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超全科普!最新连接器厂商TOP50(附中兴选型指南)

连接器是电子工程技术人员经常接触的一种部件;它的作用非常单纯:在电路内被阻断处或孤立不通的电路之间,架起沟通的桥梁,从而使电流流通,使电路实现预定的功能。
连接器形式和结构是千变万化的,随着应用对象、频率、功率、应用环境等不同,有各种不同形式的连接器;例如,球场上点灯用的连接器和硬盘驱动器的连接器,以及点燃火箭的连接器是大不相同的。但是无论什么样的连接器,都要保证电流顺畅连续和可靠地流。

01

连接器行业概况

近年来,受益于通信、汽车、消费电子、工业控制、轨道交通等相关行业的持续推动,全球连接器市场规模总体呈现扩大趋势。去年,全球连接器市场规模达到779.91亿美元,同比增长24.33%,创历史新高。
从地区分布来看,中国、北美、欧洲是全球连接器的主要市场,2020年市场份额占比分别达到32.18%、21.51%以及20.47%,合计达74.16%。近年来受全球经济波动影响,北美及欧洲等发达国家地区连接器市场增长有所放缓,2020年市场份额占比均出现下滑。而以中国为代表的新兴市场则增长强劲,2020年中国市场份额占比持续提升,是当年唯一实现正增长的地区,成为推动全球连接器市场增长的主要动力。
2020年,中国连接器市场份额占全球比例达到32.18%,领先全球其他地区。但连接器高端技术和高端产品目前基本由行业国际巨头垄断,外资厂商连接器约占中国连接器市场的比重超过50%。
目前,我国生产的连接器仍以中低端为主,高端需求还得不到满足。虽然,高端连接器占有率比较低,但需求增速较快。据了解,我国连接器发展正处于生产到创造的过渡时期,对高端连接器,特别是汽车、电信与数据通信、计算机及周边设备、工业、军工航空等领域需求巨大。
随着全球连接器生产重心向亚太地区转移,我国已是全球最大的连接器区域市场,国产替代机遇难得未来可期:
1)2020年我国连接器市场规模占全球市场的32.18%,位列世界第一;
2)供应链安全逐渐成为各大终端厂商关注的重点问题,多重因素利好国内连接器厂商拓展国内客户,加大国内市场的市占率。

02

连接器上下游产业链


连接器行业的上游为各种金属材料、塑胶材料和其他材料的制造业;下游为汽车、电信与数据通信、计算机与周边产品、工业、军事与航空、运输、消费电子、医疗等行业。
从上图可知,连接器产品的上游产业主要为制造连接器所需的各种原辅材料,包括金属材料、塑胶材料、电镀材料等;金属材料所占成本比重最大,塑胶材料次之,电镀材料较小。
其中,金属材料主要用于制作连接器端子,为避免电子信号传输过程中受到阻碍或衰减,像台湾连接器厂商多采用黄铜或磷青铜为原料制作铜合金板片,塑胶一般用于制作连接器产品的外设,多以LCP、PA9T为原料,在电镀材料的选择上,镀金、镀锡较常使用,其次为镀镍和镀银。
根据台湾工研院的研究数据,上游材料成本占台湾连接器厂商的总生产成本的比重大约为49.6%,其中钛铜、LCP等高端原料主要从美国、日本等进口,而其他的铜等原料的国产供给充足。


根据上图可知,2021年连接器下游汽车电动&智能化+新能源高景气+工业4.0驱动连接器市场迎来高增长。根据Bishop&Associates数据显示,全球连接器市场从2015年的520.50亿美元增长至2020年的627.27亿美元,2019、2020年来受宏观经济和疫情因素影响市场规模出现负增长,但2021年以来,在全球疫情逐渐企稳,新能源、新能车和工业控制持续升级的需求拉动下,连接器市场有望迎来新一波高增长。

03

全球连接器厂家Top50(2021)

2021年,总销售额排名前100的连接器制造商占电子连接器市场总量的近86%。全球 100 强连接器制造商 2021 年的出货量为 668.260 亿美元。这占全球连接器市场的 85.7%,低于 2020 年的 93.7%。2021 年不在前100的连接器行业的出货量为 111.65 亿美元,占整个市场的 14.3%。国内连接器厂家立讯精密与富士康分别位列第4与第6。

我国连接器重点企业

04

连接器分类

1)D型连接器

D型普通:9芯、15芯、25芯、37芯;
D型高密:15芯,26芯,44芯,62芯,78芯;
插座分直式、弯式;插头分导线压接、导线焊接;
插头插座均有公母之分;

2)射频连接器

射频连接器的型号由主称代号和结构代号两部分组成,中间用“_”隔开;
主称代号采用国际上通用的主称代号,如SMA、SMB、MCX、N、BNC等,每个系列都有其特有的界面配合尺寸、接口连接形式,同系列内的不同规格型号主要取决于连接器多种多样的尾部端接形式;
常见射频连接器:SMA、SMB、MMCX、MCX、N、BNC、1.0/1.3、7/16等。

3)圆形连接器

圆形连接器广泛应用于航天设备的连接中,所以又叫航空插头,具有通过的电流大,接触牢靠,密封性能、连接性能、屏蔽效果优越等特性,在民用产品方面应用也比较广泛。RFID的室外产品会用到航空插头。

4)2mm连接器

2mm连接器为基本网络为2.00mm的印制板(PCB)用高速率两件式连接器,传输高密度、高速率信号,用于通讯设备的基本单元插箱中单板、背板的连接、背板引出线、单板引出线,板-板间平行连接;

5)扁平电缆连接器

规格:10芯、14芯、20芯、26芯、34芯、40芯、50芯、60芯。

PCB焊接、PCB表面贴装;

2.54间距、2.0间距;带锁、不带锁;

6)RJ

RJ是Registered Jack的缩写,意思是“注册的插座”。在FCC(美国联邦通信委员会标准和规章)中RJ是描述公用电信网络的接口,计算机网络的RJ45是标准8位模块化接口的俗称。

6)端子类连接器

常用规格:圆型裸端子、叉型裸端子、锁扣叉型裸端子、圆型预绝缘端子、叉型预绝缘端子、锁扣叉型预绝缘端子、片式公(母)预绝缘端子、管(针)型端子等;

7)标准间距连接器

常用规格:1.25间距、1.27间距、2.0间距、2.5间距、2.54间距、3.81间距、3.96间距、5.0间距、5.08间距;

8)光纤连接器

光纤接头在公司不单独成为公司的连接器物料,而是直接以光纤组件的形式进行选材,下面是几种常见的光连接器:

9)欧式连接器

用于单板到背板的连接,板到板平行连接,板到板水平连接等;类型有背板出线、R型、M型、B型、C型、Q型;

10)功率连接器:

有大功率、小功率之分:

11)其他连接器

包括FPC连接器、USB连接器、音视频连接器、HDMI连接器等。

05

连接器基本参数

连接器的基本性能可分为三大类:机械性能、电气性能、环境性能。

机械性能

1、就连接功能而言,插拔力是重要的机械性能。插拔力分为插入力和拔出力(拔出力亦称分离力),两者的要求是不同的。在有关标准中,有最大插入力和最小分离力规定,这表明,从使用角度来看,插入力要小(从而有低插入力LIF和无插入力ZIF的结构),而分离力若太小,则会影响接触的可靠性。

2、另一个重要的机械性能是连接器的机械寿命。机械寿命实际上是一种耐久性(durability)指标,在国标GB5095中把它称为机械操作。它是以一次插入和一次拔出为一个循环,以在规定的插拔循环后连接器能否正常完成其连接功能(如接触电阻值)作为评判依据。
3、连接器的插拔力和机械寿命与接触件结构(正压力大小)接触部位镀层质量(滑动摩擦系数)以及接触件排列尺寸精度(对准度)有关。
电气性能
①接触电阻:高质量的电连接器应当具有低而稳定的接触电阻。连接器的接触电阻从几毫欧到数十毫欧不等。
②绝缘电阻:衡量电连接器接触件之间和接触件与外壳之间绝缘性能的指标,其数量级为数百兆欧至数千兆欧不等。
③抗电强度:或称耐电压、介质耐压,是表征连接器接触件之间或接触件与外壳之间耐受额定试验电压的能力。
④其他电气性能:
电磁干扰泄漏衰减是评价连接器的电磁干扰屏蔽效果,电磁干扰泄漏衰减是评价连接器的电磁干扰屏蔽效果,一般在100MHz~10GHz频率范围内测试。
对射频同轴连接器而言,还有特性阻抗、插入损耗、反射系数、电压驻波比(VSWR)等电气指标。由于数字技术的发展,为了连接和传输高速数字脉冲信号,出现了一些新型的连接器如高速信号连接器,相应地,在电气性能方面,除特性阻抗外,还出现了一些新的电气指标,如串扰(crosstalk),传输延迟(delay)、时滞(skew)等。
环境性能
①耐温:目前连接器的最高工作温度为200℃(少数高温特种连接器除外),最低温度为-65℃。由于连接器工作时,电流在接触点处产生热量,导致温升,因此一般认为工作温度应等于环境温度与接点温升之和。在某些规范中,明确规定了连接器在额定工作电流下容许的最高温升。
②耐湿潮气的侵入会影响连接h绝缘性能,并锈蚀金属零件。恒定湿热试验条件为相对湿度90%~95%(依据产品规范,可达98%)、温度+40±20℃,试验时间按产品规定,最少为96小时。交变湿热试验则更严苛。

06

连接器选型基本原则

载流量

在选择走电源信号的连接器时候对于连接器的载流量比较关注,要采用降额设计,同时注意引脚之间的绝缘耐压。
结构尺寸
连接器的外形尺寸是非常重要的,在产品中连接时都有一定的空间限制,尤其是单板上连接器,不能与其他部件干涉。根据使用空间、安装部位选择合适的安装方式(安装有前安装和后安装,安装固定方式有铆钉、螺钉、卡圈或连接器本身卡销快速锁定等)和外形(直式、弯式,T型,圆形,方形);
阻抗匹配
有些信号有阻抗要求,尤其是射频信号,对阻抗匹配要求更为严格,阻抗不匹配时候会引起信号反射,从而影响信号传输。一般信号传输对连接器的阻抗没有特殊要求。
屏蔽
随着通讯产品的发展,EMC越来越受到重视,选择的连接器有时候需要有金属外壳,同时线缆需要有屏蔽层,屏蔽层要与连接器的金属外壳相连接,达到屏蔽效果,也可以采用注塑方法,将插头部位用铜皮包裹,线缆的屏蔽层与铜皮焊接在一起。 
防误插
防误插有两方面:一方面是连接器本身,连接器本身旋转180度、错位错误连接导致信号错误连接,此时需要注意尽可能选择防误插连接器,或者通过调整连接器相对位置关系使装配唯一化;另一方面,出于减少物料种类考虑,几种信号都采用相同连接器,此时就可能出现将A插头插到B插座上去,此时就需要注意,如果出现这样情况时会引起严重后果(非简单告警,带有破坏性)的时候,必须将A、B接口选择为不同类型的插座(例如A为male,B为female);
可靠性
连接器用来连接信号,因此连接部位要可靠(例如面接触要优于点接触,针孔式要优于片簧式等)。
通用性
在连接器的选择过程中要尽可能选择通用的物料,尤其同系列产品之间,连接器的选择具有很强的通用性,减少物料种类,增加数量降低成本,同时降低供货风险。
使用环境
连接器使用于室外、室内、高温、高湿、盐雾、霉菌、寒冷等环境的时候,对连接器都有特殊的要求。

锁定功能

为了防止连接器配合时候出现脱落,保障良好接触,需要连接器具有锁定功能。

成本

成本也是选型过程中比较重要的因素,随着市场竞争的日益激烈,合适的选择连接器,连接器的自身成本以及加工成本需要综合考虑。

供货情况

连接器的供货会受到多方面因素的影响,通用的连接器就要比不通用的连接器供货情况好,国内生产的要比国外生产的供货情况好等。

插拔频率
连接器的插拔都有一定的寿命,插拔次数达到极限之后,连接器的性能就会下降,有些信号接口需要经常插拔时候选择连接器的时候就要多注意连接器的插拔次数。
带电情况
根据常带电与否,选择针型或孔型的连接器。
综合考虑
在选择连接器的过程中,各种因素之间不是独立,经常会相互作用,因此我们在连接器选型过程中要综合考虑,选择最合适的连接器,选择的好坏在不同阶段将不同程度影响产品。

本文由道合顺大数据综合整理,分类和选型部分来自中兴连接器分类及选型文档。

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