【嗶哥嗶特導(dǎo)讀】本期市場解讀以“浮動(dòng)連接器”為主題采訪了3家連接器企業(yè)，共同探討浮動(dòng)板對(duì)板連接器的優(yōu)勢、未來市場前景以及企業(yè)布局。

隨著終端的設(shè)備往高性能化方向發(fā)展，對(duì)于重要零部件的電子控制需求也在迅速增加，對(duì)連接器的可靠性要求也進(jìn)一步提高。

其中，板對(duì)板連接器分為兩種類型：“剛性”和“浮動(dòng)”?！皠傂浴边B接器之間的連接是固定的，在不具有浮動(dòng)功能的剛性連接器情況下，如果在安裝過程中發(fā)生錯(cuò)位，這樣會(huì)導(dǎo)致連接器嵌合時(shí)出現(xiàn)損壞;即使嵌合成功，在焊接部施加應(yīng)力的情況下產(chǎn)生的振動(dòng)，沖擊或加熱則可能導(dǎo)致焊料開裂并造成導(dǎo)通故障。

面對(duì)這些連接難題，浮動(dòng)式板對(duì)板連接器應(yīng)運(yùn)而生。

“浮動(dòng)連接器”(FloatingConnector)是具有在基板上實(shí)裝時(shí)，吸收、矯正±X、±Y方向誤差(公差)功能的板對(duì)板連接器。

浮動(dòng)式板對(duì)板連接器有什么優(yōu)勢?

1、消除錯(cuò)位，便于PCB組裝連接器

連接器在組裝各種組件于PCB上時(shí)，所有安裝位置都必須準(zhǔn)確無誤，而浮動(dòng)式板對(duì)板連接器在PCB組裝時(shí)，可以消除基板實(shí)裝錯(cuò)位以及嵌合時(shí)的位置偏移，使得其與PCB自動(dòng)化裝配工藝更加具有兼容性。傳統(tǒng)的板對(duì)板連接器可能需要人工進(jìn)行組裝，而浮動(dòng)連接器可實(shí)現(xiàn)高效的自動(dòng)化PCB組裝。

“浮動(dòng)式板對(duì)板連接器特殊的優(yōu)勢性能以及可全自動(dòng)化組裝，可助力企業(yè)實(shí)現(xiàn)智能制造、無人工廠。因此原有的設(shè)計(jì)方案很多都會(huì)改用成為浮動(dòng)式板對(duì)板連接器?！睆B門廣泓工貿(mào)有限公司總經(jīng)理陳炳水說到。

2、設(shè)計(jì)靈活，單個(gè)PCB可容納多個(gè)板對(duì)板連接器

在實(shí)際應(yīng)用中，PCB的連接有時(shí)會(huì)涉及到多個(gè)連接點(diǎn)，若使用傳統(tǒng)板對(duì)板連接器，想要準(zhǔn)確的對(duì)齊非常困難，而浮動(dòng)式板對(duì)板連接器能夠輕松消除公差的性能優(yōu)勢使單個(gè)PCB可輕松容納多個(gè)板對(duì)板連接器，提高布局、布線的自由度，增加設(shè)計(jì)的靈活性。

3、減少應(yīng)力，實(shí)現(xiàn)可靠配接

在傳統(tǒng)板對(duì)板連接器上，外部的沖擊和振動(dòng)容易導(dǎo)致連接器錯(cuò)位而產(chǎn)生應(yīng)力，累積的應(yīng)力可能會(huì)傳遞到PCB以及其他連接器和焊點(diǎn)上，導(dǎo)致主機(jī)發(fā)生故障。而浮動(dòng)式板對(duì)板連接器在內(nèi)部配備了彈簧機(jī)構(gòu)，吸收基板實(shí)裝錯(cuò)位以及嵌合時(shí)的位置偏移，而此期間產(chǎn)生的應(yīng)力都將由彈簧承受，能夠減少有效減少因錯(cuò)位帶來的應(yīng)力，防止焊點(diǎn)斷裂，實(shí)現(xiàn)可靠配接。

可在多領(lǐng)域替代傳統(tǒng)板對(duì)板連接器

基于上述特性，浮動(dòng)式板對(duì)板連接器相比于傳統(tǒng)板對(duì)板連接器優(yōu)勢也更加明顯，具體體現(xiàn)在各種車載、工控及消費(fèi)電子等領(lǐng)域的應(yīng)用中。

1、工業(yè)應(yīng)用：PLC,CNC,工業(yè)PC,傳感器單元和控制器等。

“工業(yè)設(shè)備的工作環(huán)境都是高震動(dòng)的，浮動(dòng)連接器就十分適合應(yīng)用在工業(yè)設(shè)備中。”廣泓工貿(mào)陳炳水說到。

換言之，浮動(dòng)式板對(duì)板連接器的抗振耐壓性能可調(diào)節(jié)和吸收由于持續(xù)振動(dòng)產(chǎn)生的形變或磨損。因此，工業(yè)設(shè)備成為了浮動(dòng)式板對(duì)板連接器主要的應(yīng)用領(lǐng)域之一。

2、汽車應(yīng)用：無線模塊、發(fā)動(dòng)機(jī)ECU、車載導(dǎo)航系統(tǒng)、影音系統(tǒng)、雷達(dá)系統(tǒng)以及電池管理系統(tǒng)等。

目前汽車市場正專注于研究ADAS和無人駕駛系統(tǒng)，這需要安裝更多高性能的車載ECU以確保汽車的安全性能。在這種高性能的ECU內(nèi)部需要進(jìn)行更多的信息處理，由于其內(nèi)部使用了多個(gè)PCB板，所以對(duì)于板對(duì)板連接器的需求也隨之增加。

而車子在行駛過程中的震動(dòng)頻率較高，浮動(dòng)板對(duì)板連接器其中軟性的彈簧結(jié)構(gòu)可能夠減少汽車在行駛過程中產(chǎn)生的震動(dòng)，吸收應(yīng)力防止開裂，保證產(chǎn)品的高可靠性。

此外，格康電子科技(深圳)有限公司市場經(jīng)理謝英吉還表示，新能源車型(車載導(dǎo)航)的PCB板上所使用的連接器數(shù)量會(huì)越來越多?！叭绻覀?nèi)匀皇褂脗鹘y(tǒng)連接器的話，在規(guī)格上要求特別嚴(yán)格。而浮動(dòng)板對(duì)板連接器的位移功能消除公差之后在規(guī)格上的要求就可以放寬一些，同時(shí)還可以確保其信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性?！?/p>

3、消費(fèi)電子：LED顯示屏

由于LED顯示屏是由小塊顯示屏拼湊而成，傳統(tǒng)的連接方式無法一步到位，較難滿足其裝配需求，而浮動(dòng)式板對(duì)板連接器可以輕松對(duì)位，調(diào)整LED顯示屏拼接過程中的間隙，保證整個(gè)屏幕可以完整拼接。

據(jù)格康電子謝英吉介紹，一個(gè)130寸LED顯示屏?xí)玫酱蠹s100套浮動(dòng)式板對(duì)板連接器，浮動(dòng)式板對(duì)板連接器的特性使其在LED顯示屏行業(yè)得以廣泛應(yīng)用。

未來發(fā)展趨勢：小型化、多功能集成

隨著產(chǎn)品小型化趨勢的逐步推進(jìn)，這也推動(dòng)了對(duì)連接器小尺寸的需求。同時(shí)，大多現(xiàn)有的連接器無法同時(shí)達(dá)到大電流、高速率，需要用很多顆不同的連接器來傳輸信號(hào)、電流。而浮動(dòng)式板對(duì)板連接器正慢慢地集這些性能于一身。

格康電子謝英吉說，目前的浮動(dòng)式板對(duì)板連接器更多的是傳輸信號(hào)為主，未來要同時(shí)具備信號(hào)及大電流傳輸?shù)墓δ埽珊罂捎行Ч?jié)省整個(gè)PCB的空間，在未來產(chǎn)品小型化的趨勢下可用一個(gè)浮動(dòng)式板對(duì)板連接器滿足多個(gè)功能。

小型化、集成化既是方向也是挑戰(zhàn)。

安費(fèi)諾奧羅拉科技(惠州)有限公司設(shè)計(jì)總監(jiān)韓奇表示，浮動(dòng)板對(duì)板連接器也因?yàn)槠涮厥獾母?dòng)式結(jié)構(gòu)，要小型化存在一定的局限性，因此往更小的間距(如：0.3mm、0.4mm)、更低的高度做到浮動(dòng)，這是一大難點(diǎn)。

廣泓工貿(mào)陳炳水補(bǔ)充到，浮動(dòng)式板對(duì)板連接器在多功能集成、可靠性高的前提下，體積也會(huì)比普通的板對(duì)板連接器更大，但是這也就意味著會(huì)在很多應(yīng)用場景中有所限制。因此浮動(dòng)式板對(duì)板連接器的下一個(gè)挑戰(zhàn)就是，在可浮動(dòng)、高可靠的前提下進(jìn)行小型化以適應(yīng)更多場景。

如何保證產(chǎn)品品質(zhì)?

在浮動(dòng)式板對(duì)板連接器進(jìn)一步擴(kuò)大市場應(yīng)用的同時(shí)，仍需繼續(xù)提高其產(chǎn)品品質(zhì)。從前期的模具設(shè)計(jì)、原材料選擇、仿真模擬再到后期測試都有所講究，保證產(chǎn)品精度、結(jié)構(gòu)性能和電氣性能等符合客戶以及行業(yè)的要求。

格康電子謝英吉總結(jié)了以下幾點(diǎn)：浮動(dòng)板對(duì)板連接器在前期的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要盡量滿足其生產(chǎn)制造時(shí)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。其次在材料的選擇上，為保證連接器端子的彈性功能和屈服強(qiáng)度，通過選擇高品質(zhì)磷銅保證連接器在浮動(dòng)過程中達(dá)到最好的狀態(tài)。同時(shí)，為兼顧回流焊和波峰焊兩種焊接方式，格康電子選材時(shí)選擇LCP材料。在產(chǎn)品的接觸端則采用更厚的鍍金以確保產(chǎn)品接觸的可靠性。

同時(shí)，產(chǎn)品精細(xì)度還取決于材料和模具。

“模具和材料的精度會(huì)直接反應(yīng)在連接器零部件上”奧羅拉韓奇說，比如在銅材的選擇上，銅材的雜質(zhì)多會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品性能不穩(wěn)定，對(duì)零部件的精度產(chǎn)生很大的影響。

韓奇認(rèn)為這是一個(gè)磨合的過程，從模具的供應(yīng)商到模具材料的選擇，再到下游廠商對(duì)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求，每個(gè)階段都需要磨合。

廣泓工貿(mào)從仿真設(shè)計(jì)到材料的選擇上會(huì)選擇國內(nèi)外的大廠來確保產(chǎn)品的制造質(zhì)量，再到后期成品導(dǎo)入第三方的測試機(jī)構(gòu)來測試產(chǎn)品的性能和可靠性。

“我們公司一直以來都有跟ABB、松下、飛利浦、GE等國際大企進(jìn)行合作，在前期設(shè)計(jì)、生產(chǎn)運(yùn)營的管控等方面都有著很高的標(biāo)準(zhǔn)和要求，每年對(duì)工廠進(jìn)行驗(yàn)廠時(shí)，我們都可以達(dá)標(biāo)?！睆V泓工貿(mào)陳炳水補(bǔ)充到。

面對(duì)藍(lán)海市場 企業(yè)如何布局?

據(jù)了解，在浮動(dòng)板對(duì)板連接器這一領(lǐng)域較具有代表性的企業(yè)有意力速、廣瀨、KEL、JAE等，它們在浮動(dòng)連接器版塊涉入早、規(guī)格全且掌握著核心技術(shù)，因此以往浮動(dòng)連接器也大多依賴進(jìn)口。

而現(xiàn)在越來越多的國內(nèi)外企業(yè)瞄準(zhǔn)這一領(lǐng)域進(jìn)行布局。值得一提的是，部分中國本土企業(yè)，也通過研發(fā)已經(jīng)慢慢的掌握核心技術(shù)，具備較為成熟的工藝且可以實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)了。

“根據(jù)我們跟客戶的調(diào)研，浮動(dòng)式板對(duì)板連接器的市場的確是會(huì)越來越大，同時(shí)我們優(yōu)勢肯定也會(huì)比外商更大。”格康電子謝英吉說。

格康電子接下來將繼續(xù)擴(kuò)大布局LED、車載以及工控市場，將現(xiàn)有的產(chǎn)品更新迭代，同時(shí)進(jìn)一步降低成本。“如果未來浮動(dòng)式板對(duì)板連接器的成本降得和普通板對(duì)板連接器差不多，我相信會(huì)有更多的客戶選擇浮動(dòng)式板對(duì)板連接器?！敝x英吉說到。

廣泓工貿(mào)也在持續(xù)加大對(duì)浮動(dòng)板對(duì)板連接器的投入，通過擴(kuò)大東莞工廠的生產(chǎn)規(guī)模、新增專門的浮動(dòng)式板對(duì)板連接器制造車間、增購設(shè)備來持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)，同時(shí)還將在美國設(shè)立辦事處。此外，還不斷的在對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行優(yōu)化，在模具的精度、產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面做改善和提高。

奧羅拉則將在未來繼續(xù)在車載影像等板塊持續(xù)推廣浮動(dòng)板對(duì)板連接器，“希望在未來我們的浮動(dòng)式板對(duì)板連接器可以在中國乃至世界做到前端?！眾W羅拉韓奇說。

奧羅拉始終緊跟龍頭客戶的需求在做產(chǎn)品開發(fā)，“在研發(fā)的時(shí)候至少要比市面上通用的連接器再高1-2個(gè)等級(jí)，這樣客戶的產(chǎn)品在更新迭代的時(shí)候，就可以繼續(xù)沿用我們的連接器。同時(shí)還要完善連接器不同的嵌合高度、將電流傳輸能力做到5A、10A、數(shù)據(jù)傳輸能力研發(fā)至10G以上?！?/p>

結(jié)語

《國際線纜與連接》通過與行業(yè)專業(yè)人士探討浮動(dòng)式板對(duì)板連接器在市場應(yīng)用中的優(yōu)勢及前景，了解到這一類連接器將會(huì)得到更廣泛的普及。而國內(nèi)本土企業(yè)在交期和就近服務(wù)客戶的優(yōu)勢明顯，國產(chǎn)替代空間廣闊。接下來，如何將產(chǎn)品更加精細(xì)化、突破小型化的技術(shù)難點(diǎn)、降本增效，更好的發(fā)揮浮動(dòng)式板對(duì)板連接器的優(yōu)勢也是連接器廠商亟需解決的問題。

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審核編輯：符乾江