手機(jī)IO連接器的知識

1、手機(jī)I/O連接器的知識 發(fā)表人： 中國手機(jī)研發(fā)網(wǎng)   發(fā)布日期：2004-12-31  轉(zhuǎn)自：手機(jī)研發(fā)論壇  出處：不詳1手機(jī)用I/O連接器   手機(jī)上I/O連接器是手機(jī)與外部設(shè)備聯(lián)系的通道，經(jīng)常安排在手機(jī)的下部。要求它具有長的拔插壽命，多功能、具有多種形式的端子，甚至可以傳輸紅外數(shù)據(jù)，并且可以根據(jù)客戶的要求定制。圖1和2示出了一種手機(jī)I/O連接器從前后兩個側(cè)面看到的視圖。圖1I/O連接器示意圖a圖2I/O連接器示意圖b上面畫出的是I/O連接器安裝在手機(jī)上的部份，它還應(yīng)該有另一部份與它連接，這就是插頭連接器，圖3畫出了Molex公司的Mobi-Mate型

2、插頭連接器的分解示意圖。其中插頭座體是插入手機(jī)上的I/O連接器用的，射頻（RF）接插頭也包含在內(nèi)，上下外殼起保護(hù)作用，鎖銷和螺釘?shù)绕饘ξ缓凸潭ㄗ饔?。圖3Mobi-Mate I/O 插頭連接器同軸接口部份如圖4，可以選擇是否裝有開關(guān)觸點(diǎn)的。已經(jīng)證明，同軸接口當(dāng)連接器分離間隙達(dá)1.5mm時也能正常工作，這點(diǎn)對在震動環(huán)境下工作很關(guān)鍵。手機(jī)同軸元件能夠承受"猛烈粗暴"拔插，甚至插頭角度達(dá)60度時，都不會損壞。圖4同軸插頭座2手機(jī)I/O連接器的材料與指標(biāo)  我們以Molex產(chǎn)品為例介紹。I/O連接器在手機(jī)部份所用材料：座體是用50的GF尼龍；SMT固位片用磷青銅（PhBr）

3、，在1.27微米厚的鍍鎳層上再鍍3-5微米厚的錫鉛（SnPb）；鎖銷也用PhBr，也是在1.27微米厚的鍍鎳層上再鍍3-5微米厚的SnPb；信號接觸簧片也是PhBr，在1.0微米后的鉛鎳（PbNi）鍍層上薄鍍一層金，在焊接區(qū)鍍3.0微米厚的SnPb，底層鍍1.27微米厚的鎳。I/O連接器的插頭部份所用材料：外殼和按鈕：30% 的GF聚酯；鎖銷： 不銹鋼；信號接觸片：BeCu（鈹銅）；電鍍：在1.0微米厚的PbNi鍍層上薄鍍一層0.1微米厚的金，底層電鍍1.27微米厚的鎳，焊接區(qū)鍍3-5微米厚的SnPb 。 I/O連接器的電氣指標(biāo)主要為：電流：信號接觸簧片：標(biāo)準(zhǔn)值1安培，在某些規(guī)定條件下可達(dá)2安

4、培；同軸電纜： 0.5安培；電壓：在攝氏25度下50Vac（交流有效值）；射頻（RF）阻抗：50歐姆；射頻頻率：0-2.0 GHz；接觸電阻：初始值小于10毫歐姆，經(jīng)過5000次拔插后，小于20毫歐姆；絕緣電阻：射頻：1000兆歐姆；信號：500兆歐姆；電壓駐波比（VSWR）： 初始值：在1.8GHz下小于1.5，經(jīng)過5000次拔插后，在1.8GHz下小于1.8；插入損耗：經(jīng)過5000次拔插后，在0.9GHz下小于0.2dB；串?dāng)_（cross-talk）：（僅對開關(guān)式同軸線）在1.8 GHz下小于1.1dB。I/O連接器的機(jī)械指標(biāo)主要為：壽命：最少5000次拔插；插力（insertion fo

5、rce）：信號接觸簧片：0.7牛頓；射頻接觸體：2.4牛頓；經(jīng)過5000次拔插后總改變的最大值0.5牛頓；拔力（withdrawal）：最小值25牛頓；多軸插合對的功能測試：見產(chǎn)品指標(biāo)；緩解應(yīng)力的柔性測試：見各自電纜配置。3手機(jī)I/O連接器形式手機(jī)I/O連接器在滿足基本要求的基礎(chǔ)上，還根據(jù)客戶需要、廠家的設(shè)計意向、成本等諸多因素變化，形式上有所變化。以連接器的電路接觸體為例，就有平接觸頭和刀形兩種，再配合不同外形的座體，就會產(chǎn)生各種不同形式。Molex的I/O連接器在90年代就經(jīng)歷了如圖5的變化。由圖可以看出，I/O連接器經(jīng)歷了由簡單到復(fù)雜、由功能少到功能更多的演變。另外從Molex的產(chǎn)品品種

6、分，又有：平頭型（flat pad）、Mobi-Mate型、SMT IO連接器和壓緊型連接器（compression connector）,（請見圖6）。它們都是多功能的，如包含有：電池端子、充電端、數(shù)據(jù)傳輸端、圓形直流（DC）插座，圓形立體聲插座、麥克風(fēng)插座，射頻接觸體，甚至紅外模塊也都集成在連接器中。Molex公司供應(yīng)和定制各種形態(tài)的產(chǎn)品。 90年代平頭和刀狀I(lǐng)/O連接器演變 簡單平頭 平頭配鎖 多功能刀狀 多功能刀狀配麥克風(fēng) 復(fù)雜平頭圖5I/O連接器的變化圖6Molex生產(chǎn)的I/O連接器4.關(guān)于Mobi-Mate I/O連接器Mobi-Mate是Molex公司設(shè)計與生產(chǎn)的一種I

7、/O連接器，供移動設(shè)備使用，當(dāng)然也包括手機(jī)在內(nèi)。它力圖滿足現(xiàn)代手持或袖珍系統(tǒng)對連接器的如下要求：盡可能占用最小的空間，要小外形、PCB板占用空間最小；高頻、低頻和充電接觸體組合在一起；耐用，壽命長，能夠承受高數(shù)量的拔插次數(shù)；容易使用，電纜連接器有可靠的鎖緊系統(tǒng)，在惡劣使用環(huán)境下（如車載）保證良好的電氣性能，同時仍然是用戶友好的和無故障；容易生產(chǎn)，無欠缺；在裝配線上與PCB裝配時能保證正確就位和固位；設(shè)計靈活，功能可選，功能廣泛。 圖1和圖2的示意圖實(shí)際就是Mobi-Mate 連接器。另外，它安裝在PCB正面板上時，其芯線部份要高出PCB板4.80mm，避免了為保證安全而使用昂貴的保險裝置，同時

8、PCB板的背面還能安裝其它元部件和布線，利于節(jié)省空間。信號接觸體（片）與PCB板只有0.50mm的間隙，使占用空間最小，保證最精確地控制間隙和共面性，最有利于目視檢查。利用螺釘和栓柱把插頭的接觸體部份安全地鎖在外罩內(nèi)，最終用戶不能打開插頭。此外，為緩解電纜和座體的應(yīng)力，Molex公司也采取了特殊措施，保證惡劣環(huán)境條件下良好電性能。5.關(guān)于平頭（Flat Pad）I/O連接器平頭I/O連接器是Molex公司設(shè)計與生產(chǎn)的另一種I/O連接器。其外形如圖7所示，它的特點(diǎn)是：14個"平頭"電路引腳；鎖銷有兩個作用：固位和充電；焊腳也有附加固位作用，提供良好的定位作用，保護(hù)接觸體（或接觸簧片）。適當(dāng)?shù)匕仓蒙漕l線，獨(dú)立與系統(tǒng)連接器，一般安放在終端底部；小外形；較長的引線，容易表面安裝；成本較低。圖7平頭I/O連接器下面介紹I/O連接器在手機(jī)中的應(yīng)用例。 阿爾卡特（Alcatel）HD系列：    圖8示出了阿爾卡特HD手機(jī)的I/O連接器和直流充電插頭及附件插頭。它的I/O連接器有14個"平頭"型電路引腳，連接器上有鎖，用作緊固插頭用。焊腳也提供連接器與電路板以額外的緊固作用。 阿爾卡特（Alcatel）HD系列圖8阿爾卡特HD手機(jī)系列上使用的連接