или других электронных модулей, он одновременно реализует двойные функции механической фиксации и электрической проводки, и поддерживает различные режимы соединения (бортовой, проводной, fpcto -FPC) для удовлетворения потребностей в соединении различных сценариев применения.
2. Гарантия надежности системы
Использование высокоточной контактной структуры и высококачественных токопроводящих материалов обеспечивает долгосрочную стабильность работы электрического соединения, позволяет эффективно избежать прерывания сигнала или выхода оборудования из строя из-за плохого контакта, а также значительно повышает срок службы электронных изделий.
3. Высококачественная передача сигналов
Поддержка высокоскоростных цифровых сигналов (таких как HDMI, USB), высокочастотных сигналов RF, а также стабильной передачи аналоговых сигналов, низкого сопротивления и низкого кросстелкового дизайна для обеспечения целостности сигнала, соответствия видео высокой четкости, высокой верности звука и других требовательных приложений.
4. Оптимизированные в пространстве решения
Ультратонкий дизайн (минимальный шаг до 0,3 мм) значительно улучшает использование пространства, особенно для смартфонов, изношенных устройств и других крайне чувствительных к пространству миниатюрных электронных продуктов.
5. Удобные характеристики обслуживания
Модульная конструкция обеспечивает быструю сборку и демонтаж оборудования, значительно упрощая процесс сборки и технического обслуживания оборудования, с повторяющимися характеристиками установки и демонтажа (обычно поддерживающими 500 -10000 встраиваемых и демонтируемых раз) в целях сокращения расходов на техническое обслуживание и повышения ремонтопригодности продукции.
Эти ключевые особенности делают разъемы FPC незаменимыми ключевыми компонентами в современном электронном дизайне продукции, особенно в погоне за тонким и легким, высокой надежностью и простым обслуживанием, сценарии применения демонстрируют уникальные преимущества. С развитием электронного оборудования в более высокой степени интеграции, важность FPC коннекторов будет еще больше подчеркнуть.
Параметры ключа выбора коннектора FPC
Для обеспечения оптимальной производительности разъемов FPC в целевом приложении инженерам необходимо сосредоточиться на следующих ключевых параметрах:
1. Параметры электрической эффективности
Номинальный ток: 0.5A ~ 3A (выбирается в соответствии с требованиями к мощности)
Рейтинг напряжения: 50V~300V (учитывая запас напряжения в системе)
Сопротивление контакту: ≤30mΩ (low impedance design гарантирует целостность сигнала)
Сопротивление изоляции: ≥100MΩ (типичное значение)
2. Механические рабочие параметры
Характеристики силы всасывания и экстракции:
Усилие ввода: 5N~20N (балансирование эксплуатационной удобства и надежности соединения)
Выходная сила: ≥2N (для обеспечения стабильности соединения)
Покрытие терминалов:
Толщина покрытия: 0.05~0.2μm (влияет на износостойкость и контактное сопротивление)
Факультативное покрытие: оловянное покрытие, серебряное покрытие и т.д.
3. Параметры совместимости структуры
Диапазон совместимости FPC:
Совместимость толщины: 0,1 мм ~ 0,3 мм (необходимо соответствие фактическим спецификациям БКК)
Глубина установки: например, 4.5mm ± 0.3 (влияет на надежность соединения)
Расстояние между терминалами: 0,3 мм / 0,5 мм / 1,0 мм и т.д. (определяет плотность соединения)
4. Параметры экологической толерантности
Механическая среда:
Виброустойчивость: 10Hz~500Hz/50m/s2 (повышенные требования к применению на автомобилях)
Сопротивление удару: ≥50G (стандарт промышленной категории)
Климатическая среда:
Рабочая температура: -40 ° ~+85 ° (расширенный тип может достигать 125 °)
Класс защиты: IP54 и выше (требования к пылестойкости и водонепроницаемости)
Влажность и теплостойкость: 85 /85% / rh (тест 1000 часов)
5. Параметры жизни
Механический срок службы: от 5000 до 10000 раз
Период старения окружающей среды: 5 лет (оценивается по сценариям применения)
Рекомендуется использовать "метод параметрической окраины" при выборе, т.е. резервировать 20%-30% проектной окраины на основе измеряемых параметров для учета переменных факторов в фактическом применении. Для важнейших видов применения (например, автомобильная электроника, медицинское оборудование) рекомендуется провести полное проверочное испытание на надежность.
Сценарии применения
Поле Mobile smart terminal
Основные приложения: смартфоны (раскладные экранные модели), планшеты, наушники TWS, смартфоны
Типичные соединения: модуль OLED/LCD, многокамерная система, 3D сенсорный модуль, проводка боковых кнопок
Техническое преимущество: 0.3mm ультра-узкий шаг дизайна адаптируется к тренду полного экрана, поддерживает более 200 000 раз изгибающего срока службы.
Электронная система для автотранспортных средств
Ключевые части: интеллектуальный дисплей кабины пилота, датчик ADAS, электронный механизм переключения передач, проекционный модуль HUD
Требования к эффективности: AEC-Q200 automotive certification, high temperature resistance of 125 ℃, anti-vibration 50Hz/30G
Тенденция развития: применяется к контроллеру домена высокоскоростной интерфейс, скорость передачи до 10гбит/с +.
Высококлассное медицинское оборудование
Прецизионные соединения: модули эндоскопического изображения, несъемные пластыни мониторинга, цифровые ПЦР-детекторы, хирургические суставы роботов
Специальные требования: биохимические материалы, поддержка автоклавной стерилизации, IP68 anti-liquid проницаемость
Сценарии промышленной автоматизации
Типичная конфигурация: промышленный робот-шарнир, ПЛК-блок управления, интеллектуальная сенсорная сеть, навигационная система AGV
Экологическая адаптация: антихимическая коррозионная обшивка, -40℃~85℃ wide temperature range, anti-electromagnetic интерференция design
Новые области применения
Бытовая электроника: наушники AR/VR, гибкие электронные книги, складные смарт-терминалы
Интернет вещей: smart home control module, LoRa sensing node, 5G micro base station
Специальные области: спутниковая связь, система управления полетами бла
Тенденции в области развития
С развитием электронного оборудования для более высокой производительности, меньшего объема, FPC connector технология переживает революционный прорыв, в основном показывая следующие четыре основные тенденции:
1. Прорывы в технологии экстремальной миниатюризации
Промышленный эталонный показатель: серия Hirose FH28 для достижения массового производства с шагом 0,2 мм
Основные технические аспекты:
Внедрение процесса точной штамповки на уровне микроэлементов
Инновационный дизайн подвешенной контактной структуры
Поддержка 15μm ультра тонкого FPC соединения
Сценарии применения: складной шарнир устройства, медицинское микроимплантируемое устройство
2. Эволюция технологии высокоскоростной передачи данных
Последний стандарт: поддерживает передачу сигналов 56 Gbps PAM4
Ключевые технологии:
Точный контроль дифференциального сопротивления пары (100Ω±10%)
Применение низкодиэлектрического потерянного материала (Dk < 3.0@10GHz)
Оптимизированная конструкция отбраковывания поперечных стеблей (< -40dB)
Типичные приложения: оптические модули 400 г, обратная плоскость сервера ии соединяется
3. Повышение надежности окружающей среды
Нормы качества транспортного средства:
Соответствует стандартам вибрации USCAR-2
Испытание на распыление соли (5% раствора NaCl)
125. Непрерывная рабочая температура
Инновационный процесс:
Технология нанонанесения покрытий (композитное покрытие Au+Ni)
Процесс инкапсуляции лазерной сварки
Вторичный литьевый уплотнение силикона
4. Интеллектуальная интеграция функции соединения
Новое поколение интеллектуальных коннекторов:
Разъемы TE Connectivity M.2 с встроенной системой обнаружения разъемов
Molex разрабатывает разъемы FPC с датчиком температуры
JAE вводит промышленные соединители с функциями идентификации RFID
Технологическая интеграция:
Встроенные микроконтроллеры
Гибридная волоконно-медная трансмиссия
Самодиагностическая система предупреждения о неисправностях
Отраслевые тенденции показывают, что следующее поколение разъёмов FPC будет развиваться в направлении «четырех супер» : ультра-миниатюра (шаг 0,1 мм), ультра-высокая скорость (112гбит/с), ультра-надежная (2 миллиона раз подключена), ультра-интеллектуальная (edge computing integration), эти прорывы будут способствовать развитию передовых технологий, таких как 5G связь, автоматизированное вождение, ии вычисления и так далее.