设计微型连接器的世界中无关紧要的小事
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从消费者和非消费者的角度来看，连接器有几个重要元素：连接器的物理设计、通信协议和标准，以及与PCB与外部世界的连接性。无线连接也是一种新兴趋势，正在逐步改变我们的通信方式。这是一些有关此主题的专家之间的讨论。 自从概念化和发明以来，连接器已经走了很长一段路。随着时间的变化，它们经历了许多不同的修改。随着技术的不断发展，它们肯定会走得更远。 与几年前相比，如今的连接器已成为高端且小型化。同样，以前我们曾经依靠欧洲连接器制造商来满足我们的需求，但是随着许多中国和印度连接器制造商的加入，现在可以以更低的成本获得相同质量的产品。 由于全球化和对认证的认识不断提高，现在已经引入了印度某些标准，我们以前遵循的是欧洲标准(例如CE标志、UL认证等)。连接器的阻燃特性也在改善。 选择连接器的几个关键点
连接器是一切的核心。即使大家使用最佳的微控制器、最佳的半导体芯片和最佳的软件/固件来设计电子产品，一旦连接器出现故障也意味着产品的故障。如果连接器发生故障，则设计将失败。 “因此，连接器的选择至关重要。”JISL研发与项目部总经理Mahendra Karandikar说道。 除此之外，Logic Fruit Technologies的研发工程师Abhinav Behl表示：“连接器有助于与电子设备建立联系。选择连接器类型时，首先要考虑的是它的耐用性。任何未对准都不应引起连接器或PCB的故障。” 首先，仔细阅读数据表和特定连接器的规格，以清楚了解其电流承载能力、额定电压和所用绝缘材料类型等细节。然后检查其他方面。 例如，如果它是可插拔连接器，则检查插入和插入插头有多困难，锁定装置是否合适，以及是否明确提到了极性。 拔出连接器，特别是PCB线连接器时，还应考虑物理设计。如果连接器中有锋利的边缘，则在拉出或推入连接器时可能会伤到手指。 在确定连接器之前，Mahendra Karandikar希望获得一些样本并将其切开以查看其内部设计。 大多数连接器通常由黄铜制成，带有镀锡、镀铬或镀锌。他检查的其他因素包括接触的表面积、连接器内部的弹簧作用设计(它是否坚固到足以在重复连接后持续很长时间?)以及额定电流。 Type C万能吗? 最初，曾经有许多不同类型的USB，例如micro-USB Type-B端口和Type-C端口。USB 3.0和USB 2.0有单独的连接器。Type-A的插槽不同。 这是一个复杂的场景，但是现在，所有这些都已被折叠成Type-C，这是“傻瓜式”的。它具有一个简单的界面，可以在任何方向插入。它还与USB 2.0和USB 3.0兼容，同时支持供电和数据连接。 “Type-C彻底改变了我们的连接方式。我们不需要单独的电源端口和数据端口，可以将单个端口与这两个端口连接。HDMI和以太网电缆很快就会消失，将被Type-C取代。” Mindtree产品管理、业务开发和营销总监Rajanikant Mohan说道。 Type-C会取代HDMI和以太网电缆吗?“绝对”，Vicara联合创始人兼首席技术官Abhishek Satish表示同意。早期，许多智能手机都配备了微型USB，从而使这些电缆在消费者中很受欢迎。但是，如果今天的微控制器不支持微型USB，该怎么办?然后又需要以完全不同的方式来管理固件更新和有线应用程序，这使事情变得非常复杂。 但是“如今，Type-C支持一切。以前所有的电子设备(如笔记本电脑)都配有自己的适配器，这一点很难兼容。现在，对于消费者而言，拥有一个可以与所有设备连接的单个设备充电器/电缆，事情容易得多。因此，我肯定会看到Type-C的未来，尤其是因为它支持大量带宽。” 作为拥有Type-C端口的MacBook用户，他发现用笔记本电脑充电非常方便。移动中的移动电源也具有Type-C端口。消费者发现用一根Type-C电缆连接所有东西要方便得多。
传统的USB 3.0端口或早期的USB 2.0端口可提供4.5W的功率(5V时电流为9mA)，这一点很有趣。使用Type-C，可以在20V电压下达到5A的电流，这可以为笔记本电脑充电，运行显示器并进行更多操作——仅使用一个端口即可。 设计能够支持Type-C供电的PCB并非易事。 控制器告知电源电路电缆所连接的设备的额定功率，以及从电源线(连接到USB端口)中要驱动多少电流。从这个角度来看，半导体公司正在创建一些参考设计，如果大家试图通过USB C型端口为设备充电和供电，则需要对其进行研究。 在消费领域，电源的分配方式已经标准化为USB Type-C。但是，从工业角度来看，这并没有发生，因为没有针对连接的特定标准。“对于消费类电子产品，您必须通过USB连接一起收集电源和数据;同一根电缆用于为电话充电和数据提取。就工业通信而言，有各种各样的通信标准，” Mahendra Karandikar说道。 PLC制造商有自己的通信标准。西门子提出了基于RS 485的PROFIBUS，基于以太网的PROFIBUS等。工业上也使用CAN总线协议、MOD总线协议和RS 485协议。每个标准都有其自己的连接器设计。对于以太网，有RJ45，而对于PROFIBUS，则通常是9引脚D-Sub连接器。在行业中很少见到电源和信号是通过同一根连接器电缆传输的。 “消费者和IT部门的标准化完全是另一回事。工业设计略有灵活性，并且可以自由选择连接器。组织根据其产品的多样性进行标准化。如果我购买连接器，那么它应该可以用于十种不同的产品，这需要在行业中完成标准化。在工业中，可以找到大多数用于PCB线对连接器的用例。关于其他通信，尤其是CAN总线和RS 485，没有针对连接器的特定标准。所有产品都可以插入螺丝端子或9引脚D-Sub端子，” Mahendra Karandikar说道。 |
