Sete dicas para o design de conectores

O conector menor é mais importante.

Nos dias de hoje, oconectoresestão ficando menores. Inúmeros dispositivos eletrônicos, como smartphones e tablets, estão ficando mais rígidos em tamanho e mais próximos no interior, então não sobra muito espaço para o conector. A tendência também pode ser vista nas indústrias de defesa e aeroespacial, onde apenas conectores "miniatura" podem atender aos requisitos de compacidade.

À medida que a demanda por conectores menores continua a aumentar, os engenheiros de projeto enfrentam um novo conjunto de desafios. Eles não podem mais colocar o design do conector no estágio final do projeto. Micro conectores precisam ser previdentes. Requer que os projetistas antecipem vários fatores, como embalagem, durabilidade, capacidade de carga atual e intercambiabilidade.

Os projetistas devem considerar a facilidade de substituição, especialmente em gabinetes fechados. Abaixo estão algumas recomendações de design de fornecedores de microconector. Essas sugestões não são apenas dos especialistas em design de conectores, mas também da dolorosa experiência do designer, por isso vale a pena a referência do designer.

1. Considere oconectorno início do projeto

“Os engenheiros tendem a se concentrar demais no projeto do sistema geral e na colocação dos conectores nos estágios finais do projeto”, disse Mitch Storry, diretor de engenharia de desenvolvimento de produtos da TE Connectivity. “Eles acham que os conectores são simples, então podem se relacionar. O projeto foi colocado em fase final. Então eles ficaram presos por seu próprio projeto."

A história viu muitos designers correndo para projetar conectores nos estágios finais do projeto. Ele nos contou que, em muitos casos, o projetista tinha que escolher um conector fora do padrão para completar o projeto, o que não só aumentava o custo, mas também atrasava o prazo de entrega.

Para evitar tais problemas, os especialistas sugerem que você considere os conectores que usará nos estágios iniciais do design e, a seguir, reserve espaço para eles, e o design também será construído em torno deles.

2. Entenda as limitações de espaço

Embora os conectores placa a placa em miniatura tenham normalmente menos de 1 mm de espessura, eles também são comumente usados ​​em aplicações compactadas. Para resolver possíveis problemas de embalagem, os projetistas precisam considerar os traços no PCB e os fios adicionais conectados aos conectores.

Além disso, lembre-se de que alguns conectores (como conectores de cabo flexível) oferecem a opção de virar para frente e para trás. Ao projetar seu sistema, você precisa considerar esses métodos de inversão. Por exemplo, se o conector virado para trás tiver outro componente na frente e atrás, pode não ser fácil acessá-lo.

Por fim, os projetistas também precisam estar cientes de que os dispositivos de montagem em superfície às vezes não conseguem lidar com componentes menores.

3. Descubra a capacidade de carga atual

À medida que o tamanho do conector diminui, a capacidade de transporte de corrente do conector também diminui. Em geral, os conectores miniatura podem lidar com correntes entre 200mA e 500mA, que é cerca de metade da classificação de corrente maior dos conectores placa a placa. Para compensar os problemas causados ​​pela menor capacidade de condução de corrente, o projetista pode precisar aumentar o número de terminais.

4. Considere a estabilidade de conexões pequenas/micro

Morley é um especialista em design de microconectores em aplicações de RF, lembrando que em suas aplicações militares e espaciais, metade dos conectores foram destruídos durante a fase de teste.

Se você não considerar primeiro a estabilidade do conector, isso pode aumentar os custos, disse ele. Conectores danificados requerem reconfiguração, reforma e marcação. Pode até exigir a substituição de um conector mais caro e substituível em campo, e essas alterações podem prolongar o tempo de projeto em mais uma ou duas semanas.

Morley disse: "Deve-se observar que os conectores existentes sempre serão priorizados. Se esses conectores não forem compatíveis com o seu design, considere seu próprio design, o que economizará muito tempo."

5. Considere uma substituição fácil

Se a aparência do produto estiver fechada, você precisará de um conector que possa ser substituído por fora. Caso contrário, você precisará fazer algum trabalho de soldagem.

Morley disse: "Quanto mais você faz, mais habilidoso você fica na soldagem, mas maior o risco de danificar todo o sistema."

6. Entenda os requisitos funcionais do conector

Os fornecedores precisam que os clientes expressem plenamente suas necessidades, caso contrário, eles podem interpretar mal as necessidades do cliente. Isso é especialmente importante quando você precisa criar um conector personalizado.

“É fundamental articular com precisão as necessidades do conector”, diz Storry. “Se a declaração não estiver clara ou ausente, podemos ignorar os requisitos críticos do projeto.”

7. Considere o estresse mecânico

Temperatura, choque e vibração criam tensão entre a interface e o circuito. Os especialistas recomendam que você escolha um conector que evite essas forças.

“Eu vi juntas de solda rachadas em alguns PCBs”, disse Morley. “Quando o conector está firmemente preso à placa ou estrutura externa, ele deve suportar as forças de choque e vibração, caso contrário, pode haver rachaduras.”

Morley recomenda que os engenheiros usem sistemas de interconexão para minimizar o acúmulo de tensão entre a estrutura de montagem e a junta. “Existem muitos fornecedores que oferecem esses sistemas”, disse ele. “Os designers devem prestar muita atenção a isso.”

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