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需求多元化,連接器創新大比拼
專欄:行業資訊
發布日期:2015-01-06
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Bishop&Associates的調查報告顯示,從2014年上半年開始,全球連接器產業表現出強勁的增長勢頭,全年市場銷售營收約為529.3億美元,與上年同期相比增長約8.3%。展望新的一年,有行業人士指出,智能手機等移動終端市場仍然處于高速發展的階段,同時,工業領域的應用需求逐步上升,這些都使得連接器行業有望繼續保持穩步成長,產品價格的下降區間也相對較為平穩。  而另一方面,連接器市場的局部競爭...

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Bishop&Associates的調查報告顯示,從2014年上半年開始,全球連接器產業表現出強勁的增長勢頭,全年市場銷售營收約為529.3億美元,與上年同期相比增長約8.3%。展望新的一年,有行業人士指出,智能手機等移動終端市場仍然處于高速發展的階段,同時,工業領域的應用需求逐步上升,這些都使得連接器行業有望繼續保持穩步成長,產品價格的下降區間也相對較為平穩。

  而另一方面,連接器市場的局部競爭越來越多地體現出全球化特征,不斷下降的價格約束和生產外包形式令到世界變得越來越小,市場一直在尋找更優良、更具成本效益的解決方案。針對目前的市場供需變化,TTI亞洲資深市場供應商經理Daryl Lim歸納道:“產品的創新能力至關重要。不同廠商的產品必須要具備差異化特性,不會輕易地被替代,且變得更小巧、更有成本優勢;此外,還要確保產品從設計階段開始,就能快速地導入最終生產。”

  微型化競爭進入0.01mm級

  對于連接器廠商來說,首先面對的挑戰是如何能夠使連接器的尺寸變得更小。“以移動電子產品為例,在連接兩個小型PCB時,就有四個業界公認的重要規格尺寸,”深圳市捷邁科技發展有限公司總經理鄭向陽介紹道,“它們是:低側高,堆疊高度(H)小于1.00mm;淺深度,連接器的窄寬小于3.00mm;小占位面積,即連接器端對端尺寸(隨電路大小而不同);小間距,中心對中心接觸點間距為0.40mm或更小。”

  在這樣的背景下,連接器產品的開發重點包括I/O(如USB和HDMI)連接器微型化、存儲卡及身份識別卡連接器微型化、FPC/基板對基板連接器間距更小化、微型攝像頭連接器微型化、電池連接器微型化、天線產品集成及微型化等等。作為TE Connectivity的中國代理商,捷邁科技在幾年前就推出了0.25毫米微小間距FPC連接器(斜插型)產品,可以在更小的電路板上布置同等數量的線路;2014年8月,TE再次將插拔式Micro-SIM卡連接器的高度從1.24毫米降低到1.18毫米,以防止Nano-SIM卡適配器的一處邊沿可能會碰到Micro-SIM卡連接器的觸點端,導致觸點變形而無法正常工作。

  JAE日本航空電子是一家有著61年連接器開發經驗的企業,2014年十月,該公司發布了用于小型化、薄型化及高密度移動通信產品的WP21系列板對板連接器,間距僅為0.35mm,嵌合高度為0.6mm,寬度為1.95mm,在上一代產品的基礎上可減少10%的實裝面積,提高了設計自由度。JAE香港航空電子有限公司市場及通訊策劃部總經理玉田友彥表示:“在移動通信終端多功能化趨勢的推動下,設備內部搭載的元件和模塊也相應增多,這對于板對板小型窄間距產品和行業標準品的要求可謂是越來越高,客戶希望使用更小、更薄(低高度)的連接器來節省內部空間,表示在板對板連接器方面,則是市場應用正在由0.4mm間距的產品向0.35mm過渡。”據了解,為了加強對中國市場的支持力度,近年來,JAE在上海、香港等地設立了市場銷售公司,并在無錫和吳江建立了生產工廠,尤其是公司在深圳成立了R&D中心,可為廠商提供產品選型、方案設計等服務。

  而談到緊湊型互連方案在設計上所存在的主要難點,Molex公司亞太南區總監兼市場及關鍵客戶管理卓炳坤說到:“在空間受限的設備中,保持信號和電源最高水平的完整性至關重要。為此,Molex使用了激光直接成型(LDS)等多種突破性的技術,以實現復雜三維天線的生產,如將CAD數據形式的三維設計轉化為成型的天線支架,或者直接轉化到設備結構中。”今年底,Molex開發出一款MicroSD/Micro-SIM組合式連接器,這種采取正常安裝方式的推拉式組合連接器的高度為2.28mm,將兩種卡的功能合二為一,無需再使用額外的次級PCB設計,為移動設備節省高達15%的內部總體空間。

  USB 3.1高速互連方案面市

  連接器行業另一個重要發展趨勢是,伴隨著USB 3.1 Type C標準在移動通信和汽車領域的加速普及,在外部I/O接口部分,支持這一標準規格的連接器產品逐漸出現在市場之上。USB 3.1 Type C連接器的應用優勢在于支持正反插,尺寸在8.3×2.5mm以下,擁有可插拔1萬次以上的耐久性,對EMI和RFI的耐性更強,傳輸速度可達到10Gbps。

  “USB協會進一步提升了高頻傳輸標準,原有的一般傳輸接口速率得以拉高,這對于連接器廠商的設計及生產有很高的難度。”瀚荃股份有限公司執行長楊超群表示:“產品要想通過所有的測試,需要廠商具有相當豐富的開發經驗才能設計生產。”目前,瀚荃已成功推出防水型連接器及高速傳輸產品,在滿足防水需求的同時保證高速聯網環境下的使用。

  近期,TE公布的高速多重輸入/輸出連接器(HSMIO)是一款創新產品,它兼有Micro USB 2.0的外形和USB 3.1的數據傳輸能力,接口僅有7.52mm寬,與標準Micro USB 2.0接口相同,可提供多種針腳配置,以滿足客戶對于數據傳輸速度、視頻和供電的需求。鄭向陽介紹道:“通過HSMIO這個單一的連接器就能完成高速數據傳輸、視頻和供電,提供了多項行業領先的高附加值功能,包括從USB 3.0(5Gbps)到USB 3.1(10Gbps)的更高速度性能驗證;高效的供電能力,以及包括Mobility DisplayPort(MyDP)和移動終端高清影音標準接口(MHL)在內的外接顯示連接器功能,并可向下兼容標準Micro USB 2.0接口。”

  工業領域應用需求冒升

  除了移動通信產品之外,部分廠商反映,最近一段時期,汽車電子、LED照明、工業控制等在內的多個工業應用領域對連接器的需求呈現出快速增長的趨勢。鄭向陽說道:“這得益于中國市場正在進行的產業結構調整,整個工業向高端制造業轉型;另一方面,新能源、汽車、機器人、工業自動化等產業在中國得到了蓬勃發展,連接器市場之所以能獲得充足的成長空間與這些因素息息相關。”

  以LED照明市場為例,鄭向陽進一步介紹道,之前設計師們更多是考慮LED芯片、驅動、散熱和光學,而連接部件一直由于各種原因不被重視甚至忽略,行業生產過程中手工焊接或者不可靠連接導致生產效率不高,產品質量不穩定,批量生產受到很大影響,甚至影響到產品的使用壽命。但現在,LED照明行業由于產量增加、價格降低、各種現場安裝的環境、便利性等變化,促使廠商對連接器的應用需求必須做出相應的調整。

  捷邁科技推出的TE SMT SSL連接器使得LED模塊手工焊接成為歷史,其開發的室外防水連接器正朝具有安規認證、耐用防水、適合室外的方向發展;另外,TE推出的易插無焊接型底座也使CREE、夏普、西鐵城等全球品牌的集成化LED多晶片COB的大批量應用成為可能,在提高生產效率的同時,大大提高了產品的可靠性、互換性和使用壽命。

  針對LED市場,玉田友彥也同樣表示:“隨著現階段燈具市場用量的放大,由于在之前,燈具內部的電源連接一般以人工焊接居多,容易產生虛焊等品質問題,且不利于大規模生產,如何提高連接可靠性和減少工時已成為一個課題。”為此,JAE開發了無絕緣子只需插入單線的連接器,為業界最小單線線纜規格1PIN連接器,單線插入連接器的構造比起把線纜焊在基板上大幅度削減了工時,小型兼窄版設計還節省了空間,增強了設計自由度。

  與此同時,汽車、工業控制等都是目前連接器廠商重點開發的熱門市場。例如,JAE開發的車載相機用連接器、小型化SRS安全氣囊ECU用非防水連接器,以及EV新能源汽車充電樁連接器等。TE為工業自動化領域推出的Dynamic信號及電源連接器系列、面向機械工業自動化與控制應用市場開發的全新產品M8/M12連接器系統、瞄準機器人等新興市場推出的ARISO非接觸式互連系統等等。

  強化定制化設計與服務

  連接器設計越來越多地參與到整機產品的開發之中,已成為大勢所趨。鄭向陽強調道,特別是在中國市場,許多產業都面臨產業升級(或是產品升級)的問題,在產業或產品升級的過程中產品設計很多時候碰到的都是新問題,需要新的解決方案,這也體現在對連接器產品的需求上,這就使得連接器廠商參與到客戶的新產品設計中變得非常重要而且必要。如果不能參與到客戶的產品設計中,那將會阻礙連接器廠商對市場需求的了解,無法與行業發展同步,甚至可能會被產業或產品升級的浪潮所淘汰。

  據介紹,捷邁科技一直與TE各產品部門保持密切的合作,通常會在客戶項目前期就開始介入,公司FAE及相關工程師同客戶工程師一起探討連接器的解決方案,必要時會讓原廠工程師參與到設計過程中來。在確保連接器解決方案有效和可靠的同時,必要時會向客戶提供個性化的解決方案,針對客戶需求重新對解決方案進行設計,以滿足客戶在整機產品設計中的一些定制化需求,也進一步豐富了原廠的產品庫,形成“多贏”的局面。

  而在產品的供應服務方面,為客戶提供量身定制的獨特服務與支持,也是許多連接器分銷商的一項重要工作。TTI亞洲資深市場供應商經理Daryl Lim表示,目前公司可提供24小時內部聯網采購、計劃渠道、庫存盤點等服務,還為特殊產品提供長期庫存、條形碼溯源、直線供給和寄售庫存等。公司建立了精選供應商體系,只從特許供應商處直接采購,杜絕了假冒偽劣產品的風險,并具有全程可追溯性,同時通過批量商品談判來獲取有競爭力的價格。目前,在消費電子市場,TTI主推的產品包括超小型連接器、I/O連接器、存儲卡、SIM卡、攝像頭插座、天線等;在通信領域,TTI新推出的Molex TEN60和Powermass板對板電源連接器可幫助客戶定制自己的數據通信或電信電源供給,根據配套配置、焊腳類型、信號管腳和電源模塊等特定需求,客戶還可以設計自己的板對板連接器。

  “只有服務好客戶,幫助客戶成功,大家才能共同成長。”赫聯電子(Heilind)亞太區代表處經理楊思遠說:“除了參與客戶量產訂單的服務中之外,我們有數萬種樣品庫存,可為在美洲、亞洲的當地客戶提供免費的樣品,加快響應速度。其次,在FAE支持服務方面,僅在中國區,我們在12月份就增加了2名資深FAE人員來幫助當地客戶解決他們的疑問,以后我們還會聘請更多的行業精英,一起來為客戶提供滿意的服務。在與供應商的合作上,我們也會將他們的最新產品第一時間納入到庫存系統中,在我們的電子商城里可以很容易地看到相關的規格書、單價、數量等有價值的信息,方便工程師進行選型和采購。”另據介紹,目前赫聯電子重點開發的領域包括工業控制、醫療設備、汽車及周邊產品等正處于上升趨勢的市場,并且在國內中、西、北部地區都陸續加大了市場的投入力度。

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