可穿戴應(yīng)用下的連接器技術(shù)趨勢

電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/李寧遠(yuǎn)）隨著人們對隨時隨地聯(lián)網(wǎng)的需求愈發(fā)高漲，可穿戴技術(shù)近幾年已經(jīng)發(fā)展成為最大的成長型產(chǎn)業(yè)之一。物聯(lián)網(wǎng)和智能移動設(shè)備的更新?lián)Q代讓人們切身感受到了新技術(shù)新產(chǎn)品給生活帶來的改變，加速了可穿戴設(shè)備的發(fā)展。

可穿戴設(shè)備講究小型化、多功能化以及高耐用度，其內(nèi)部設(shè)計采用的元件同樣如此。連接器作為電氣設(shè)備中常用的一類器件，在可穿戴設(shè)備中同樣跟隨著可穿戴設(shè)備的升級趨勢有著獨特的發(fā)展方向。

就目前針對可穿戴設(shè)備的連接器來說，專門做此類連接器的廠商并不多，大多數(shù)廠商都是套用了平板電腦、智能手機的連接器。不過有一些國際主流的連接器廠商單獨結(jié)合可穿戴設(shè)備發(fā)展趨勢開發(fā)了或者說升級了一些連接器產(chǎn)品，比如I/O連接器、FFC/FPC柔性連接器、Board to Board連接器、模塑互連器件等。

輸入/輸出端高速USB連接器發(fā)展

可穿戴設(shè)備在輸入/輸出端的連接上的發(fā)展趨勢可以概括為快速充電和高速數(shù)據(jù)容量?，F(xiàn)在很多新型高速I/O連接器可以同時支持USB 2.0、USB 3.0以及3A的USB功率輸出甚至是MHL/MyDP視頻。

使用微型USB進行充電是現(xiàn)在很多可穿戴設(shè)備都會采用的內(nèi)部設(shè)計，微型USB連接器將高速數(shù)據(jù)能力與充電功能結(jié)合在一起，既能滿足可穿戴設(shè)備對內(nèi)部連接件小型化的需求還同時滿足了多功能需求。

比如安費諾針對可穿戴設(shè)備升級的FCI Basics Mini USB 2.0連接器在Micro USB 2.0 連接器的基礎(chǔ)上做了更有針對性地改良。不僅能提供高達480Mb/s的數(shù)據(jù)速率，其尺寸也僅占標(biāo)準(zhǔn)USB Type B接口1/8左右的空間。

FCI Mini USB，安費諾

USB Type-C連接器在可穿戴設(shè)備中也應(yīng)用頗多，不僅同時滿足數(shù)據(jù)、電源和A/V的互連，能提供的功率也非常高（最高100W）。使用USB Type-C 連接器在給可穿戴設(shè)備賦予更高性能的同時還能改善外觀設(shè)計，不少TWS耳機均是采用這種連接設(shè)計。

FFC/FPC柔性連接器的可穿戴應(yīng)用

為了更薄更小的可穿戴設(shè)備里實現(xiàn)更可靠的互連，F(xiàn)FC/FPC的應(yīng)用可以給予設(shè)計人員更大的電路板空間，是傳統(tǒng)板到板連接的替代方案。FFC連接器主要針對與板對板、線對板和線對線互連的高密度插接以及多壓接接觸件的高速串行應(yīng)用。FPC連接器則用于較小的引腳間距，實現(xiàn)厚度更薄且更為輕便的可靠連接。

可穿戴設(shè)備里一般都選用小間距的FPC，＜0.5mm間距的FPC才能確保設(shè)計上留出更大的空間余量。TE布局的0.25mm、0.3mm間距的EMI屏蔽FPC，相較于傳統(tǒng)FPC連接器，采用獨特的觸點、致動器，器件的高度和寬度均有所降低。尤其是支持斜向插入的FPC，在設(shè)計上有更大的靈活性。

安費諾在可穿戴設(shè)備里主打系列FCI Basics 0.21mm間距FPC，則是業(yè)內(nèi)第一個提供小于1mm高度的產(chǎn)品，可以直接嵌入到微型化設(shè)備的PCB中，靈活度也是非常高。

LDS模塑互連器件

射頻和天線技術(shù)也是連接器廠商的核心能力之一，面向可穿戴設(shè)備的模塑互連器件在保證終端設(shè)備信號和功率完整性上至關(guān)重要。例如Molex作為連接器頭部廠商很早就開始布局面向移動設(shè)備的高緊湊外形的互連器件，將LDS激光直接成型技術(shù)與模塑互連器件進行結(jié)合，利用激光蝕刻由復(fù)合樹脂制成的模制塑料零件表面，將3D設(shè)計轉(zhuǎn)移到器件上或者在器件上直接成型，這樣可以大大提高模塑天線載體的信號與功率完整性。

MediSpec MID/LDS激光直接成型，Molex

與PCB上受限的二維相比，LDS從三維上實現(xiàn)設(shè)計與布線功能，在更小的設(shè)計尺寸中提供更好的帶寬和效率。在可穿戴設(shè)備領(lǐng)域里，這是眾多終端設(shè)備廠商都非常感興趣的技術(shù)進步。LDS加MID，將電氣和機械元件集成到越來越小的互連設(shè)備中，更好的機電性能、射頻性能、以及屏蔽性能讓可穿戴設(shè)備可以實現(xiàn)更多新功能。

小結(jié)

可穿戴設(shè)備的多樣性決定了對連接器有各種不同的要求，從性能到尺寸到形狀等等。作為當(dāng)今最流行的產(chǎn)品門類之一，可穿戴設(shè)備的快速發(fā)展也帶領(lǐng)了連接器的差異化發(fā)展。