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線束世界 | 未來推動(dòng)連接器設(shè)計(jì)的五大技術(shù)趨勢

發(fā)布時(shí)間:06/28 —— 2021 3411

隨著企業(yè)和消費(fèi)者要求我們使用的設(shè)備具有更多的便利性、移動(dòng)性、功率和速度,設(shè)計(jì)工程師對他們采用的連接解決方案提出了更多要求,以將這些設(shè)備推向更高的水平。更強(qiáng)大、多功能和創(chuàng)新的連接器可用于服務(wù)這些設(shè)計(jì)。許多因素正在推動(dòng)電子行業(yè)的發(fā)展,但接下來的五個(gè)關(guān)鍵技術(shù)趨勢將對未來幾年的新型連接器設(shè)計(jì)和開發(fā)產(chǎn)生特別強(qiáng)烈的影響。




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技術(shù)趨勢#1:高速連接解決方案將支持 5G 網(wǎng)絡(luò)和更快、超高帶寬、更低延遲的信號(hào)。

隨著 5G 網(wǎng)絡(luò)的不斷推出,需要高速連接器和電纜來支持這種基礎(chǔ)設(shè)施及其將承載的更高的數(shù)據(jù)速率。這種即時(shí)連接將使強(qiáng)大的新技術(shù)成為可能。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和遠(yuǎn)程無線電和有源天線系統(tǒng)將首當(dāng)其沖。高速連接的承諾將對汽車、運(yùn)輸、測試和測量等市場產(chǎn)生特別深遠(yuǎn)的影響。連接器行業(yè)一直領(lǐng)先于這一需求,幾家公司已經(jīng)開發(fā)出下一代高速解決方案。

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Samtec 的共擠 Eye Speed? 超低偏斜雙芯電纜技術(shù)減少了單獨(dú)擠出電介質(zhì)雙芯電纜的性能限制和不一致性,提高了信號(hào)完整性、帶寬和高性能系統(tǒng)架構(gòu)的覆蓋范圍。



Samtec 擁有一系列互連解決方案,其特點(diǎn)是垂直集成的高速連接器與高性能微型同軸電纜相結(jié)合。該公司在俄勒岡州威爾遜維爾的 Samtec Cable 生產(chǎn)自己獨(dú)特的電纜產(chǎn)品。

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Samtec’s Flyover? QSFP28 cable systems通過低損耗,超臨界路由高速信號(hào)提供改進(jìn)的信號(hào)的完整性和結(jié)構(gòu)上的靈活性-低-歪斜雙芯同軸電纜,而不是通過昂貴,有損印刷電路板。其超高密度設(shè)計(jì)包括通過壓合的接觸,以幫助提高氣流邊帶信號(hào),和多種選項(xiàng)允許最大的設(shè)計(jì)靈活性。  

 

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Samtec 的FireFly ? Micro Flyover System?  是一種機(jī)內(nèi)、 中板光學(xué)互連解決方案,性能可達(dá) 28Gb / s  , 未來可達(dá)到 56Gb / s。它的設(shè)計(jì)允許銅纜或光纖使用相同的高性能連接器系統(tǒng)。   

 

 

技術(shù)趨勢#2:磁性、LED、振動(dòng)和組合用戶識(shí)別配對系統(tǒng)正在改變連接器的組合方式。

多年來,用戶一直依靠觸覺和聽覺配合提示來指示積極的連接器接合。一些最新的互連解決方案通過磁性、LED 或振動(dòng)功能或旨在向用戶保證他們已實(shí)現(xiàn)安全、正確配對的技術(shù)組合的技術(shù)組合將其提升到一個(gè)新水平。這在難以到達(dá)的架構(gòu)和高可靠性應(yīng)用中尤其重要,包括醫(yī)療、軍事和航空航天應(yīng)用。

 

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Rosenberger的MultiMag 系列連接器  專為具有高插拔次數(shù)和電纜安全要求的緊湊型應(yīng)用而設(shè)計(jì) 。 這些 磁性自配合連接器可輕松實(shí)現(xiàn)安全連接, 并且在受到強(qiáng)烈拉力時(shí)可安全斷開。變體 包括 用于通用電源的MultiMag  15  (頂部) 和用于 USB 應(yīng)用的數(shù)據(jù)傳輸MultiMag  6  (底部)。  

 

Rosenberger 的 MultiMag 連接器具有分離功能,旨在在插頭或電纜受到強(qiáng)烈拉力時(shí)斷開連接。這種斷開連接功能避免了對用戶造成傷害以及無意中損壞設(shè)備或連接器的風(fēng)險(xiǎn)。MultiMag 連接器非常適用于需要頻繁連接和斷開連接的環(huán)境和設(shè)備,例如醫(yī)療和工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備。它們也是無人機(jī)、機(jī)器人、智能手表和智能眼鏡的理想選擇。

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LEMO的HALO LED連接器公頃已經(jīng) 的LED -點(diǎn)亮凸緣噸帽子 目視確認(rèn)小號(hào) 連接器配合接合。HALO LED技術(shù)可以內(nèi)LEMO被封裝的B和T系列 推挽金屬圓形連接器小號(hào)。  

 

LEMO 的 HALO 連接器有一個(gè) LED 照明法蘭,可以清楚地顯示連接狀態(tài),提醒用戶注意連接問題或提供明確無誤的視覺確認(rèn)連接器是否牢固配合。這些連接器具有位于連接器法蘭上的圓形 LED 陣列。這些 LED 有白色、紅色、綠色和藍(lán)色可供選擇,以在復(fù)雜的電纜陣列中提供額外的區(qū)別,并且設(shè)計(jì)工程師最多可以指定兩種不同的顏色。

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這款來自Amphenol 公司Onanon 的磁性醫(yī)療連接器系統(tǒng)  具有磁極,可實(shí)現(xiàn)輕松直觀的插拔,以及 LED 照明插座,在未插拔狀態(tài)下呈紅色,在插配狀態(tài)下呈綠色,插配 時(shí)也會(huì)振動(dòng)提供正確連接的視覺、觸覺和聽覺確認(rèn)。  

 

 

技術(shù)趨勢#3:小型化連接器和高密度觸點(diǎn)可節(jié)省空間和重量,以支持流行的跨市場便攜性和耐磨性趨勢。

有利于便攜性、移動(dòng)性和可穿戴設(shè)備的趨勢繼續(xù)影響著每個(gè)市場。為了使這些緊湊的設(shè)計(jì)成為可能,連接器供應(yīng)商正在提供具有更高接觸密度的小型化外形。最新一代的連接產(chǎn)品在不影響功能的情況下節(jié)省了空間并減輕了重量。這一趨勢推動(dòng)了可穿戴設(shè)備的蓬勃發(fā)展,為醫(yī)療、消費(fèi)和軍事市場帶來了極大的靈活性和更人性化的設(shè)計(jì)。

 

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Omnetics Connector Corporation 的連接器和電纜組件 以其在惡劣環(huán)境中的小尺寸、輕重量、耐用性和可靠性而聞名。 

 

Omnetics ConnectorCorporation 為需要小型化的設(shè)備設(shè)計(jì)和制造標(biāo)準(zhǔn)的、定制的和特定于應(yīng)用的微型和納米連接器和電纜組件。Omnetics的專長在于為在嚴(yán)苛環(huán)境條件下運(yùn)行的應(yīng)用提供連接解決方案,例如關(guān)鍵任務(wù)醫(yī)療、工業(yè)、軍事、國防和航空航天應(yīng)用。微型封裝尺寸的 EMI 屏蔽、IP 密封、極化和堅(jiān)固材料為在這些復(fù)雜市場中工作的設(shè)計(jì)人員提供服務(wù)。

 

Mill-Max Mfg. Corp. 是另一家為需要在提供高水平功率和數(shù)據(jù)的同時(shí)為需要節(jié)省尺寸和重量的應(yīng)用提供小型、精確連接器的公司。隨著軍事、航空航天、醫(yī)療和其他高可靠性市場不斷縮小現(xiàn)有設(shè)備的規(guī)模并創(chuàng)新新產(chǎn)品,將需要多功能連接器來使這些設(shè)計(jì)成為可能。

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Mill-Max 提供四種不同的現(xiàn)成車削 PCB 引腳插座,專為需要微型插座的細(xì)間距應(yīng)用而設(shè)計(jì)。每個(gè)容器 含有小號(hào)三指 鈹銅觸點(diǎn) ,范圍從0 0.008” (0.2毫米)至 0 0.013“(0.33毫米) 在直徑和適合于在高密度配置使用下降到1mm節(jié)距。 的SE 接觸小號(hào)是還特征在于低插入力 的是 MAK上課他們 與微型引線受到彎曲兼容。   

 

Fischer Connectors和 Wearin' 是 Fischer 的新分拆公司,合作為互聯(lián)人類設(shè)計(jì)和開發(fā)可穿戴連接解決方案。Wearin' 背心目前有國防和工業(yè)版本,兩者都利用Fischer 為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備提供的小巧輕便的連接解決方案,將傳感器、攝像頭、電池、開關(guān)、集線器以及 GPS 和戰(zhàn)術(shù)計(jì)算機(jī)等通信設(shè)備集成到功能性服裝中. 這些背心可以傳輸和接收關(guān)鍵的情境信息,并利用人工智能數(shù)據(jù)分析來提高穿著者的表現(xiàn)和安全性。

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Wearin' Defense(左)和 Wearin' Industrial(右)背心有助于在從戰(zhàn)場到工廠的軍事、國防和工業(yè)環(huán)境中保護(hù)士兵、安保人員和工人的安全。這些免提服裝作為保護(hù)設(shè)備,集成了傳感器,收集數(shù)據(jù)并傳送到云端進(jìn)行分析。

 

 

技術(shù)趨勢#4:不僅僅是電源,無線充電的逆風(fēng)創(chuàng)造了采用順風(fēng)。

無線電力傳輸是無需傳統(tǒng)即插即用連接器的電能傳輸,旨在提高電子設(shè)備的移動(dòng)性、便利性和安全性。無線充電已成為智能手機(jī)、耳塞、健身手環(huán)、掌上電腦和其他設(shè)備的流行功能。它也正在出現(xiàn)在電動(dòng)汽車上。最初,設(shè)計(jì)人員被無線充電可為用戶提供的便利性和互操作性所吸引,但現(xiàn)在工程師們正在探索這項(xiàng)技術(shù),著眼于消除一些傳統(tǒng)的機(jī)械連接器。



近場通信 (NFC) 是無線電源標(biāo)準(zhǔn)的最新成員,其潛力巨大。NFC 擁有數(shù)十億臺(tái)設(shè)備的安裝基礎(chǔ),傳統(tǒng)上一直被用作通信平臺(tái)。然而,NFC 論壇標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)在其協(xié)議中開啟了少量電力傳輸(接收約0.5 瓦特)。這為各種空間受限的小型設(shè)備中的無線充電創(chuàng)造了新的機(jī)會(huì)。采用這種無線電力傳輸方法推出的一些初始產(chǎn)品包括三星的 Galaxy Fit 和華為的 Gentle Monster 智能眼鏡。為了使這項(xiàng)技術(shù)起飛,接收的電量需要增加,同時(shí)將 NFC 數(shù)據(jù)傳輸速率保持在 108-848Kb/s 范圍內(nèi)。

 

NuCurrent 全球銷售總監(jiān) Rob Diebold 曾在Molex擔(dān)任企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)投資職務(wù),并在那里進(jìn)行了早期投資,他說:“我們看到許多應(yīng)用由于增加了無線充電而淘汰了連接器。無線電力公司基于其顛覆性潛力?!癗FC無線充電為消除各種產(chǎn)品類別和市場中的連接器帶來了可能性?!?/span>

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NuCurrent 創(chuàng)造了基于專有 NFC 擴(kuò)展的感應(yīng)充電技術(shù)。該技術(shù) 使得能夠高達(dá)3 Wˉˉ功率(具有計(jì)劃5瓦),而接收到的 同時(shí)支持 在108的數(shù)據(jù)傳輸速率? B / S和至多 和 使產(chǎn)品如智能眼鏡和智能手表以無線方式充電。   

 

 

技術(shù)趨勢#5:隨著電動(dòng)汽車的采用趨勢上升,電動(dòng)汽車連接解決方案也在增加。

隨著世界轉(zhuǎn)向更綠色的能源,無線充電技術(shù)的采用將繼續(xù)。如何獲取、儲(chǔ)存、消耗和輸送能量對消費(fèi)者來說越來越重要。這一趨勢繼續(xù)為電源充電連接器和新興無線充電技術(shù)創(chuàng)造機(jī)會(huì)。無線充電可能會(huì)擾亂電動(dòng)汽車充電連接器市場,但也可能推動(dòng)電動(dòng)汽車的普及。

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WiTricity的無線汽車充電技術(shù) (左)使用 磁諧振器 和NFC來高效地傳遞 長距離功率 ,并 主要設(shè)計(jì)用于小型到中型 商用車。PLUGLESS(右) 已經(jīng) 開發(fā) Wˉˉ ireless  harging 目前兼容技術(shù) 的特斯拉S型,寶馬I3,日產(chǎn)Leaf,和第1代雪佛蘭Volt。      



雖然無線充電技術(shù)可能對即插即用充電站造成破壞,但它們將創(chuàng)造其他電源連接器和電纜機(jī)會(huì)。此外,無線充電的便利性可能會(huì)成為廣泛采用電動(dòng)汽車的催化劑。

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Bel Fuse 提供 雙繞組和三繞組配置的多線圈無線充電線圈 (WCC)。所述 多級盤管 WCC 小號(hào)eries允許通過感應(yīng)耦合無線傳送功率 ,可用于 充電 IN-車輛 設(shè)備,如 導(dǎo)航 輔助, 以及智能電話,GAM荷蘭國際集團(tuán)的設(shè)備,可佩戴的醫(yī)療設(shè)備,機(jī)器人清潔器, 和 無人駕駛飛行器。   



隨著當(dāng)今已經(jīng)密集連接的技術(shù)不斷發(fā)展,富有創(chuàng)造力的工程師將繼續(xù)開發(fā)創(chuàng)新的連接產(chǎn)品,以有效、可靠地克服新挑戰(zhàn),反過來,本身往往會(huì)激發(fā)新的設(shè)計(jì)機(jī)會(huì)。我們預(yù)計(jì)這里提到的五種技術(shù)趨勢將在未來幾年內(nèi)激發(fā)每個(gè)市場上令人興奮的新產(chǎn)品。

 



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