Wyświetlenia: 0 Autor: Edytor witryny Publikuj Czas: 2024-08-16 Pochodzenie: Strona
Złącza nagłówka pinów są podstawowymi komponentami w świecie elektroniki, służąc jako wszechstronny i niezawodny sposób podłączania różnych elementów w urządzeniach elektronicznych. U podstaw złącza nagłówka pinów składa się z jednego lub więcej rzędów metalowych pinów uformowanych w plastikową podstawę, zaprojektowaną do tworzenia połączeń elektrycznych między płytami drukowanymi (PCB) lub między PCB a innymi komponentami elektronicznymi.
Początki nagłówków PIN można prześledzić do Berg Electronics Corporation (obecnie częścią amfenolu), która była pionierem ich rozwoju. W rezultacie nagłówki PIN są czasami określane jako złącza Berg, ”, chociaż dziś są produkowane przez wiele firm na całym świecie.
Te proste, ale kluczowe złącza odgrywają istotną rolę we współczesnej elektronice, ułatwiając dystrybucję energii, danych i sygnałów na wszystkich urządzeniach. Od elektroniki konsumpcyjnej po automatyzację przemysłową, systemy motoryzacyjne po aplikacje lotnicze, złącza nagłówków pinów stały się wszechobecne w branży ze względu na ich opłacalność, niezawodność i łatwość użytkowania.
Podstawowa struktura złącza nagłówka pinów obejmuje kilka kluczowych elementów:
1. Męskie nagłówki szpilki: Są to najczęstszy typ, składający się z metalowych pinów wystających z plastikowej podstawy. Stuny są zwykle wykonane z mosiądzu lub brązu fosforowego i często są wysadzane złotem, cynem lub innymi materiałami w celu zwiększenia przewodności i zapobiegania korozji.
2. Kobiece nagłówki gniazda: Są to odpowiedniki dla męskich nagłówków szpilki, zawierające pojemniki zaprojektowane do przyjmowania męskich szpilek. Zapewniają bezpieczne połączenie, jednocześnie umożliwiając łatwe odłączenie w razie potrzeby.
3. Baza z tworzywa sztucznego: podstawa izolacyjna, która trzyma szpilki lub gniazda na miejscu. Zazwyczaj jest wykonany z wysokotemperaturowych materiałów termoplastycznych, które mogą wytrzymać procesy lutowania.
4. Pinsy metalowe: Elementy przewodzące złącza. Dostają się w różnych długościach, średnicach i kształtach (kwadratowe lub okrągłe), aby pasowały do różnych zastosowań i grubości PCB.
Ta prosta, ale skuteczna konstrukcja pozwala na szeroką gamę konfiguracji i aplikacji, dzięki czemu złącza nagłówka pin jest wszechstronnym wyborem dla wielu projektów elektronicznych.
Złącza nagłówka PIN są dostępne w różnych konfiguracjach, aby spełnić różne wymagania projektowe i potrzeby w zakresie aplikacji. Zbadajmy szczegółowo te typy:
- Są to najprostsze i najczęstsze rodzaje nagłówków PIN.
- Składają się one z pojedynczej linii pinów, zwykle o wysokości 2,54 mm (0,1 ').
- Nagłówki jednorzędowe są często używane do prostych połączeń lub w projektach ograniczonych kosmicznych.
- Przykład: Nagłówki typu dip proste nagłówki typu pin są dostępne z różnymi liczbą pinów.
- Nagłówki z podwójnym rzędem mają dwa równoległe rzędy pinów, podwojenie gęstości połączenia.
- Są one powszechnie stosowane w bardziej złożonych obwodach lub gdzie wydajność przestrzeni jest kluczowa.
- Standardowy skok między wierszami wynosi również zwykle 2,54 mm (0,1 ”).
- Przykład: Nagłówek nagłówka podwójnego wiersza typu dip proste oferują różne konfiguracje PIN dla zwiększonej gęstości połączenia.
- rzadziej, ale zapewnia jeszcze wyższą gęstość połączenia.
- Używany w specjalistycznych aplikacjach, w których potrzebna jest duża liczba połączeń w małym obszarze.
- Przykład: Dostępne są nagłówki typu dip proste nagłówki pinowe dla wymagań połączenia o dużej gęstości.
- Piny są prostopadłe do powierzchni PCB.
- Nadaje się do pionowego układania płyt lub gdy komponenty muszą być podłączone prostopadle do PCB.
- Przykłady zawierają nagłówek typu pin nagłówkowy typ prostego zanurzenia, typ nagłówku podwójnego rzędu prostego typu dipu i potrójny wiersz nagłówka prostego rzędu.
- Piny są wygięte pod kątem 90 stopni w stosunku do obudowy plastikowej.
- Idealny do łączenia płyt w poziomie lub do połączeń montowanych na krawędzi.
- Przydatny w projektach, w których przestrzeń pionowa jest ograniczona.
- Przykłady obejmują nagłówek nagłówka pojedynczego rzędu prostego kątu, typu nagłówka podwójnego rzędu podwójnego rzędu prostopadłowy typ kątowy i potrójny rzędowy typ kątu prostego rzędu.
- Piny są wstawiane przez otwory wiercone na PCB i lutowane po przeciwnej stronie.
- Zapewnia silne połączenia mechaniczne i jest łatwiejsze do montażu ręcznego i prototypowania.
- Przykłady obejmują wszystkie wyżej wymienione nagłówki typu DIP.
- Piny są wygięte pod kątem 90 stopni i lutowane bezpośrednio do podkładek na powierzchni PCB.
- Pozwala na wyższą gęstość komponentów i jest bardziej odpowiednia do automatycznego montażu.
- Przykłady zawierają nagłówek SMT nagłówka SMT i podwójny wiersz nagłówka PIN (z słupkiem) typ SMT.
- Te nagłówki mają plastikową całun lub pudełko wokół szpilki.
- Zapewnia ochronę pinów i zapewnia prawidłową orientację podczas krycia za pomocą złącza.
- Często używane z kablami wstążkowymi i złączami izolacyjnymi (IDC).
- Przykłady tego typu są dostępne w różnych konfiguracjach PIN.
- Te nagłówki mają funkcje, które zapobiegają nieprawidłowej wstawianiu.
- Może usunąć jeden lub więcej pinów lub mechanizm blokujący w całun.
- Zapewnia właściwą orientację i zapobiega uszkodzeniom niepoprawnych połączeń.
- Chociaż nie jest wyraźnie wymieniony jako taki, wiele owciołowanych nagłówków prawdopodobnie obejmuje cechy polaryzacji.
Dodatkowe specjalne typy znalezione w zakresie produktów:
- Unikalna konfiguracja, w której szpilki są ułożone w kształcie c.
- Przykład: Typ nagłówka C Pin One Row C oferuje tę specjalną konfigurację.
- Niektóre nagłówki są wyposażone w dodatkowe słupki montażowe dla zwiększonej stabilności.
- Przykład: Podwójny wiersz nagłówka pinu (z postem) Typ SMT zawiera te dodatkowe funkcje montażu.
- Niektóre nagłówki mają specjalne ustalenia dotyczące PIN, aby zaspokoić określone potrzeby aplikacji.
- Różne linie produktów oferują unikalne układy PIN, które odpowiadają różnym wymaganiom.
Każdy z tych typów służy konkretnym celom projektowania elektronicznego, umożliwiając inżynierom wybrać najbardziej odpowiednie złącze do ich konkretnego zastosowania. Różnorodność dostępnych opcji zapewnia, że nagłówki PIN mogą być używane w szerokiej gamie urządzeń, od prostych prototypów po złożony sprzęt przemysłowy.
Gdy Wybierając złącze nagłówka PIN , należy wziąć pod uwagę kilka kluczowych specyfikacji. Te specyfikacje różnią się w różnych liniach produktów, aby zaspokoić różnorodne potrzeby aplikacji.
Połączenie odnosi się do odległości między centrami sąsiednich szpilek. Wspólne rozmiary boiska obejmują:
- To najbardziej standardowy rozmiar skoku.
- Używany w wielu produktach, takich jak nagłówek typu pin po raz sam typ zanurzenia, typ prostego zanurzenia nagłówka pinowego i potrójny wiersz nagłówka prostego rzędu.
- Znaleziono również w wersjach prawej kąt, takie jak nagłówek pinowy typu kątu prostego rzędu.
- Ten ton podwójnego wymiaru jest używany w niektórych nagłówkach podwójnych i potrójnych rzędów.
- Znaleziono w produktach takich jak nagłówek pinowy podwójny rzędowy typ zanurzenia prostopadłowy typ zanurzenia nagłówek prostopadły.
Podczas gdy katalogi zawierają przede wszystkim produkty wysokości 2,54 mm, warto zauważyć, że w branży istnieją inne rozmiary wysokości 2,00 mm i 1,27 mm, aby uzyskać bardziej kompaktowe projekty, chociaż konkretne przykłady nie są dostarczane w danych liniach produktów.
Długość i średnica styka różnią się w zależności od konkretnych wymagań dotyczących produktu i aplikacji:
- dla nagłówków w otworze (typ dip):
- Pin nagłówka pojedynczego rzędu proste zanurzenie: Dostępne w długościach takich jak 11,6 mm (oznaczone jako „116” w kodach produktów).
- Podobne opcje są dostępne dla wersji podwójnego i potrójnego rzędu.
- W przypadku nagłówków prawicowych:
- Długości pinów są często określane jako dwa wymiary, np. (H) D, gdzie H reprezentuje wysokość pionową i d długość pozioma.
- Przykład: Typ zanurzenia pojedynczego rzędu nagłówka pinu oferuje różne kombinacje tych wymiarów.
- Chociaż nie są wyraźnie określone w dostarczonych informacjach, standardy branżowe zwykle wykorzystują:
- 0,64 mm (0,025 ') dla kwadratowych pinów
- 0,50 mm (0,020 ') dla okrągłych pinów
Liczba pinów różni się znacznie w różnych liniach produktów:
- Typ zanurzenia pojedynczego rzędu i nagłówek typu pin i nagłówek typu kątu prostego kąt prostego rzędu typu oferty opcje oferty zwykle od 2 do 40 pinów lub więcej.
- Typ zanurzenia z podwójnym rzędem nagłówka i jego odpowiednik kątowy prawego często zapewniają opcje z 2x2 (ogółem 4 piny) do 2x40 (ogółem 80 pinów) lub więcej.
- Triple Rowp Rower Triple Row Typ dipu i jego wersja kątów prawego mogą oferować bardzo wysoką liczbę pinów, potencjalnie do 3x40 (łącznie 120 pinów) lub więcej.
Chociaż nie są szczegółowo opisane w dostarczonych informacji o produkcie, nagłówki pinów zwykle występują w dwóch głównych kształtach pinów:
- Zasadniczo zapewniają lepszą retencję w złączu żeńskim.
- powszechnie stosowane w wielu zastosowaniach w otworze.
- może oferować gładsze wstawienie.
- Często stosowane w aplikacjach o bardzo precyzyjnych lub tam, gdzie oczekuje się częstego godności/niepokojenia.
Dodatkowe specyfikacje do rozważenia:
- Wysokość izolatora: Wiele produktów, takich jak typowy typ nagłówku pinowego prostego rzędu, określa wysokość izolatora (często reprezentowaną jako „C” w rysunkach technicznych).
- Wysokość ogólna: W przypadku nagłówków typu SMT, podobnie jak typ SMT nagłówka pinu, ogólna wysokość nad powierzchnią PCB jest kluczową specyfikacją.
- Patowanie: Chociaż nie jest to szczegółowe w dostarczonych informacji, poszycie pin (np. Złoto, cyna) jest ważną specyfikacją, która wpływa na trwałość i wydajność elektryczną.
Te specyfikacje pozwalają projektantom wybrać najbardziej odpowiedni nagłówek PIN do ich konkretnego zastosowania, biorąc pod uwagę takie czynniki, jak przestrzeń płyty, wymagana liczba połączeń i warunki środowiskowe.
Podczas włączania złączy nagłówka pinu do projektu należy rozważyć kilka czynników:
1. Wybór skoku: Wybór skoku wpływa na ogólny rozmiar złącza i gęstość połączeń. Mniejsze boiska pozwalają na bardziej kompaktowe projekty, ale mogą być trudniejsze do produkcji i montażu.
2. Liczba i układ pinów: Liczba szpilek i ich układ (pojedynczy rząd, podwójny rząd itp.) Należy określić na podstawie wymaganych połączeń i dostępnej przestrzeni PCB.
3. Opcje montażu (THD vs. SMD): Montaż do otworu zapewnia silniejsze połączenia mechaniczne i jest łatwiejsze do montażu ręcznego i prototypowania. Technologia montażu powierzchni lepiej nadaje się do automatycznego montażu i pozwala na wyższą gęstość komponentów.
4. Polaryzacja i klucze: Aby zapobiec nieprawidłowym połączeniom, rozważ użycie spolaryzowanych złączy lub dodanie funkcji kluczy. Jest to szczególnie ważne w przypadku połączeń na planszę.
5. Konwencje numerowania PIN: Ustal wyraźne konwencje numerowania PIN, aby zapewnić odpowiednie połączenia i łatwość rozwiązywania problemów. Zazwyczaj szpilki są ponumerowane od lewej do prawej i dolnej do góry dla męskich nagłówków, a od prawej do lewej dla żeńskich nagłówków.
Podczas projektowania za pomocą męskich nagłówków pinowych SMT z jednym wierszem rozważ ostrożnie układ PCB, aby zapewnić odpowiednie rozmiar podkładki i odstępy. Weź pod uwagę wszelkie ograniczenia wysokości w swoim projekcie, ponieważ nagłówki te mogą dodać do ogólnego profilu płyty.
Proces produkcji i montażu złącza nagłówka pinów obejmuje kilka kroków:
1. Dostępne w paskach: Nagłówki szpilkowe są często wytwarzane w długich paskach, zwykle z 36, 40 lub 50 pinami. Pozwala to na elastyczność w zarządzaniu produkcją i zapasami.
2. Cięcie do pożądanej długości: Podczas procesu montażu te paski można łatwo przyciąć do wymaganej liczby pinów przy użyciu specjalistycznych narzędzi lub technik wybicia.
3. Techniki lutownicze:
- W przypadku nagłówków typu pinowych powszechnie stosuje się lutowanie falowe lub lutowanie ręczne.
- W przypadku nagłówków pinów SMT lutownicze jest standardową metodą. Właściwa kontrola zastosowania wklejania lutu i sterowanie profilem rozdzielczości mają kluczowe znaczenie dla zapewnienia wiarygodnych połączeń.
4. Użyj z kablami wstążkowymi i złączami IDC: Otwarte nagłówki szpilki są często używane w połączeniu z kablami wstążkowymi i złączami izolacyjnymi (IDC). Ta kombinacja zapewnia szybki i niezawodny sposób podłączenia wielu sygnałów między płytami lub komponentami.
Podczas pracy z samotnym rzędem nagłówkach pinowych SMT należy zwrócić szczególną uwagę na proces lutowania reflow, aby zapewnić właściwe wyrównanie i siłę połączenia. Zautomatyzowane maszyny do wybierania i miejsca są często używane do precyzyjnego umieszczenia na PCB.
Złącza nagłówka pinów znajdują się w szerokiej gamie aplikacji w różnych branżach:
1. Elektronika konsumpcyjna: używana w komputerach, smartfonach, tabletach i innych urządzeniach osobistych do wewnętrznych połączeń i portów ekspansji.
2. Automatyzacja przemysłowa: zastosowana w systemach sterowania, programowalnych kontrolerach logicznych (PLC) i interfejsach czujników.
3. Systemy motoryzacyjne: występowanie w jednostkach kontroli pojazdów, systemach informacyjno -rozrywkowych i portach diagnostycznych.
4. Aerospace and Defense: Używany w awionice, systemach komunikacyjnych i sprzęcie wojskowym, w których niezawodność jest najważniejsza.
5. Urządzenia medyczne: włączone do sprzętu do monitorowania pacjentów, narzędzi diagnostycznych i systemów obrazowania.
6. Urządzenia IoT: wykorzystywane w inteligentnych urządzeniach domowych, urządzeniach do noszenia i różnych aplikacjach Internetu rzeczy.
7. Prototypowanie i deweloperze: szeroko stosowane na platformach takich jak Arduino i Raspberry Pi, umożliwiając łatwe połączenie czujników, siłowników i innych komponentów.
W szczególności męski nagłówek pinu prostego SMT jest często spotykany w aplikacjach, w których przestrzeń jest na premii, na przykład w kompaktowych urządzeniach IoT, urządzeniach do noszenia i zminiaturyzowanych czujnikach przemysłowych.
Jako złącza na płycie nagłówki PIN odgrywają kluczową rolę w modułowych projektach, umożliwiając łatwy montaż i demontaż złożonych systemów elektronicznych. Są one szczególnie przydatne w aplikacjach, w których różne płyty muszą być podłączone pionowo lub poziomo w urządzeniu.
Złącza nagłówka PIN oferują kilka zalet:
1. Opłacalność: Ich proste projektowanie i powszechne użycie sprawiają, że są jedną z najbardziej ekonomicznych dostępnych opcji złącza.
2. Wszechstronność: Dostępne w różnych konfiguracjach można je dostosować do wielu różnych aplikacji i wymagań projektowych.
3. Łatwość użytkowania: Ich prosty design ułatwia ich współpracę, zarówno w profesjonalnych projektach produkcyjnych, jak i hobbystycznych.
4. Niezawodność: po prawidłowym zaprojektowaniu i zmontowaniu połączenia nagłówka pinu mogą być bardzo niezawodne, wytrzymałe wibracje i cykl termiczny.
Mają jednak również pewne ograniczenia:
1. Ograniczona pojemność prądowa: Niewielki rozmiar pinów ogranicza ilość prądu, którą mogą bezpiecznie przenieść.
2. Potencjał niewspółosiowości: Bez odpowiedniego keying lub polaryzacji istnieje ryzyko niepoprawnych połączeń.
3. Rozważania przestrzeni: W bardzo kompaktowych wzorach nawet nagłówki szpilkowe na małe ptyki mogą zajmować zbyt dużo miejsca na planszy.
4. Naprężenie mechaniczne: Powtarzające się wstawianie i usuwanie może prowadzić do zużycia i potencjalnej awarii w czasie.
Złącza nagłówka pinu, w tym warianty, takie jak męski nagłówek pinowy pojedynczy rzędu, pozostają kluczowym elementem w projektowaniu elektronicznym. Ich prostota, wszechstronność i opłacalność zapewniają ich ciągłe znaczenie w szerokim zakresie branż i zastosowań.
Od ułatwiania połączeń z planszami do służby jako szkielet platform prototypowania, nagłówki PIN nadal odgrywają istotną rolę w branży elektronicznej. Ponieważ urządzenia stają się mniejsze i bardziej złożone, zdolność nagłówków PIN do dostosowywania się do różnych boisk, stylów montażowych i konfiguracji zapewnia ich miejsce w przyszłych projektach.
Zrozumienie różnych rodzajów, specyfikacji i względy projektowania złącza nagłówka pin jest niezbędne dla inżynierów i projektantów elektroniki. Wykorzystując mocne strony tych złączy, jednocześnie pamiętając o swoich ograniczeniach, projektanci mogą tworzyć wydajne, niezawodne i opłacalne systemy elektroniczne, które spełniają wymagania nowoczesnej technologii.
