连接器封装有各种形状和尺寸，无论连接器是圆形、背板还是平面阵列，连接器技术的最新创新(包括触点系统、插件和更灵活的设计)都在全面提高连接器的性能。无论连接器的类型、应用或必要的规格如何，材料和制造工艺在给定应用中对连接器的性能起着关键作用。

接触系统

在国防、工业系统、油田勘探和战术通信等许多应用中，互连必须能够承受极端冲击、振动和热动态条件。此类应用中连接器的一个关键设计考虑因素是接触系统，它必须在各种配置和规格下坚固且灵活。

虽然许多传统的公头对母头接触系统不支持这些需求，但最近的创新可以实现。例如，一种利用弹簧引脚/焊盘触点系统的设计，其中弹簧引脚位于插头连接器配置中。这种特殊的设计采用内部夹子机制，确保正确的触点啮合，同时还允许连接器插座容纳单独的触摸板接触区域，从而提供高效的电气啮合连接点。

这种接触系统通常能够解决未对准的问题。如果在传统触点设计中发生未对准，即使只有 0.005 英寸，引脚也很容易断裂，这会导致有缺陷的接触系统和有缺陷的连接器，在某些应用中使制造商损失高达数百美元。因此，通常指定传统的引脚和插座设计最多500个周期，而其他设计(如弹簧引脚系统)能够超过5000个周期。

在对准方面更宽容的接触系统设计也比传统的引脚和插座设计产生更大的力。例如，在弹簧引脚系统(图1)中，触点是预加载的，并立即产生力，这导致偏转时更大的力。此外，由于对准在此设计中并不那么重要，因此接触系统可以在保持信号完整性的同时产生大量的赫兹力。

Mill-Max 加载弹簧销即使在极端振动环境中也能提供良好的接触

通过增强传统的公对母触点设计，还可以实现其他好处。例如，采用公对母触点并将它们堆叠为单个单元，然后在触点周围对外壳进行包覆成型，从而创建一种简化、经济高效的连接器解决方案，能够在一种设计中结合信号和电源。一种方法是为每个应用自定义配置触点，并将它们端接到模块内的电缆芯，或者将它们用作馈通触点，将电源或信号路由到堆栈中的另一个模块/电缆。

接触几何形状也可以在堆叠模块内交错排列，以满足特定应用的需求。模块化设计只需插入另一个模块即可为系统添加附件或功能，无需添加单独的连接器。

通过完全加工公触点并将其集成到星形夹中，可以进一步降低成本。通过加工触点，与传统连接器相比，模具成本显著降低。这些设计以经济高效、流线型的方法菊花链方式连接电源和信号，同时采用包覆成型和密封电气连接以防止流体或水渗透，在众多应用中具有显著优势。

插入式和滤波器创新

其他性能改进是通过增强触点周围的材料来实现的。在这样做的过程中，许多人从住房内开始，然后努力走出去。例如，具有正向锁定和快速断开功能的标准圆形多针连接器通常采用橡胶或塑料插件，适用于商业和娱乐设备等应用。

然而，橡胶和塑料嵌件有温度限制，通常在165℃左右。只需改变插入材料或使用金属气密密封件而不是弹性插入，我们就可以实现对燃油、溶剂和高温的卓越耐受性，从而显著增加连接器适合的应用数量。

采用耐火的陶瓷嵌件，其刚性使其不易振动和断裂，可以将连接器的能力从165℃提高到700℃以上。出于同样的原因，高温硅穿芯密封连接器电线，防止潮湿和水渗透。例如，一个特定的高温连接器由带陶瓷嵌件的机加工镍镀金触点组成。

安费诺BT-M连接器具有不锈钢外壳、镀金触点和陶瓷嵌件

由于改进的制造工艺，包括最先进的成型、电镀和冲压，陶瓷现在是一种可成型材料，使其成为在极高温度下运行的设计的可行解决方案。一旦连接器的温度达到700℃范围，以前无法实现的应用，包括公共交通和铁路系统、地球物理、核能和军事，都完全在设计人员的范围内。

然而，在某些应用中，陶瓷并不总是一件好事。虽然陶瓷非常适合高温环境，但极端的热冲击和振动通常会导致陶瓷破裂。

平面阵列设计目前是滤波器连接器的行业标准，采用带电镀通孔的块状电容器，支持直通、焊接接触。平面阵列滤波器基于陶瓷，需要通过各种焊接工艺与触点进行可靠的电气配接。然而，陶瓷电容器在这种环境中容易损坏和开裂，导致电气故障，进而需要昂贵的热冲击筛选和老化程序，以确保其电气性能完整性。

作为回应，连接器制造商开发了替代技术来取代脆弱的陶瓷平面阵列块状电容器。其中一种滤波技术依赖于获得专利的最先进的柔性电路，其中单个片式电容器表面贴装在与馈通触点相邻的焊盘上。由于直通触点不直接焊接到电容器上，因此我们消除了影响热冲击和振动性能的热应力点。

这种设计是标准陶瓷平面阵列的替代方案，造就了非常坚固的滤波器连接器，具有卓越的机械性能和更高的可靠性，同时提供标准滤波功能，包括高频噪声的单独隔离引脚滤波、连接器插件中的内置接地平面屏障以及系统盒表面的滤波。

与陶瓷平面阵列技术相比，Cannon柔性芯片滤波器连接器提供了更高的性能

此外，由于柔性组件的重量明显更轻，并且柔性材料所需的焊料更少，因此连接器重量最多可减轻15%。这种灵活性保持了与传统陶瓷滤波电容器相同的性能优势，同时无需重新装备陶瓷平面阵列。

制造工艺在实现滤波器技术创新方面也发挥着作用。陶瓷平面阵列在回流炉焊接之前需要手工焊接或手工放置焊环。这些加工要求导致不同的焊料沉积。替代滤波器设计的制造工艺，例如上述工艺，通过使用新开发的、防错的、稳健的焊接应用工艺，消除了这种重要的加工可变性来源。

总结

材料和制造工艺在创新连接器技术的发展中发挥着重要作用。通过增强现有连接器封装或开发全新的设计，设计工程师可以获得具有更高温度范围、更高屏蔽规格、更长生命周期的连接器，甚至由于其电镀材料而进行数百小时的盐雾测试。因此，连接器制造商正在发现创新设计用于以前不合适或通常指定的应用中。