滿足電子產品小型化更多需求的各式連接器

在電子產品的製造環境中，小型化已成為關鍵的工程考量之一。如今，設計工程師正在既有或更小的尺寸中逐步納入更高的效能，以期在有限的空間中大幅提高效能。

雖然最佳效能在不同市場代表的意義不盡相同，但通常涉及更快的通訊、更高的資料傳輸量、更安全的功能，以及更佳使用者體驗的組合。

例如，消費者尋求輕巧但反應快速、方便隨身攜帶的行動裝置。汽車製造商在設計電動車 (EV) 時，必須最佳化整體重量，使得每次充電都能達到最大行駛里程。有穿戴式醫療裝置需求的患者，需要薄型且耐用的便利裝置，同時還要具備良好連線能力。

連線能力是每個使用案例中的關鍵要素。包含電源到訊號在內的所有電氣連接器類型，都在系統或裝置內促成有效的資料交換。如果連接器無法充分縮小尺寸，同時納入更強大的功能，就無法完成更小且更有效率的設計。值得注意的是，連接器的間距會明顯影響機械尺寸；若要達到小型化設計，必須縮小間距，同時支援更高的密度，以滿足不斷發展的速度和效能需求。

此外，若要為特定應用設計適當類型的連接器，需特別重視外形尺寸和整體效能。較小的互連件會受到多種因素影響，包括各種需求，如多用途功能、適應性、訊號完整性屏蔽、熱管理、容量最佳化。

解決組裝問題

除了製造方面的考量，若要使用更簡化的組件，還需要克服其他連接挑戰，包括：

• 組裝問題：超緊湊型連接器體積很小，通常相當於一粒米，因此不易進行人工組裝。會難以判斷配接力道和檢視印刷電路板 (PCB) 上的佈局幾何形狀。即使連接器稍大，也可能需置放在難以目視的位置，因此會增加錯位的風險，導致安全或效能問題。
• 保持效能：較小的連接器也較脆弱，如果不謹慎處理，容易斷裂。這使得組裝作業更加複雜且耗時，無論是手工還是使用機器。按壓連接器時的力道需仔細校準，以避免損壞引腳，產生額外成本。
• 大量生產：若工廠生產線的作業員每天需處理數千個連接器，上述的挑戰可能會難上加難。大量不斷重複的動作可能會導致組裝錯誤，甚至因為人員的肌肉骨骼系統出問題，降低生產力。事實上，有研究表明，與組裝相關的重複性運動傷害，已造成雇主每年損失數十億美元。

因應各種需求

許多產業和應用都受到小型化的影響，並且沒有一種「一應俱全」的連接器可以滿足所有需求。因此，設計人員需要能取得廣泛的連接器品項，以支援各應用的特定需求。

Molex 提供全面的小型和微型連接器產品組合，可滿足各種設計需求，包括：

Micro-Fit 連接器：這些緊湊型連接解決方案可耐受高達 125°C 的工作溫度，可在線對線和線對板配置中傳輸電力。其間距為 3.00 mm，具有多種電路尺寸和纜線長度可供選擇。可選配端子定位保證 (TPA) 功能 (如 Micro-Fit 1451320303 (圖 1))，有助於降低端子退出的機會，而低配接力 (LMF) 設計則符合人體工學。

圖 1：Molex 的 Micro-Fit 1451320303 採用端子定位保證功能，可降低端子退出的風險 (圖片來源：Molex)

• Nano-Fit 連接器：這些多功能電源連接器提供線對板和線對線配置，具有 2.50 mm 間距、完全保護的排針座端子、支援正確配接的顏色編碼和鍵控選項，以及端子定位保證。
• HDMI 連接器：佔用空間為考量因素之一時，可採用這些連接解決方案，有助於在較小的覆蓋區內提高速度和適應性。
• Quad-Row 連接器：非常適合空間受限的智慧型手機、智慧手錶、虛擬實境裝置等，具有交錯電路佈局，如 Quad-Row 2033900323 (圖 2)，將引腳分佈在四排上，訊號觸點間距僅為 0.175 mm。

圖 2：Molex 的 Quad-Row 2033900323 32 位元連接器採用交錯電路佈局，適用於空間受限的應用 (圖片來源：Molex)

• Easy-On 扁平撓性纜線 (FFC) 連接器和撓性印刷電路 (FPC) 連接器：提供多種致動器、間距尺寸、電路尺寸組合，在可用空間寶貴的情境下，提供可靠、穩健的連接和設計靈活性。例如，超緊湊 LA75 系列 FPC 連接器間距為 0.30 mm，非常適合緊密的封裝需求。
• Mini50 連接器：提供密封或非密封式單排和雙排插座，用於在運輸車輛內部環境中連接較多的低電流電路。汽車工程師在設計上採用此連接器，與傳統的 USCAR 0.64 mm 連接器相比，可節省 50% 的空間。
• SlimStack 連接器：此窄間距、薄型板對板連接器，專為各類市場中空間受限的應用所設計。具有多種間距選項和堆疊高度，有助於達到最高適應性。
• PicoBlade 連接器系統：這些多功能連接器間距為 1.25 mm，如 PicoBlade 0533980367 PCB 排針座 (圖 3)，適用於各種應用，常用於消費性電子、汽車、工業市場。

圖 3：PicoBlade 系列 53398 PCB 排針座，間距為 1.25 mm (圖片來源：Molex)

• Pico-Clasp 連接器：這些連接器適用於線對板應用和安全配接，間距為 1.00 mm，並提供多種電路尺寸。
• Micro-Clasp 連接器：這些緊湊型線對板連接器間距為 2.00 mm ，其雙觸點設計可提供可靠的連接。
• CLIK-Mate 連接器：這些線對板連接器專為需要緊湊外形和更高引腳數的應用所設計，提供確閉鎖緊裝置和多種電路尺寸。

結論

電子製造趨向小型化，需要更小的連接器處理更強大的功能。 Molex 提供一系列小型連接器，協助設計人員達到目標，並針對多種產業的各式應用，克服在較小尺寸之下的效能和組裝挑戰。