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航空插頭種類繁多,因此在開發新設備時,需要尋找和選擇最適合的航空插頭。下面介紹用于電子設備內部連接的航空插頭的不同插拔方式的相關特征。當用電纜,FFC或FPC將PCB板的信號連接到另一塊板時,一種航空插頭垂直地靠近板的表面,安裝并與之嵌合的航空插頭,稱為垂直插拔款航空插頭; 而水平地靠近板端的航空插頭稱為水平插拔款接器。
1、航空插頭嵌合的方位:
在航空插頭母座安裝在板上并使用公座進行嵌合的情況下,該垂直插拔款航空插頭母座的開口朝上。這使得在電路板組裝過程中,通過從上方向下的方式看電路板,很容易直觀地檢查和定位工作的插入位置。
然而,在使用板對板FPC航空插頭的情況下,操作員可能很難通過目視將公座對齊到正確插入位置進行裝配,因為FPC覆蓋了整個公座,并阻擋了看清楚在板上的母座的視線。
在這種情況下,為航空插頭提供引導(校準)功能是很重要的,它允許用戶使用指尖的感覺來尋找正確的插入位置,同時輕輕地將FPC公座滑動到母座上。
2、板上的安裝位置和與其他部件的間隙:
對于垂直插拔款的航空插頭,公座是從上方靠近板上的母座并進行插拔,所以即使航空插頭位于板的中間,也不難插拔航空插頭。另外,由于航空插頭周圍所需的活動間隙區域相對狹窄,所以其他組件可以安裝在航空插頭周圍。因此在設計上,垂直插拔型的航空插頭比水平插拔型提供了更多的靈活性。
另一方面,對于水平插拔款的航空插頭,母座的開口是朝向一側的,因此公座需要平行于板端的表面移動以與母座嵌合。因此,它需要在板端母座開口方向的周圍,有更大的凈空區域得以安裝,以確保在插拔過程中不會有所阻礙。
此外,如果把低高度的水平插拔款航空插頭安裝在板的中間,裝配過程可能會變得困難,因為在配合過程中,握住FPC / FFC或公座的手指會碰到板端。在設計電路板時,考慮組裝過程是十分必要的,例如低高度的水平插拔款航空插頭通常放置在電路板的邊緣。
3、航空插頭高度和有效嵌合長度:
由于有效嵌合長度受插拔方向的影響,對于垂直插拔款的航空插頭,有效謙和長度受垂直于板面方向的長度影響,即航空插頭高度尺寸。在便攜式高性能設備中,如智能手機和平板電腦,組件需要高密度安裝在狹窄和有限的空間內。在這類器件中,要求元器件尺寸小、外形小,但當垂直插拔式的航空插頭高度降低時,可能很難保持足夠的有效嵌合長度。
對于水平插拔式的航空插頭,有效嵌合長度受平行于板端表面水平方向的長度影響,即航空插頭的深度尺寸。因此,相對于垂直插拔式航空插頭,在保持有效嵌合長度的同時,考慮降低水平對插方式的航空插頭的高度會更容易。
4、低高度航空插頭的嵌合保持力:
較短的有效嵌合長度意味著對嵌合位置端子之間的公差范圍要求更高。因此,端子之間可能會有較高的機會失去接觸,例如,設備突然被摔了一下,然后和嵌合位置被移動了。提高接觸接觸可靠性的方法之一是通過使用摩擦或機械鎖等鎖定機制來加強公座與母座之間的嵌合保留力。此外,另一個補充垂直插拔款航空插頭嵌合保持力的方法是在連接件上方附加適當的緩沖材料。因此,當產品外殼附著時,緩沖材料適當地壓緊航空插頭并固定住航空插頭嵌合位置。這種方法可以考慮使用在開發小型便攜設備時,例如,在攜帶小型設備時會有掉落的可能。(但是,請注意不要對航空插頭施加過大的壓力,因為這可能會造成損壞。)
5、插入力效應:
由于垂直插拔款航空插頭是通過向板端插入公座來實現嵌合,一個高插入力的垂直插拔款航空插頭可能會在嵌合過程中對板端施加過度的壓力。因此,當裝配不適合施加壓力的板子時,比如平板集成模塊的板子,可能需要采取一些措施,比如選擇一個插拔力較低的垂直插拔款航空插頭,準備不會導致板子變形的組裝環境,或選擇一個水平插拔款的航空插頭。
6、垂直插拔/水平插拔款航空插頭的特點總結。
垂直插拔款航空插頭 水平插拔款航空插頭
與水平插拔款航空插頭相比,航空插頭周圍所需間隙面積更窄,設計板時更具靈活性。 由于靠近航空插頭開口處的間隙區域相對更寬,板子上很可能會產生不可用空間。
即使將航空插頭安裝在板的中間位置,也不會對插拔過程產生太大影響。 在航空插頭又低又小的情況下,安裝在板中間的航空插頭的嵌合可能會變得很困難。
在保持有效嵌合長度的同時,可能很難降低航空插頭的高度。 與垂直插拔款航空插頭相比,保持有效嵌合長度的同時,降低航空插頭高度相對容易。
當裝配高插入力航空插頭時,可能會對板端施加過大的壓力。 在組裝過程中施加在板上的壓力可能比組裝垂直插拔款的航空插頭要小。
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