連接器大講壇(十七),光纖連接器與壓接連接器詳談


原標(biāo)題:連接器大講壇(十七),光纖連接器與壓接連接器詳談
光纖連接器是光纖與光纖之間進(jìn)行可拆卸(活動(dòng))連接的器件,它把光纖的兩個(gè)端面精密對(duì)接起來(lái),以使發(fā)射光纖輸出的光能量能最大限度地耦合到接收光纖中去,并使由于其介入光鏈路而對(duì)系統(tǒng)造成的影響減到最小。
主要性能參數(shù)
光學(xué)性能:主要參數(shù)有插入損耗和回波損耗。插入損耗(Insertion Loss)即連接損耗,是指因連接器的導(dǎo)入而引起的鏈路有效光功率的損耗,一般要求不大于0.5dB?;夭〒p耗(Return Loss,Reflection Loss)是指連接器對(duì)鏈路光功率反射的抑制能力,其典型值應(yīng)不小于25dB,實(shí)際應(yīng)用的連接器一般不低于45dB。
互換性與重復(fù)性:光纖連接器是通用的無(wú)源器件,對(duì)于同一類型的光纖連接器,一般都可以任意組合使用,并可以重復(fù)多次使用,由此而導(dǎo)入的附加損耗一般都在小于0.2dB的范圍內(nèi)。
抗拉強(qiáng)度:對(duì)于做好的光纖連接器,一般要求其抗拉強(qiáng)度應(yīng)不低于90N。
溫度:一般要求光纖連接器必須在-40°C~+70°C的溫度下能夠正常使用。
插拔次數(shù):使用的光纖連接器一般都可以插拔1000次以上。
分類
按傳輸媒介的不同可分為硅基光纖的單模和多模連接器,以及其他如以塑膠等為傳輸媒介的光纖連接器。
按連接頭結(jié)構(gòu)形式可分為FC、SC、ST、LC、D4、DIN、MU、MT等各種形式。
按光纖端面形狀可分為FC、PC(包括SPC或UPC)和APC。
按光纖芯數(shù)可分為單芯和多芯(如MT-RJ)。
常見(jiàn)類型
FC型光纖連接器:最早由日本NTT研制。FC是Ferrule Connector的縮寫,表明其外部加強(qiáng)方式是采用金屬套,緊固方式為螺絲扣。此類連接器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,制作容易,但光纖端面對(duì)微塵較為敏感,且容易產(chǎn)生菲涅爾反射,提高回波損耗性能較為困難。后來(lái),對(duì)該類型連接器做了改進(jìn),采用對(duì)接端面呈球面的插針(PC),而外部結(jié)構(gòu)沒(méi)有改變,使得插入損耗和回波損耗性能有了較大幅度的提高。
SC型光纖連接器:由日本NTT公司開(kāi)發(fā)。其外殼呈矩形,所采用的插針與耦合套筒的結(jié)構(gòu)尺寸與FC型完全相同。其中插針的端面多采用PC或APC型研磨方式;緊固方式是采用插拔銷閂式,不需旋轉(zhuǎn)。此類連接器價(jià)格低廉,插拔操作方便,介入損耗波動(dòng)小,抗壓強(qiáng)度較高,安裝密度高。
ST型光纖連接器:通常用于布線設(shè)備端,如光纖配線架、光纖模塊等。其芯外露。
DIN47256型光纖連接器:由德國(guó)開(kāi)發(fā)。這種連接器采用的插針和耦合套筒的結(jié)構(gòu)尺寸與FC型相同,端面處理采用PC研磨方式。與FC型連接器相比,其結(jié)構(gòu)要復(fù)雜一些,內(nèi)部金屬結(jié)構(gòu)中有控制壓力的彈簧,可以避免因插接壓力過(guò)大而損傷端面。另外,這種連接器的機(jī)械精度較高,因而介入損耗值較小。
MT-RJ型連接器:起步于NTT開(kāi)發(fā)的MT連接器,帶有與RJ-45型LAN電連接器相同的閂鎖機(jī)構(gòu),通過(guò)安裝于小型套管兩側(cè)的導(dǎo)向銷對(duì)準(zhǔn)光纖,為便于與光收發(fā)信機(jī)相連,連接器端面光纖為雙芯(間隔0.75mm)排列設(shè)計(jì),是主要用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)南乱淮呙芏裙饫w連接器。
LC型連接器:由著名Bell(貝爾)研究所研究開(kāi)發(fā),采用操作方便的模塊化插孔(RJ)閂鎖機(jī)理制成。其所采用的插針和套筒的尺寸是普通SC、FC等所用尺寸的一半,為1.25mm,可以提高光纖配線架中光纖連接器的密度。當(dāng)前,在單模SFF方面,LC類型的連接器實(shí)際已經(jīng)占據(jù)了主導(dǎo)地位,在多模方面的應(yīng)用也增長(zhǎng)迅速。
MU型連接器:MU(Miniature unit Coupling)連接器是以使用最多的SC型連接器為基礎(chǔ),由NTT研制開(kāi)發(fā)出來(lái)的世界上最小的單芯光纖連接器。該連接器采用1.25mm直徑的套管和自保持機(jī)構(gòu),其優(yōu)勢(shì)在于能實(shí)現(xiàn)高密度安裝。
MC連接器:2012年國(guó)內(nèi)通訊公司自主研發(fā)的一款比LC連接器體積更小、密度更高的連接器。日海MC光纖活動(dòng)連接器是一種高密度單芯光纖活動(dòng)連接器,適用于各種高密度場(chǎng)合,如大容量中心機(jī)房和高密度數(shù)據(jù)中心。MC光纖活動(dòng)連接器密度高,在相同的空間內(nèi)最高可達(dá)到LC連接器的兩倍。
優(yōu)點(diǎn)
使用LC光纖快速連接器,可以降低系統(tǒng)成本,因?yàn)槠涑叽缡莻鹘y(tǒng)SC連接器的一半,可以使貨架和出口的纖維密度加倍。
LC光纖快速連接器的極化特性有助于保持發(fā)射或接收方向,并確保高重復(fù)性。
LC光纖快速連接器具有防鉤鎖,可以提高耐用性并減少由交叉連接引起的重新布置工作。
LC光纖快速連接器可以節(jié)省安裝時(shí)間,因?yàn)闊o(wú)需安裝可現(xiàn)場(chǎng)安裝的連接器。
二、壓接連接器詳談
壓接連接器是一種電氣連接器,可將電線連接在一起,從而形成電路。
結(jié)構(gòu)與工作原理
壓接連接器通常由金屬制成,具有一個(gè)或多個(gè)孔,可容納一根或多根電線。當(dāng)電線插入孔中時(shí),壓接連接器會(huì)通過(guò)壓力將電線連接在一起。
壓線端子采用機(jī)械擠壓的方式將電線牢固地夾在連接器內(nèi)部,以確保可靠的電氣連接。壓線端子的工作原理是通過(guò)一個(gè)特殊的設(shè)計(jì),使連接器的壓接部分能夠在電線插入連接器時(shí),將導(dǎo)線的絕緣層剝離并與導(dǎo)體緊密接觸,從而建立起電氣連接。
優(yōu)點(diǎn)
易于使用:壓接連接器是一種簡(jiǎn)單易用的工具,只需將電線插入連接器中,然后用壓力將它們連接在一起即可。
可靠性高:壓接連接器可以確保電線之間的緊密接觸,從而減少電阻和電流泄漏,這種連接方式比其他連接方式更可靠。
節(jié)省時(shí)間:壓接連接器可以快速連接電線,從而節(jié)省時(shí)間和勞動(dòng)力。
適用性廣:壓接連接器適用于各種電線,包括銅線、鋁線和銅鋁混合線。
安全可靠:壓接連接器通過(guò)機(jī)械擠壓的方式將導(dǎo)線與連接器內(nèi)部的接觸部分緊密連接,相對(duì)穩(wěn)固,能夠在振動(dòng)、沖擊等環(huán)境下保持連接的可靠性,且不需要高溫焊接,因此可以多次插拔而不會(huì)損壞連接,這使得設(shè)備的維護(hù)和維修更加方便。
常見(jiàn)類型
彈簧壓線端子:使用彈簧力將導(dǎo)線夾緊在連接器內(nèi)部。當(dāng)導(dǎo)線插入連接器時(shí),彈簧會(huì)自動(dòng)壓緊導(dǎo)線,確保穩(wěn)固的電氣連接。這種設(shè)計(jì)使得連接和斷開(kāi)非常方便,適用于需要頻繁插拔的場(chǎng)合。
齒式壓線端子:使用齒狀結(jié)構(gòu)來(lái)夾緊導(dǎo)線。當(dāng)導(dǎo)線插入連接器時(shí),齒狀結(jié)構(gòu)會(huì)咬住導(dǎo)線的絕緣層和導(dǎo)體,確保牢固的連接。這種設(shè)計(jì)適用于不同尺寸的導(dǎo)線,并提供相對(duì)穩(wěn)固的連接。
螺旋壓線端子:通過(guò)旋轉(zhuǎn)螺旋來(lái)夾緊導(dǎo)線。當(dāng)旋轉(zhuǎn)螺旋時(shí),連接器內(nèi)部的夾緊部分會(huì)收緊,將導(dǎo)線牢固地固定在其中。這種設(shè)計(jì)通常用于需要較大壓力以確保牢固連接的應(yīng)用。
插卡壓線端子:通常具有插卡槽,導(dǎo)線的末端可以插入槽中,并通過(guò)卡片的彈力來(lái)夾緊導(dǎo)線。這種設(shè)計(jì)適用于相對(duì)較小的導(dǎo)線,如電子設(shè)備內(nèi)部的連接。
絕緣壓線端子:這種類型的壓線端子不僅在連接時(shí)確保電氣連接,還提供絕緣性能,將導(dǎo)線與外界隔離,防止電氣短路和意外觸摸。
雙螺絲壓線端子:通常包括兩個(gè)螺絲,一個(gè)用于夾緊導(dǎo)線的導(dǎo)體部分,另一個(gè)用于夾緊絕緣部分,這有助于確保連接的可靠性和安全性。
缺點(diǎn)
連接質(zhì)量:雖然壓線連接通常是可靠的,但連接的質(zhì)量仍然取決于壓力的適當(dāng)控制和連接器的設(shè)計(jì)質(zhì)量。不當(dāng)?shù)牟僮骺赡軐?dǎo)致連接不良。
維護(hù)困難:一旦連接完成,很難檢查連接點(diǎn)內(nèi)部的狀態(tài)。如果連接不良,可能需要更多的努力來(lái)檢測(cè)和修復(fù)。
特殊設(shè)計(jì)要求:每種電線和連接器的組合都可能需要特定的設(shè)計(jì),以確保壓線過(guò)程不會(huì)損壞導(dǎo)線。
應(yīng)用限制:一些高溫、高壓或高震動(dòng)環(huán)境可能不適合使用壓線連接,因?yàn)檫@些環(huán)境可能對(duì)連接的穩(wěn)定性和可靠性產(chǎn)生負(fù)面影響。
絕緣問(wèn)題:在一些應(yīng)用中,絕緣性能可能需要特別關(guān)注,因?yàn)閴壕€連接的絕緣性能可能不如其他連接方式。
綜上所述,光纖連接器和壓接連接器在各自的應(yīng)用領(lǐng)域中都具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)。在選擇和使用時(shí),應(yīng)根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)景和需求進(jìn)行綜合考慮。
責(zé)任編輯:David
【免責(zé)聲明】
1、本文內(nèi)容、數(shù)據(jù)、圖表等來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)引用或其他公開(kāi)資料,版權(quán)歸屬原作者、原發(fā)表出處。若版權(quán)所有方對(duì)本文的引用持有異議,請(qǐng)聯(lián)系拍明芯城(marketing@iczoom.com),本方將及時(shí)處理。
2、本文的引用僅供讀者交流學(xué)習(xí)使用,不涉及商業(yè)目的。
3、本文內(nèi)容僅代表作者觀點(diǎn),拍明芯城不對(duì)內(nèi)容的準(zhǔn)確性、可靠性或完整性提供明示或暗示的保證。讀者閱讀本文后做出的決定或行為,是基于自主意愿和獨(dú)立判斷做出的,請(qǐng)讀者明確相關(guān)結(jié)果。
4、如需轉(zhuǎn)載本方擁有版權(quán)的文章,請(qǐng)聯(lián)系拍明芯城(marketing@iczoom.com)注明“轉(zhuǎn)載原因”。未經(jīng)允許私自轉(zhuǎn)載拍明芯城將保留追究其法律責(zé)任的權(quán)利。
拍明芯城擁有對(duì)此聲明的最終解釋權(quán)。