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連接器的接地片設計注意事項(connector grounding tab structure)
工作熊發現最近的電子連結器(connector)的問題特別多啊!除了要改善板對板連結器在客戶端從電路板上掉落的問題外,還得應付因為日本海嘯造成的Hirose(廣瀨電機)連結器斷料而需要導入第二來料供應商認可(2nd source qualification)的問題。慘!
在認可連結器的第二來料供應商方面,除了電氣及插拔壽命方面的測試之外,工作熊發現在連結器的設計上還有幾點需要特別留意的地方,這些地方都是小細節,但如果不注意,很容易對日後的品質造成影響:
接地片的設計
一般的連接器在其兩端都有接地片(grounding plate)的設計,這是為了強化連結器與電路板的牢固性而設計的,而好的接地片設計應該盡量增加其與錫膏的焊接能力,包括焊接面積與爬錫能力,進而提昇連結器附著於電路板的牢靠度,尤其現在很多產品逐漸走向可攜式的設計,如何加強連接器的附著於電路板的能力,使其不易掉落就顯得非常的重要。
但要怎麼設計才可以讓這些接地片真正發揮出其功效?這裡列舉出幾個可以考慮的方向給大家參考:
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盡量將接地片與錫膏的所有接觸面作電鍍處理,包括縱向的切斷面,否則錫膏很難爬上這些接地片的斷面。
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要盡可能增加接地片的面積。這有一些先天上的限制,對電路板設計者來說,如果接片面積越大,代表著需要給予更大的電路板空間,也就意味著其他零件得縮得更靠近,所以不太可能把接地片做得太大,於是就有人想出在接地片的中間打孔,或是外型做出半圓形的缺孔,這樣就可以增加錫膏的爬錫面積,讓連接器可以更牢固於電路板上。
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另外一個方法是將接地片彎成【U】或【J】字形的形狀,這種形狀可以有效提昇錫膏的爬錫能力,因為這種接地片可以讓錫膏沿著【J】字的圓弧底部往上爬升,甚至越過接地片的整個垂直斷面,觀察過許多這類樣品的焊錫之後發現,【J】字形的接地片真的可以幫助錫膏越過其垂直斷面,而且觀察許多客戶退回來的不良樣品以及摔落的樣品後,也發現有這類接地片設計的連接器,就算連結器已經掉落了,但大部分的接地片都還可以殘留在電路板上。
下一篇文章工作熊會繼續探討「掀蓋式」連接器的一些設計注意事項,需要聲明的,工作熊並非連接器的設計相關人員,這些觀點僅純粹就使用者的角度出發。
延伸閱讀:
板對板連接器(B2B connector)掉落的改善措施
聯接器上SMT專用帽蓋(Connector cap)造成接觸不良
掀蓋式軟板聯接器(Flip lock connector & right angle connector)
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您好:
請問一下你是否有看過Datacenter High speed I/O connector QSFP-DD 零件的解焊的方式,尤其使用在PCB厚度4.0mm以上的板厚,這種連接器同時可以焊接在正背板上,在拆解上有一定的困難度,且在零件的擺放非常密集。
需要您解惑。
感謝