目前移動設(shè)備市場占據(jù)接近36%的電信市場份額,而且其銷售量繼續(xù)高速增長。自2010年7月以來,移動設(shè)備用戶已突破50億大關(guān),全球市場滲透率約為73%。從統(tǒng)計的角度來看,今天世界上擁有移動電話的人數(shù)已超過了獲得電力供應(yīng)的人數(shù)。
消費者購買智能電話、平板電腦和其它智能移動設(shè)備時,通常以其可用的內(nèi)容來做決定。以蘋果產(chǎn)品為例,現(xiàn)在有超過25萬個可用的應(yīng)用(易于使用的應(yīng)用),并且每天新增約300個應(yīng)用,有超過5萬家軟件開發(fā)商積極地為這個流行平臺開發(fā)軟件。雖然其它大眾智能電話操作系統(tǒng)目前可能只有很少的應(yīng)用,但隨著3G/4G聯(lián)網(wǎng)設(shè)備用戶數(shù)量增長,這些操作系統(tǒng)也同樣趨于快速增長。
無線用戶要求無線設(shè)備具備更大的便利性和多功能性。此外,他們希望設(shè)備便攜和易讀,從而讓他們可以在“任何時候”都能夠隨時接入信息和娛樂。不管是從手機(jī)上發(fā)送度假照片到微博、在路上尋找餐館和地圖方向、收看喜愛的高清電視連續(xù)劇視頻,還是在會議期間快速瞄一眼足球比賽,他們要求手中拿著的智能移動設(shè)備能夠立即實現(xiàn)。
很明顯,我們看到內(nèi)容和需求的融合已經(jīng)改變了消費者與其電腦和移動設(shè)備的互動方式;而融合也在影響人們對多功能的性能與快速獲得信息及娛樂內(nèi)容的需求。新的智能電話將帶有下一代超高速存儲卡連接器,可讓用戶從高速無線網(wǎng)絡(luò)下載應(yīng)用或視頻,并將視頻內(nèi)容從互聯(lián)網(wǎng)上保存、存儲,或下載到移動設(shè)備上,以及從他們的移動設(shè)備上傳至其家庭網(wǎng)絡(luò)。
連接器供應(yīng)商的挑戰(zhàn)
那么,這些融合趨勢將會如何影響智能電話、手持式產(chǎn)品和平板電腦等產(chǎn)品中嵌入式連接器系統(tǒng)的供應(yīng)商呢?隨著處理器越來越強大,而所需處理的內(nèi)容和交易幾乎無窮無盡,連接器供應(yīng)商面對的壓力是為移動設(shè)備制造商和其設(shè)計工程師提供小型和微小型連接器產(chǎn)品,能夠滿足更大容量、更快速數(shù)據(jù)速度,并保證信號的完整性和可靠性。
這些要求促使領(lǐng)先的連接器制造商開發(fā)各種不同類型的微小型連接器,提供極端緊湊的尺寸、低成本、高性能和靈活性,成為用于無線手持式設(shè)備的理想產(chǎn)品。以下將簡介某些現(xiàn)今可用的微小型連接器解決方案,是專為處理智能電話和其它緊湊型無線設(shè)備中的典型40路信號應(yīng)用而開發(fā)的。
由于必須在緊密封裝移動設(shè)備中處理大量數(shù)據(jù),因此人們對多針腳微型同軸線對板連接系統(tǒng)的需求很龐大。
柔性印制線路(FPC)已經(jīng)用于連接高分辨率LCD顯示屏至翻蓋式手機(jī)的主鍵盤。然而,這些柔性方案也存在問題,如電磁干擾(EMI)和機(jī)械耐用性及靈活性的不足。舉例來說,較新的轉(zhuǎn)屏手機(jī)要求在任何方向上以接近360度轉(zhuǎn)動LCD屏幕,但柔性線路卻無法處理這種過度轉(zhuǎn)動。為了吸收雜散EMI,在信號跡線路之間需設(shè)置接地和屏蔽。然而,額外的接地跡線會占用更多的空間,阻礙了手持式設(shè)備的小型化趨勢。若使用帶屏蔽的柔性線路板,就會降低使用翻轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)鉸鏈的設(shè)備的靈活性和耐用性。
帶有全屏蔽、0.40mm或0.30mm間距的多針腳、超薄42AWG或44AWG同軸電線的微型同軸電纜系統(tǒng)能夠提供針對所有這些問題的解決方案。雖然這一解決方案比柔性方案貴一些,但是,當(dāng)設(shè)計人員要求更好的性能和附加功能性時,微型同軸電纜是更合適的選擇。微型同軸線對板連接器系統(tǒng)特別適合應(yīng)用于移動電話的旋轉(zhuǎn)鉸鏈/頸部、數(shù)字視頻攝像機(jī)、筆記本電腦、智能電話和IP網(wǎng)絡(luò)攝像頭等。
微間距柔性印刷電路對板連接器解決方案
微間距柔性印制電路連接器(FPC)提供了許多特性,對于在緊密封裝應(yīng)用里的使用是非常重要的,其緊湊的尺寸提供了所需的空間節(jié)省,例如在PCB板和LCD模塊之間的空間。
另外,F(xiàn)PC連接器也提供了零插入力致動器,能夠以較小磨損反復(fù)循環(huán)使用。這些微型連接器帶有各種各樣的微細(xì)間距選擇,包括滑蓋式和翻蓋式致動器,這些都是預(yù)組裝的,包含了FPC和連接器端子之間的連接保護(hù)。
某些連接器采用雙接觸點設(shè)計,這樣那些因為電纜配置需要而要求一塊板采用頂接觸類型、而另一塊板上采用底部接觸類型的應(yīng)用就無需訂購兩種不同類型的FPC連接器。某些產(chǎn)品提供獨特的FPC鎖定,有助于提供定位和電纜保持力,而同時保持電纜到位以方便接插。
總的來說,F(xiàn)PC連接器在板設(shè)計和緊密封裝兩個方面提供了靈活性,通過提供單件式解決方案,省去了插配連接器如線對板或板對板連接器,從而降低了成本。
微型板對板連接器解決方案
正如大家所說的在房地產(chǎn)行業(yè),較重要的三個因素是位置、位置還是位置。在PCB“房地產(chǎn)”市場,對于微小型板對板連接器而言,尺寸就是真正重要的。由于消費娛樂裝置、智能電話和其它手持式設(shè)備的尺寸縮小而功能性增多,因此在設(shè)計連接兩個小型PCB的PCB時,有四個較重要的尺寸,它們是:
? 低側(cè)高,堆疊高度(H)小于1.00mm
? 淺深度,連接器的窄寬小于3.00mm
? 小占位面積,連接器端對端尺寸(隨電路大小而不同)
? 小間距,中心對中心接觸點間距為0.40mm或更小
發(fā)展趨勢指向何方
由于智能電話和其它消費設(shè)備的尺寸不斷縮小,設(shè)計工程師面對要較大化PCB空間和功率效率的壓力也越來越大。這些設(shè)備的新特性增加了所需信號的數(shù)量并提高了信號性能的質(zhì)量。領(lǐng)先的連接器制造商必須具備創(chuàng)造力,提供創(chuàng)新的技術(shù)和產(chǎn)品,以便在更小的PCB占位面積上增強電氣和機(jī)械性能。
今天,OEM市場上的3G/4G智能電話需要比以前更小的連接器,而這種趨勢將會一直延續(xù)。設(shè)計工程師現(xiàn)在已有可用的連接器,不但具有很低的側(cè)高(H=0.70mm)、極淺的深度 (W=2.60mm)以及非常細(xì)微的0.40mm間距;而且還帶有獨特設(shè)計的在塑料座下的安裝釘,以便實現(xiàn)封裝面積較小化和設(shè)計靈活性較大化。例如,40 路超低側(cè)高(H=0.70mm)微型板對板連接器僅僅占用小于28mm的PCB面積。
為解決其它有關(guān)PCB組件太“嘈雜”和引起的信號完整性問題或干擾,某些微型板對板連接器提供外接金屬屏蔽以提高性能。設(shè)計工程師考慮到電子器件在高振動應(yīng)用環(huán)境工作,可以利用微細(xì)間距的微型板對板連接器,以達(dá)到非常高的保持力或提供能夠通過跌落試驗的永久插配解決方法。
PCB板的成本大約為每毫米0.015美分,這些微小型連接器在多種連接方面為設(shè)計人員提供了有力的支持,包括將LCD顯示屏、鍵盤、薄膜開關(guān)、A/V或RF板、調(diào)制解調(diào)器,或GPS卡連接至主PCB。而且,由于市場持續(xù)增長,較好的連接器供應(yīng)商必將繼續(xù)突破技術(shù)極限,提供具有價格競爭力的較佳解決方案。