. Паж, несущий шлейф: FPC/FCC-разъемы Omron для шлейфов и гибких печатных плат
Паж, несущий шлейф: FPC/FCC-разъемы Omron для шлейфов и гибких печатных плат

Паж, несущий шлейф: FPC/FCC-разъемы Omron для шлейфов и гибких печатных плат

Наличие надежного соединения между отдельными блоками или устройствами — залог их длительной работы без обслуживания и жалоб пользователей (особенно если наличия специальных знаний, умений или навыков у пользователя не предполагается). Во многих случаях для соединения отдельных печатных плат прибегают к т.н. гибким шлейфам, выполненным в виде металлизированной синтетической пленки. Подобные шлейфы являются более гибкими и компактными и более надежными в плане устойчивости к многократным изгибам, чем традиционные шлейфы из параллельных проводников. Вместе с тем, возникает необходимость в специализированных разъемах для фиксации гибких шлейфов.

В основном гибкие шлейфы применяются для подключения к основной плате прибора устройств получения данных или сигналов типа фото-/видеокамер, микрофонов, а также устройств ввода информации (сенсорные панели) и ее отображения (дисплеи, видоискатели). Токи через эти соединения, как правило, невелики — не более нескольких сотен мА, а часто гораздо меньше. Основными требованиями к подобным разъемам являются надежность фиксации, простота монтажа, легкость подключения шлейфа, небольшие габариты (в частности, высота).

Разъемы производства компании Omron

Направления деятельности японской компании Omron сосредоточены на поставках средств автоматизации для автомобильной электроники, медицинского оборудования, бытовой техники, систем жизнеобеспечения зданий и городов, а также для оснащения промышленных предприятий [1].

Помимо средств и систем автоматизации, представляющих собой функционально законченные изделия, Omron производит и ряд электронных компонентов, к которым относится широкий спектр электромеханических реле, твердотельных реле, микропереключателей, фотомикродатчиков, некоторые виды специальных датчиков (угла наклона, скорости потока воздуха), различных соединителей [2].

В частности, Omron предлагает несколько серий соединителей XFxx для шлейфов и гибких печатных плат (рисунок 1) [3].

Рис. 1. Соединители для шлейфов и гибких печатных плат семейства XF

В семействе представлены серии соединителей поверхностного монтажа с вертикальным или горизонтальным подключением шлейфа с различным количеством и расположением контактов (рисунок 2).

Рис. 2. Типичное расположение контактных площадок на гибких шлейфах. а) — однорядное, б) — двухрядное шахматное

Целевыми областями применения разъемов данного семейства являются:

  • мобильные телефоны и коммуникаторы;
  • цифровые фото-, видеокамеры;
  • музыкальные плееры;
  • телевизоры, мониторы;
  • камеры наблюдения и видеорегистраторы;
  • оборудование ультразвуковой диагностики;
  • электронные счетчики расхода ресурсов.

Система обозначений, принятая для семейства, представлена на рисунке 3.

Рис. 3. Система обозначений разъемов семейства XF

Основные технические характеристики разъемов семейства XF представлены в таблице 1.

Таблица 1. Основные характеристики разъемов семейства XF

Наименование Внешний вид Расстояние между контактами, мм Толщина гибкого шлейфа, мм Расположение контактов Тип фиксатора шлейфа Максимальный рабочий ток, А XF2B 0,3 0,2 Двухрядное шахматное, двустороннее Задняя подвижная защелка 0,2 XF2C 0,3 0,12 Верхние контакты Задняя подвижная защелка 02 XF2K 0,4 0,2 Двухрядное шахматное, двустороннее Задняя подвижная защелка 0,2 XF2U 0,5 0,2 Однорядное, двустороннее Задняя подвижная защелка 0,5 XF2W 0,5 0,3 Однорядное, двустороннее Задняя подвижная защелка 0,5 XF2L 0,5 0,3 Однорядное, верхние или нижние контакты Слайдер 0,5 XF2M 0,5 0,3 Однорядное, двустороннее Задняя подвижная защелка 0,5 XF2J 0,5 0,3 Однорядное, верхнее Слайдер 0,5 XF3C 0,25 0,12 Двухрядное, двустороннее Задняя подвижная защелка 0,2 XF3A 0,3 0,12 Однорядное, верхнее Задняя подвижная защелка 0,2 XF3B 0,3 0,2 Двухрядное, двустороннее Задняя подвижная защелка 0,2 XF3E 0,3 0,2 Двухрядное, двустороннее Задняя подвижная защелка 0,2

XF2M — серия разъемов производства Omron для FPC-шлейфа с шагом 0,5 мм

Разъемы для гибких шлейфов серии XF2M компании Omron доступны в вариантах 10…60 контактов c шагом 0,5 мм. Разъемы данной серии отличаются двусторонним расположением контактов, что позволяет соединять прямым шлейфом (без перекручивания) узлы, расположенные на верхнем и нижнем слоях печатной платы (рисунок 4).

Рис. 4. Разъем с двойными контактами позволяет соединять печатные платы с двухсторонней пайкой, не перекручивая шлейф

Серия XF2M предназначена для соединения сигнальных слаботочных цепей посредством гибкого плоского шлейфа (FPC) толщиной не более 0,3 мм. Максимальная нагрузочная способность разъема не превышает 50 В/0,5 А по постоянному и переменному току.

FPC-коннекторы XF2M имеют заднюю подвижную защелку (рисунок 5), которая обеспечивает более высокую надежность и эффективность по сравнению с другими разъемами, у которых блокиратор расположен спереди со стороны ввода шлейфа. Этим обеспечивается большее удобство монтажа/демонтажа шлейфа, а также снижается риск его повреждения при манипуляциях с защелкой. Даже при наличии открытого разъема контакт со шлейфом сохраняется. Конструкция разъема исключает боковые смещения шлейфа.

Рис. 5. Задняя блокирующая защелка разъемов XF2M

Конструкция, предназначенная для поверхностного монтажа (SMT), а также малые габариты (ширина и высота не превышают 5,9 и 2 мм, соответственно) приводят к существенной экономии площади печатной платы и позволяют использовать разъемы XF2M в самых миниатюрных приложениях (рисунок 6, таблица 2) [4, 5].

Рис. 6. Конструктивные особенности и размеры разъемов серии XF2M

Таблица 2. Конструктивные размеры разъемов семейства XF2M

Наименование Количество выводов Размер, мм A B C D E XF2M-0615-1A 6 2,5 3,6 6,5 7,1 5,1 XF2M-0815-1A 8 3,5 4,6 7,5 8,1 6,1 XF2M-1015-1A 10 4,5 5,6 8,5 9,1 7,1 XF2M-1215-1A 12 5,5 6,6 9,5 10,1 8,1 XF2M-1415-1A 14 6,5 7,6 10,5 11,1 9,1 XF2M-1815-1A 18 8,5 9,6 12,5 13,1 11,1 XF2M-2015-1A 20 9,5 10,6 13,5 14,1 12,1 XF2M-2215-1A 22 10,5 11,6 14,5 15,1 13,1 XF2M-2415-1A 24 11,5 12,6 15,5 16,1 14,1 XF2M-2615-1A 26 12,5 13,6 16,5 17,1 15,1 XF2M-3015-1A 30 14,5 15,6 18,5 19,1 17,1 XF2M-3215-1A 32 15,5 16,6 19,5 20,1 18,1 XF2M-3315-1A 33 16.0 17,1 20,0 20,6 18,6 XF2M-3415-1A 34 16,5 17,6 20,5 21,1 19,1 XF2M-3515-1A 35 17,0 18,1 21,0 21,6 19,6 XF2M-3615-1A 36 17,5 18,6 21,5 22,1 20,1 XF2M-3815-1A 38 18,5 19,6 22,5 23,1 21,1 XF2M-4015-1A 40 19,5 20,6 23,5 24,1 22,1 XF2M-4215-1A 42 20,5 21,6 24,5 25,1 23,1 XF2M-4515-1A 45 22,0 23,1 26,0 26,6 24,6 XF2M-5015-1A 50 24,5 25,6 28,5 29,1 27,1 XF2M-5515-1AH 55 27,0 28,1 31,0 31,6 29,6 XF2M-6015-1AH 60 29,5 30,6 33,5 34,1 32,1

Заключение

В целом, разъемы Omron для гибких шлейфов отличают компактные размеры, (особенно высота как в зафиксированном состоянии шлейфа, так и в свободном), эти изделия допускают до нескольких десятков подключений/отключений шлейфа (для большинства приложений это более чем достаточно). Также разъемы обеспечивают надежную фиксацию шлейфа и контактное сопротивление менее 100 мОм (типовое значение <80 мОм). От окисления контакты разъемов предохраняет слой золота толщиной порядка 0,12…0,15 мкм поверх никелевого покрытия 2 мкм.

📎📎📎📎📎📎📎📎📎📎