隨著人工智能和物聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展，組件小型化使這些技術(shù)更容易被人們獲取，在融入日常生活方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。OEM制造商正在尋找將更多功能集成到越來越小的智能產(chǎn)品中的方法。
物聯(lián)網(wǎng)（IoT）和人工智能的發(fā)展改變了我們?nèi)粘；臃绞�。從汽車、自動化到可穿戴產(chǎn)品，物聯(lián)網(wǎng)和人工智能的集成使得功能更強大，不僅使設(shè)備能夠收集和傳輸數(shù)據(jù)，還能根據(jù)這些信息實時采取行動。人工智能算法可以分析由物聯(lián)網(wǎng)傳感器生成的大量數(shù)據(jù)，使設(shè)備能夠在無需人工干預(yù)的情況下做出智能決策。例如，智能恒溫器可以根據(jù)用戶行為和環(huán)境條件，優(yōu)化供暖和制冷，從而節(jié)省能源并提高舒適度。
隨著人工智能和物聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展，組件小型化使這些技術(shù)更容易被人們獲取，在融入日常生活方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。OEM制造商正在尋找將更多功能集成到越來越小的智能產(chǎn)品中的方法。包括增加顯示屏、開關(guān)、傳感器、執(zhí)行器、通信模塊、內(nèi)存等。
高密度和混合連接器在更小空間內(nèi)實現(xiàn)更多功能。微型高密度連接器在緊湊空間內(nèi)提供更多觸點，支持更高的數(shù)據(jù)傳輸速率�；旌习鍖Π暹B接器將電源和信號整合到一個緊湊空間中。然而，隨著連接器產(chǎn)品變得越來越小，OEM制造商面臨的設(shè)計挑戰(zhàn)可能會影響性能。關(guān)鍵考慮因素包括：
· * 緊湊設(shè)計中的熱管理
· * 信號完整性和EMI/EMC問題
· * 緊湊型設(shè)計的可靠性和耐用性
· * 可制造性和組裝過程
Hirose的BM29系列連接器
小型化和熱問題
過熱會導(dǎo)致電子元件，如連接器，出現(xiàn)故障或完全失效。在微型物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品中，尺寸更小和組件密度更高導(dǎo)致熱量在有限區(qū)域積聚，從而產(chǎn)生局部過熱和內(nèi)部溫度升高。這會影響性能和可靠性。
高密度連接器的緊湊設(shè)計使得傳統(tǒng)散熱方法如散熱片或風(fēng)扇幾乎沒有空間。有限的內(nèi)部空間限制了氣流，使得有效散熱更加困難。使用具有高溫額定值的連接器有助于確保在這些條件下可靠運行和長期操作。
Hirose DF40系列
SI和EMI問題
微型化顯著影響信號完整性（SI）和電磁干擾（EMI）。走線之間的距離越近，電磁耦合和信號干擾的風(fēng)險就越高，這種現(xiàn)象也被稱為串擾。較短的走線和更緊的彎曲可能會產(chǎn)生不恰當?shù)淖杩�，�?dǎo)致信號反射，以及其它性能下降。此外，更小的導(dǎo)體和更薄的PCB層會增加信號衰減，降低信號強度。
緊湊的連接器設(shè)計也限制了適當屏蔽和接地的空間，使得連接器產(chǎn)品更容易受到外部電磁干擾的影響，并且更難控制內(nèi)部輻射。小型配電網(wǎng)絡(luò)在切換電源時會產(chǎn)生噪聲和電磁干擾。
5G進一步影響了緊湊型物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備設(shè)計。由于更易受到信號損失和衰減的影響，5G在更高頻率（高達39GHz或更高）下運行，SI和EMI的挑戰(zhàn)增加了。帶寬增加也使設(shè)備更容易受到電磁干擾的影響。
為了解決這些問題，連接器設(shè)計人員必須使用先進的PCB布局技術(shù)、謹慎選擇連接器并實施創(chuàng)新的屏蔽解決方案。高密度和夾層連接器產(chǎn)品通常用于微型物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計中，從而保持信號完整性并最小化EMI。
應(yīng)用實例
* 隨著互連消費和醫(yī)療監(jiān)測設(shè)備變得越來越復(fù)雜，它們需要更快的數(shù)據(jù)處理能力和更高效的電源系統(tǒng)來延長電池壽命。像BM29系列這樣的混合連接器產(chǎn)品支持可穿戴產(chǎn)品內(nèi)部不同組件之間的通信和電源傳輸。通過將信號和電源集成到一個多功能連接器中，制造商可以在不增加連接器設(shè)計復(fù)雜度的情況下增加更多功能。
* 混合連接器產(chǎn)品還可以定制，滿足特定產(chǎn)品要求。包括選擇連接類型和數(shù)量，同時考慮阻抗匹配、信號完整性和電源分配等因素。
廣瀨的FX23浮動BTB連接器
* 應(yīng)用于兩塊板上使用多個連接器的高密度系統(tǒng)設(shè)計。微型板對板連接器設(shè)計采用浮動觸點系統(tǒng)，簡化了組裝并降低了人工成本，同時節(jié)省空間。浮動觸點使連接器設(shè)計能夠吸收各種程度的對準誤差或振動。
* 這些浮動板對板連接器產(chǎn)品，如混合型FX23/FX23L，在X軸和Y軸方向上的浮動范圍均為± 0.6毫米，Z軸方向上的浮動范圍為± 0.75毫米。這一浮動連接器設(shè)計特性防止了安裝和固定板時的錯位。由于端子的彈簧部分能夠吸收裝配誤差，減少了返工操作的需求。采用浮動觸點設(shè)計的連接器產(chǎn)品具有更佳的抗振性能，從而實現(xiàn)更加可靠的運行。
* 浮動接觸系統(tǒng)通過減少因連接器設(shè)計錯位而造成的焊點應(yīng)力來提高可靠性。浮動連接器設(shè)計還通過防止焊點開裂來增強耐用性。板對板連接器產(chǎn)品通過結(jié)合高數(shù)據(jù)速率功能、EMI屏蔽和0.5 mm間距的小尺寸，滿足智能產(chǎn)品更多要求。
Hirose的BTB/板到FPC連接器的浮動設(shè)計
* 智能家居技術(shù)如今已遠不止于人工智能音箱。智能鎖、照明系統(tǒng)、恒溫器和安全裝置等產(chǎn)品都依賴高頻高速連接器設(shè)計來支持最新的物聯(lián)網(wǎng)和機器對機器通信協(xié)議。高密度連接器產(chǎn)品在更小的面積內(nèi)提供更多的觸點，支持更高的數(shù)據(jù)速率并減少延遲，同時保持小巧的體積。這使得連接器制造商能夠推出更小、功能更強的終端產(chǎn)品。例如，DF40板到FPC連接器支持USB4 Gen2（10 Gb/s），間距為0.4毫米，安裝高度為3.68毫米，對接高度范圍為1.5至4.0毫米。DF40系列還提供高溫、正鎖、EMC屏蔽、以及帶或不帶固定片的版本選項。
在人工智能和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推動下，智能產(chǎn)品系統(tǒng)正變得越來越先進和功能豐富，以緊湊的形式增加了廣泛的新功能。從更高的數(shù)據(jù)傳輸速率到更高效的電源系統(tǒng)，智能設(shè)備依賴各種連接器來滿足應(yīng)用需求。連接器制造商正在賦予OEM制造商創(chuàng)造更加復(fù)雜、緊湊和高效智能設(shè)備的能力。隨著對更智能、更互聯(lián)設(shè)備的需求不斷增長，先進的連接器設(shè)計解決方案將在塑造未來智能設(shè)備集成方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。 |
