低轮廓内螺纹One27系列ept连接器

　　这类低轮廓内螺纹连接器，最早是在高密度机载电子设备的布线优化项目里接触到的，当时舱内板卡堆叠间距被压缩到8mm以内，常规高度的板对板连接器不仅会顶到上层屏蔽罩，螺纹锁紧结构的凸起还会干涉线缆弯折路径，反复改了三版安装结构都没解决空间冲突，最后换用这类低轮廓规格的连接器才把安装空间腾出来。实际选型时首先要确认的就是安装边界，这款1.75mm低轮廓的型号，总安装高度控制在2mm以内，板端焊接引脚的伸出长度不超过0.8mm，适配1.6mm标准厚度的FR4环氧板，焊接后引脚背面不会突出板卡背面，不会和下层板卡的表面贴装元件产生干涉，这一点在多层板堆叠的紧凑型设备里尤为关键。内螺纹的设计是这款连接器的核心功能点，和常规卡扣式连接器不同，M1.

　　75的内螺纹锁紧结构可以配合对应的铜柱螺丝，实现板与板之间的刚性连接，在存在持续振动的工业场景下，比如轨道交通车载控制器、风电变桨柜内的信号采集板，不会因为长期振动出现接插件松脱、信号瞬断的问题，之前做过的振动台测试里，卡扣式连接器在10-2000Hz扫频振动2小时后接触电阻波动超过15mΩ，而这类螺纹锁紧的连接器接触电阻波动始终控制在3mΩ以内，信号传输稳定性优势非常明显。设计这类连接器的三维模型时，首先要对齐的是引脚间距的公差，每排引脚的中心距公差要控制在±0.05mm以内，不然回流焊时会出现引脚虚焊、偏位的问题，模型里特意把引脚的倒角做了0.1mm的导向结构，实际插件焊接时可以自动校正微小的位置偏差，降低SMT贴装的不良率。内螺纹的建模不能只做外观示意，要把螺纹的牙型、有效啮合深度做准确，这款连接器的内螺纹有效啮合深度是1.2mm，配合对应的螺丝锁紧时，不会出现滑牙、锁不紧的问题，模型里预留的螺纹孔底部退刀槽深度是0.2mm，既保证了螺纹的有效啮合长度，也避免了螺丝顶到连接器内部的塑胶本体造成开裂。从实际应用场景来看，这类连接器除了高密度机载设备，在工业伺服驱动器的控制板连接、紧凑型PLC的扩展模块对接、医疗便携检测设备的内部板卡连接里都有大量使用，尤其是对安装高度有严格限制的便携设备，低轮廓的设计可以把整机外壳的厚度压缩到极致，同时螺纹锁紧的结构又能保证设备在移动、轻微磕碰的情况下连接可靠性不会下降。建模时还要注意连接器本体的拔模角度，

　　塑胶本体的外侧拔模角度做了1.5°，内侧和金属引脚配合的位置拔模角度控制在0.5°，既满足注塑生产的脱模要求，也不会因为拔模角度过大导致引脚和塑胶本体之间出现间隙，影响焊接后的定位精度。连接器两侧的定位柱高度是0.6mm，直径比板上的定位孔小0.1mm，安装时可以先通过定位柱把连接器预固定在PCB上，过回流焊时不会因为焊锡融化的张力导致连接器偏移，这个细节在批量生产时对良率的影响非常大，之前有个项目就是忽略了定位柱的尺寸配合，导致SMT贴装时连接器偏位率超过3%，最后改了定位柱的公差才把不良率降到0.1%以下。另外这款连接器的塑胶本体采用的是耐高温LCP材质，建模时把本体的壁厚控制在均匀的0.3mm，避免注塑时出现缩水、翘曲的问题，

　　金属引脚的材质是磷青铜镀镍金，接触区域的镀金厚度是1μin，既保证了接触的可靠性，也控制了物料成本，在信号传输场景下，这款连接器可以承载最高1A的电流，适配最高3Gbps的差分信号传输，满足大部分工业控制信号、低速数据信号的传输要求。做整机结构设计时，要注意在连接器对应的上层板卡位置预留螺丝过孔，过孔的直径要比螺丝直径大0.2mm，给装配留出公差余量，同时螺丝的长度要选配合适，拧入螺纹孔的深度控制在1mm左右，不要拧到底顶到连接器内部的引脚，不然会导致引脚变形、接触不良。在布线时，连接器焊盘对应的走线宽度要根据载流能力设计，1A的载流需要0.25mm以上的走线宽度，差分信号的走线要做等长处理，误差控制在5mil以内，保证信号传输的完整性。