- 發布於 2024年2月7日
- 最後修改 2024年2月7日
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PCB板排針專業指南:種類、用途、規格一覽
PCB板排針是一種重要的電子元件,在電子產品的設計、製造和維修中都扮演著重要的角色。
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排針是一種電連接器,主要由一排或多排金屬插針以及一個(或多個)塑料底座組成,這種設計使得排針非常適合在電子系統中實現板對板的可靠連接,金屬排針的存在確保了良好的導電性能,同時塑料底座則提供了絕緣和支持,從而降低了電路元件之間的潛在干擾。
排針的簡易性使其成為板對板連接器中最具成本效益的選擇之一,其結構簡單而可靠,容易製造和安裝,同時能夠應對多樣化的應用需求。
由於排針連接器的設計特性,它們通常用於需要頻繁插拔的場景,例如開發板、測試設備和其他實驗性應用。
排針連接器的多樣性也體現在其各種型號規格上,根據間距和排數的不同,可以滿足不同應用場景的需求。
這種靈活性使得排針連接器在各種電子產品中廣泛應用,包括電腦、通信設備、家電等領域, 在現代電子設計中,工程師們常常選擇排針,作為板對板連接的理想解決方案,以確保電子系統的穩定運行和靈活應用。
排針的種類及規格
排針的種類繁多,用途廣泛,因此被廣泛應用於電子產品中,排針可以按針腳間距、針腳形狀、針腳材質等進行分類。
按針腳間距分類
排針的針腳間距是指相鄰兩個針腳的中心距離。常見的排針針腳間距有 0.8mm、1.00mm、1.27mm、2.00mm、2.54mm、3.96mm、5.08mm等。
- 2.54 mm 是排針中最常見的針腳間距,也被稱為標準間距。2.54 mm 排針的針腳中心距離為 2.54 mm,與 DIP 封裝的電子元件相匹配,因此廣泛應用於電子產品的測試和開發。
- 1.27 mm 是排針的另一種常見針腳間距,也被稱為密集間距。1.27 mm 排針的針腳中心距離為 1.27 mm,可以提供更高的密度,因此在一些空間有限的應用中得到了廣泛的應用。
在選擇連接器間距時,需要考慮以下因素:
- 空間限制:間距越小,連接器就可以越小,較小的間距可以在相同的空間內提供更多的觸點。
- 電氣參數:間距大小與電氣規格成正相關關係,如額定電流和絕緣耐力。
按封裝用法分類
- SMT(卧貼/立貼),全稱表面貼裝技術排針(Surface Mount Technology Pin Header),是一種專門用於表面貼裝(SMT)的排針連接器。SMT排針與傳統的通孔排針(DIP排針)不同,它可以直接焊接在印刷電路板上,無需使用插座,因此體積更小巧,重量更輕,更適合高密度電子產品的應用。
SMT排針通常由絕緣塑膠外殼和金屬引腳組成。絕緣塑膠外殼將金屬引腳固定在特定的位置,並提供電氣絕緣保護。金屬引腳通常由銅或銀製成,並鍍上錫或金,以提高導電性和抗氧化性。
- 插件DIP(直插/彎插),又被簡稱為DIP封裝或DIP包裝(dual in-line package)。IP封裝的元件可以通過焊接固定在印刷電路板的電鍍貫穿孔中,或者插入DIP插座(socket)中。
DIP包裝的元件常常以DIPn的形式簡稱,其中n表示接腳的數量,例如具有十四針的積體電路就稱為DIP14,這種封裝方式在電子元件的應用中極為廣泛,包括DIP開關、LED、七段顯示器、條狀顯示器和繼電器等。
DIP 排針的結構主要由塑膠或陶瓷製成,陶瓷封裝通常應用在對氣密性要求較高的設備上,以確保可靠度。其餘大多數DIP封裝晶片使用熱固性樹脂塑膠,具有短暫的固化週期,可以迅速生產大量晶片。
DIP 排針在電子設計中扮演著重要的角色,被廣泛應用於電腦、通信設備以及其他各種電子裝置的排線和連接接頭中。
SMT排針 | DIP排針 | |
---|---|---|
封裝方式 | 表面貼裝 | 插入式 |
體積 | 小巧 | 較大 |
重量 | 輕 | 較重 |
應用 | 高密度電子產品 | 一般電子產品 |
焊接方式 | 釬焊 | 插入 |
優點 | 體積小、重量輕、可靠性高 | 生產成本低、易於焊接 |
缺點 | 對焊接技術要求較高 | 體積大、重量重 |
SMT排針與DIP排針的比較在選用排針時,需要根據具體的應用需求來選擇合適的針腳間距、針腳形狀和針腳材質, 例如在需要連接 DIP 封裝的電子元件的應用中,可以選擇 2.54 mm 的圓柱形銅針排針;在需要承受較大力矩的應用中,可以選擇方形或矩形鍍金針排針;在需要焊接的應用中,可以選擇錫針排針。
按針腳排數分類
排針連接器可以根據針腳排數進行分類,常見的排針連接器有單排、雙排、三排、四排等。針腳排數是排針連接器的重要參數之一,它直接影響排針連接器的功能和應用。
單排排針連接器通常用於簡單的連接,例如連接兩個電路板之間的電信號,而雙排排針連接器通常用於連接較複雜的電路,例如連接多個電路板之間的電信號。
排針的日常應用
排針的應用範圍在不斷擴大。隨著電子產品的發展,排針將得到更加廣泛的應用。根據排針的應用範圍,可以將其分為以下幾類:
- 電腦和電子通訊:排針在電腦主機板、筆記型電腦、平板電腦、手機、無線路由器、交換機等電子產品中得到了廣泛應用。
- 儀器儀表:排針在測量儀器、醫療設備、工業控制設備等儀器儀表中得到了廣泛應用。
- 工控和程序控制:排針在被廣泛應用於工業控制系統、自動化設備、程序控制設備領域。
- 電子產品:排針廣泛應用在數位相機、MP3、PDA、DVD、液晶顯示器等電子產品中。
排針焊接
排針焊接是電子維修中常見的操作,也是電子生產中必不可少的工藝流程,排針焊接看似簡單,但實際上也需要一定的技巧和經驗。
排針焊接的基本原理是利用電烙鐵加熱焊絲,使焊絲熔化並覆蓋在排針和焊盤上,從而形成堅固的電氣連接。
排針焊接的關鍵是要控制好電烙鐵的溫度和焊接時間,如果溫度過高,會損壞排針或焊盤;如果溫度過低,焊錫無法熔化,形成不良連接。如果焊接時間過短,焊錫無法均勻覆蓋在排針和焊盤上,形成不良連接;如果焊接時間過長,會加劇焊錫氧化,降低連接強度。
在本文中,我們對PCB板排針的基礎知識、種類、用途、規格以及焊接方法等方面進行了詳細介紹。希望能對您有所幫助。