裝載彈簧的連接器(也可稱為Pogo Pin Connector)逐漸流行被各大知名廠商使用於產品中。例如:Apple、Microsoft。
想知道Pogo pin的特點嗎? 這篇文章會與您討論,及如何運用在您的設計中。
關於Pogo Pin的起源
如同標題所說的7大原因,以下先簡短說明pogo pin的起源。 連接器已被普遍使用50年之久,資歷較深的工程師起初不推薦pogo pin,他們認為使用上較不穩定、低電流,對於任何的震動的都很敏感,不適用於其他的資料傳輸設備上。
自從近年來半導體測試產業蓬勃發展,裝載彈簧的測試針效能都有顯著改善,因應科技發展產品尺寸被要求極小化,為了符合連接器的規格,便將半導體製程測試針應用於pogo pin連接器上。而中探針所製成的pogo pin幾乎小於2mm,達到小於0.1mm更少見。
想知道現今彈簧針連接器為何如此受歡迎嗎?為什麼能夠適用在許多應用上呢?讓我來告訴你吧!
1. 相較下較低的成本
大部分的連接器都是使用沖壓製程,在沖壓的過程中,將金屬薄板使用模組製造出適當的形狀, 按此影片了解製程!
相反的,彈簧針是使用車削製程,將金屬原料快速車削處理,不需另外刮除料帶,兩者製程不同處在於製造模組的成本。模組花費最貴可達5000美元,而這些當然也包含在成本內,是成為影響產品價格的因素之一。
成本計算的方式如下:
連接器價格+模組費用/數量=單位連接器最終的價格
0.4USD+3500USD/10.000=0.75USD
特別是少量且需客製化的連接器,彈簧式連接器就是最有效率的替代方案。在說明的範例中,價差增加可達80%。
2. 提高使用者體驗
裝載彈簧針的連接器是非常便利的,在蘋果的產品中,我們非常確定就是如此。當我首次使用蘋果平板的磁吸式充電器時,我相當好奇這項個設計,只要充電器靠近筆電,便能直接吸附於電腦機身,使用上相當方便,真是個聰明的設計。
一旦將這些產品做些許改善,就能創造使消費者相當讚嘆的效果,吸引更多品牌忠誠顧客。彈簧針提升顧客使用體驗。特別是,使用自動化一致性的使用方式。
3. 更加適合運用在小尺寸上
大部分的連接器,穩定卻相對體積大,不然就是體積小卻容易損壞。然而彈簧針連接器結合以上兩優點,尺寸極小卻能承壓1,000,000次的使用。當螺旋式彈簧平均受壓時,彈簧在彎折處增加了壓力,因特殊的內部彈簧設計,能保有小尺寸及穩定的優點。
4. 使用壽命最久的選擇
乘載彈簧針的連接器耐用度極高,不同於其他的連接器,彈簧針被垂直按壓時,按壓過程中所有組件都能減少單針一定的磨損。問題是當連接器置入時,雙面會產生刮痕,這將會破壞表面鍍膜層,減少電流承載量,會嚴重影響使用拔插連接器需花費更大的力量。然而,當彈簧針的元件摩擦時,工程師將會限制並指定內部所產生的摩擦力,不會交叉影響針軸及針管。
5. 高公差容忍值
彈簧針連接器比一般連接器內部結構提供更高的行程空間,而給予工程師及使用者在使用連接器時給予高自由度,製造時產生的誤差不會造成太大的問題。舉例來說,在LG的G6智慧手機合作案中,在手機背面有指紋感應器故障的問題,當使用者碰觸指紋感應器時,手機內部小型平面彈簧連接器後便會反饋於手機系統。在溫暖的地區,塑膠製的背殼會膨脹使接合點與連接器分離,使用彈簧針可避免連接器在使用時所產過度的行程,而導致損毀。
6. 組裝方式簡易
工程師在結構設計上,組裝方式是主要考慮的因素。一般的連接器需要花費額外的流程及昂貴的花費製造,而使用彈簧針在板對板連接上,無需特別的整理。
擁有高靈活性的組裝程序中,元件可以被快速的組裝,這就是彈簧針急速成為最佳選擇的原因,我們也提供擁有螺絲功能的彈簧針,使工程師結合安裝及連接的功能。
7. 提供穩地的電流
最後,彈簧針提供超乎想像穩定的電流,可獨立裝配特殊的彈力及設計。當增加彈力時,在針管內部對針軸擠壓會更加穩定,有更好的導電性。
如同球型及中探針專利的高電流彈簧針的設計,可以使電流更穩定。如造成瞬斷,電流流經彈簧的過程中,會使彈簧燒毀且最終導致針的故障。因此藉由提高電流流經針軸及針管間的接觸點數,能夠降低瞬斷機會。