针对独特应用的电缆和连接器快速原型制作

对新的连接器和电缆或标准互连系统的修改版本的需求呈指数增长。高度便携式的电子产品及其在独特、坚固的应用中(通常在具有挑战性的环境中)的使用扩展要求新的设计和性能。 这是技术飞速发展的时期，因为设计师使用高速电路开发新产品和仪器，这些电路运行速度更快。使用寿命更长，并且运用于我们无法想象的地方。

使用脉冲幅度调制(PAM)的微型微波系统每秒传输数百万个比特。连续信息的四个不同电压电平编码为一系列信号脉冲。多光谱监控摄像头每秒还可以处理数百万个比特，并在当今的电子系统中进行连接和路由。

创新的传感器、探测器和监控器在我们的军队、无人驾驶车辆、小型卫星和医疗诊所中占据着主导地位。

图1. 3D实体建模使设计人员可以快速布局新应用所需的尺寸、形状和引脚格式的实体模型。在切割金属外壳或开发绝缘子模具之前，可以随时进行更改。

为了应对挑战，我们在连接器和电缆设计方面正在取得巨大进步。

标准的商用现货(COTS)连接器仍然是快速原型和参考设计的重要资源。它们可以满足当今许多应用的需求，但是随着技术的发展，较早的标准连接器并不总是能够满足设计要求。

新的需求通常包括形状异常的连接器，较小的尺寸、低直径的电缆和更轻的重量。拥有专业团队和硬件的发达的原型实验室正在满足这一需求。

选择电缆和连接器

设计工程师在选择电缆和连接器时面临的问题可能很复杂。

仪器应用——在何处以及如何使用——都是关键。对整个计划章程进行审查也很重要，例如上市时间、价格和主要产品的使用寿命。

工程师通常会列出性能预期的基本清单，以及在何处以及如何使用它以及将在其中运行的环境。其次，电子信号每个部分的列表，它们的电压和电流水平可以预先设置一些项目，例如电线尺寸。

信号速度和传输距离对电线和电缆设计的帮助与对连接器的帮助一样大。例如，用于远程控制机器人、小型卫星电子设备和军用物联网系统的士兵佩戴式电子设备连接器的设计，每条线都有一个电子表格。患者和假肢佩戴的医疗设备有明显不同的要求，例如电缆绝缘的“手感”和柔软性。出人意料的是，盖尼式电缆对弯曲和柔韧性有严格的要求，但包括结构完整性，可以避免设备在地板上滚动时破损。

无论是军事还是医疗，佩戴在人体上的电气系统都是一个相当新的高级应用领域，在这一领域中，迫切需要设计师来生成原始连接器设计。

这些小型设备需要连接器，以减少空间和重量，同时提高仪器的功能、便携性和耐用性。互连系统在即插即用系统中承受着很多磨损，这些系统在组件互换时会承受多次断开和重新连接的循环，而将电缆挂在一件设备或人身上时，耐用性和安全连接性至关重要。

图2.聚合物模型的3D打印可确保新设计和装配可以非常迅速地完成，并且成本大大低于以前。