5G时代：连接器从材料到设计的新挑战

2020-07-21 16:16

连接器作为电子链路中不可或缺的一个器件，是慕尼黑上海站的重点展示版块之一，吸引了诸如中航光电、广濑电机、住友电工、罗森伯格等国内外强劲的连接器龙头企业。5G时代的来临，对信号、电力传输提出了“高速、高效”等要求，这对连接器的材质、性能、设计等都提出了挑战，近日在慕尼黑会展举办的连接器创新论坛上，了解了中航光电、博威合金、KMD等连接器行业专家有关5G时代连接器的机遇以及挑战的见解。

博威合金：智慧材料持续为客户创造价值

博威合金是国内领先的材料行业的先进制造企业，是我国有色合金新材料国家和行业标准主要制定单位，目前拥有的专利有185＋，制定的国家标准有17＋。论坛上博威合金带来的主题是：智慧材料·为客户持续创造价值，分享了有关连接器材料的选材问题。

连接器的功能就是在电路中充当桥梁，实现电号、信号的低损耗连接，但连接器本身的接触电阻显著高于其连接的两部分，是整个链路中相对比较薄弱的部分。这是目前连接器发展的一个“瓶颈”。

5G应用具有“大电流、大电压”的特点，目前的连接器，相当于让电力信号从“快车道”聚集在“过路口”，对传输速度形成了阻碍，为改变这种情况，需要在设计连接器时考虑非常多的因素，博威合金从选材的角度对此进行了分析。

5G时代：连接器从材料到设计的新挑战

博威合金认为选材优先考虑导电性、导热性。材料的导电性越高，连接器的接触电阻会更小、温升会更低，而材料的导热率越高，连接器的传输热量能力更好、温升更低。

其次选材要考虑材料的力学性能，连接器需要考虑的力学性能包括屈服强度以及弹性模量，这些因素会影响连接器的保持力。保持力太大会影响连接器的可分离特征，此外插拔会导致连接器额外的磨损；保持力太小又会使得连接器的接触电阻增大，降低其可靠性。

最后还要考虑选材的耐热性能、耐腐蚀性能、焊接性能、材料成本、加工成型成本等，根据连接器的使用环境尽可能的增大其连接可靠性以及寿命，需要从材料的众多性能中寻找平衡点。

博威合金提到目前大多数的连接器材料都是使用铜合金，因为铜的导电性和导热性以及可获得性、成本等都非常好，但强度较差，所以使用铜合金。但实际上我们目前所采用的诸如青铜、白铜、黄铜的导电率和强度都不能兼得。

5G时代：连接器从材料到设计的新挑战

应对5G应用的发展，连接器材料必然要满足高强度和高导电性能，为此博威合金在不断地研发覆盖高导电、高强度以及兼顾导电和强度的平衡态合金。博威合金目前推出的解决方案有铜铬锆合金boway18150、boway18160、boway18400；铜镍硅合金boway70250、boway70260、boway19010、boway19005；碲铜合金PW14500等，具有更优良的强度、导电性能以及耐高温性能，适用于于汽车、5G通信的高速背板连接器等行业。

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