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OFC/NFOEC2013回顾：连接器篇-MolexT

      参加今年OFC的近90家中港台厂商中至少有三分之一是以光连接器为主要产品的。这里面既有中国光纤(四方通信)，共进电子这样的大型特展厂商，也有绝大多数的一两个展台的中小厂商。中国连接器厂商能够提供的产品线已经很宽。在亿源通的展台，笔者看到和开展前在Avago那里看到的USConnect的Prizm lighturn连接器一样的产品。何总告诉我们，在并行连接器产品上他们已经有很完善的产品线，并已经实现了大量出口。

　　Molex公司的光通信产品总监Tom

Marrapode清楚地认识到来自中国厂商的这种竞争。不过，他们也有自己的对策，那就是不断开发更新更先进的产品。这次的OFC，Molex最重要的一条新闻发布就是关于400G的电模块和光模块MSA，称为CDFPMSA。Molex和Avago， Brocade， JDSU还有TE Connectivity一起发起这个MSA，联手制定未来25X16G的热插拔400G模块的尺寸和接口标准。或许有人会问，400G模块对于现在是不是太早了?Tom在采访中曾经半开玩笑地说，“你看，Molex是不是开发了许多提前10年，20年的技术?”他的这番话是针对笔者关于光背板的询问。10多年前Molex就在中国推广过光纤背板，这种把光纤布放在像印刷电路板一样的软板上的产品。笔者询问，这样的产品，还有许多针对数据中心的高速连接器产品，现在的市场到底如何?Tom回答说这个市场的确在快速兴起，他们已经看到越来越多的客户需求。

　　在今年的OFC上，Molex展示的除了我们前面硅光子文章中提到的zQSFP+ 100GAOC及其他Luxtera的硅光子AOC产品，还有展示新的Impel? 背板连接器，VITA 66.1 MT高可靠(ruggedized)光背板连接器，VersaBeam?MT高密度连接器(采用了MT插芯外加透镜的非接触连接技术，可以大大提高插拔次数，据说一些中国厂商也在开发类似技术)还有Polymicro?

　　特种连接器。在Molex展台，Tom还特别指着他们新开发的4合一的EMI防护的适配器告诉笔者，很多客户都看好这样的产品。

　　收购了ADC的Tyco电子改名为TE Connectivity，他们是Molex最近的竞争对手之一(另外一家应该是拥有MTP商标USConec)。在展览结束前最后一个小时，TE的多位工程师向笔者不辞辛苦地介绍了他们的全线产品。TE的光纤产品线非常广。笔者首先看的是他们的数通产品。这部分产品和Molex的产品其实很类似，也有各种高密度连接器，AOC等。令笔者特别感兴趣的是TE和安立，TeledyneLecroy联合进行的光背板的演示。演示模拟了一个300Gbps的线路卡和1.2Tbps的交换架构，通过光背板进行连接。TE的LightRayMPX背板连接器将线路卡和交换卡连接起来，非常的简洁。在光背板上，光纤像在PCB板的铜线一样被压在聚合物材料上。光背板对于笔者并非新东西，但是这样清晰的实物演示笔者还是次看到。在背板连接方面，TE给笔者还演示了另外一种支持十字形连接的背板连接器，利用这种产品据说可以大大提高线路板的安装密度。TE的电信业务主要是NG4AccessODF。在OFC现场放置的这种ODF机柜一共可以插入6个机架(Chasis)，每个机架可以插入24个模块，每个模块带有24个连接器适配器，所以整个机柜一共支持3456个连接器端口。TE的工程师还向笔者展示这款ODF产品在走线管理，模块安装方面的诸多便利之处，只是超出了笔者的熟悉范围。TE光纤业务的第三大产品类别是，海用，航空航天用连接器。在笔者看来，这些连接器光连接部分大同小异，其设计的难点在于机械结构如何应对特殊的应用环境。TE工程师不厌其烦一样一样展示各种特种连接器，可惜笔者已经兴趣索然，倒是恰好在一旁的深圳迈普于总兴致盎然。于总和TE的工程师告诉笔者，这些特种连接器面对的是一个巨大无比的市场，许多产品由于还无法向中国出口。好在不少产品迈普自己已经能够开发生产。

　　去年的OFC，日海推出小型化的MC连接器。今年OFC，日海再接再厉又推出一个机架864根光纤的ODF，这样每机柜的光纤端口数应该比前面TE的还要高。

　　日海另外一个吸引笔者注意的产品是其智能ODN系统。根据日海企业网事业部陈志平总经理的介绍，这款产品也是基于RFID，可以通过软件管理，同时适配器端带有LED指示灯，同前面文章提到的华为iODN产品基于同样工作原理。日海展台的中心还布置了一面假墙，上面转满各种FTTH配线产品，以往这通常是康宁的展示方法。从展台的布置看得出日海在北美市场的企图很大。

　　日海的智能ODN产品

　　在OFC的展台上，笔者听到有其他中国参展商的员工议论刚刚看见日海的王老板来过，“那才是大老板呀。”笔者认识日海的王总就是源自十多年前的OFC，日海公司参加光纤在线组织的联展。一晃十年，王总一点没有变，日海的展台却有了根本的变化。这是不是很令人感慨。

坚固强大的连接

　　智能制造 (“工业4.0“) 像物联网(Internet of

Things)一样是基于连接功能——而且这意味着触点，用于这项用途的连接器产品必需具有足够的工业应用坚固性。因而，工业4.0并不仅仅是增长的驱动力量，还是驱动技术进步的力量 ，从而提供众多的创新，并且为其它领域带来益处。

几乎所有的机械和工厂制造及自动化应用均处于极端条件之下，比如潮湿、灰尘、油、化学物品、高温和振动。同时，保障工厂安全是必须的。许多制造商已经响应这些需求，开发了符合不同标准的连接器产品，包括EN60529认证和IP67 或IP 68保护功能。最常用于工业应用的M8和 M12连接器类型尤其如此，HRS接插件 DF13，模块插座和USB也是这样。

　　应当注意，保护等级仅仅适用于连接的情况，只要连接的一端是打开的，通常不再保障保护功能。

　　Molex公司提供特别广泛的坚固连接解决方案产品组合，其密封连接器系列包括具有不同保护等级的标准和定制密封连接器产品。

　　机柜内自动化组件大多采用单线连接的连接器，这是因为它们实现了非常灵活的传感器、致动器和电源连接。在功率电子产品中，开发人员越来越多地转向使用电路板连接器来取代先前更常使用的紧固方式的解决方案。它们允许更紧凑和更灵活的设备设计，并且提供高载流能力。

　　工业标准连接器，比如RJ45和圆形插头连接器，正在更加广泛地用于数据连接，原因在于现场总线系统越来越多地被工业互联网所替代，而光纤连接器允许实现快速、无干扰的大量数据传输。

　　汽车

　　汽车元器件必需满足安全要求，而且，更坚固强大的产品型款的开发工作就是为了符合这些要求。这个领域的其它主要要求是节省空间和减轻重量。因而，某些制造商已经提供具有300多个触点的连接系统。高性能合金，比如CuNi-

Si，更加提高了载流能力，因而能够实现更小的解决方案，而铝和铜合金等材料可以减轻重量。

　　作为一个示例，JAE 开发了专门用于汽车领域的MX19系列连接器，这款小型线对线连接器经认证具有JIS D0203

S1防水功能，只需一按即可连接。它们能够耐受-40至105°C温度范围，以及汽车中通常发生的典型振动。由于采用了具有后向密封的垫圈，MX19系列提供了优化的线束组件布局，端子可以更好地装入外壳。这项密封功能可以防止损坏、电缆摆动和水分侵入。这些端子采用具有长承载长度的双板弹簧机制以实现低插入力和压力分散。它具有5A额定值，并且用于20

至22 AWG电缆，提供2针和 4针的不同型款。

　　E-mobility

　　混合动力和电动汽车带来了新的电压和电流等级，这还意味着显著升高的温度和振动水平。而且，还存在着电动汽车的相关风险，比如水、灰尘、污垢、油、化学物品或电磁场等环境影响因素可能会削弱性能。因而，万山HRS，对于连接器产品的设计、基底材料和触点表面的要求更加严格，目前尚未建立标准，因而OEM厂商主要应用定制解决方案。用于充电器单元的连接器的情况则不同：它们已经建立了标准：类型1(主要用于美国和日本)、类型2 (欧洲) 和GB/T (中国)。

　　Amphenol已经开发了PowerLokTM高压、大电流连接系统，HRS连接器现货 DF13，特别满足用于混合动力和电动汽车的充电器和电缆组件的要求。它基于RADSOK?(RADial SOcKet)接触技术，确保更低的电压降和温升，并且通过径向设计扩大了表面面积。

　　PowerLok连接器具有750A 和1000V额定值，并且具有大电压互锁(High Voltage InterLock，HVIL)电流保护。第二个自动化互锁确保这些端子位于位置，并且提供用于恶劣环境的足够保持力。它具有不同的凹槽选项，确保安全的连接，避免由于故障连接而带来的损坏风险。它具有汽车工业很常见的可闻的插入声响。简单的连接保证了的用户保护。如果锁打开了，高额电流就会马上被切断。外壳符合UL94-V-0，RTI130要求，符合CTI2要求，并且能够耐受-40至125°C温度范围。其360°金属护套确保完整的连接器屏蔽，并且在插入时符合IP6K9K要求，在拔出时符合2P2X要求(根据DIN 40050，9)。

　　Amphenol还提供了一系列用于能源存储设备的连接器，专门为电池模块和电池管理系统(BMS)本身的大电流连接而设计：低成本RADLOK系列包括一系列插头设计，并且能够同时作为用于电池内部的单电池至单电池连接，以及在外部用作电池至电池或阵列至电源库连接。由于采用了集成式锁定和解锁机制，使得这款产品具备了插入力和低移除力，以及可大量反复多次插接的特点，其载流量为750A，直流电压为1000V，工作温度范围为-40至 125°C。

　　轨道连接

　　在轨道领域，由于以太网网络的部署增多，比如用于摄像机和显示屏，以及由于朝向模块化火车设计的发展趋势，对于连接器产品的需求正在上升。这些子系统必需轻易连接，以便经由所有的板载单元进行电源、数据和信号的传输。

　　对于室外使用，这些连接器不仅必需耐受振动和震动冲击，还必需耐受各种天气状况。这些应用需要具有IP68或

IP69K保护功能和机械联锁功能的连接器型款。在火车内部，较少的保护功能已经足够了，然而，电磁场的影响更大，因而要使用屏蔽连接器来提供保护。

　　此外，所有的连接器必需符合轨道标准要求，这些标准在各个国家可能不同，通常包括能高效耐受液压油、腐蚀性清洁剂和其他相似物质的能力。

　　照明

　　用于LED照明解决方案的连接器要求很难明确说明，HRS连接器 DF13，因为它们随着使用地点和应用而变化。不过，原则是：连接解决方案越坚固，其应用范围越广泛——比如Amphenol公司提供的SSL-1 系列产品，由于符合EN61373标准防振动和震动冲击要求，所以适用于室内和室外LED应用，以及运输市场。这款连接器可以省去焊接，消除低品质焊点风险，因而提供了更短的SMT生产周期并降低了成本。它在PCB上所占空间较小，为提高LED密度留出更多的空间。这可避免阴影。SSL-1系列包括2针、4针和6针的板对板、线对板和线对线连接器产品。

　　医疗技术

　　医疗技术应用必需首先符合行业标准和授权许可要求，涵盖屏蔽、密封性、高压灭菌性及触摸保护。其它常见规定是高接触安全性和大量接插次数，以及对消毒剂和腐蚀性清洁溶剂耐受性。满足高要求的连接系统通常需要复杂的生产过程。而且，它们的开发成本通常还没有通过大批量生产中摊销，这使得它们相对昂贵，因而，它们并不适合成本敏感应用，或者所提供的保护功能实际上不是必需的应用领域，然而，对于所有其它合适的应用，它们具有诸多优势——甚至是必备的。

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