USB 3.0 AF 90° SMD

موصل USB 3.0 AF 90° SMD هو موصل سطحي بزاوية قائمة 90 درجة، متوافق مع معيار USB 3.0 من النوع A. تكمن مزاياه الأساسية في تصميمه الموفر للمساحة ونقل البيانات عالي السرعة والمستقر، مما يجعله مثاليًا للأجهزة الإلكترونية ذات التصميمات الداخلية المدمجة. فيما يلي شرح مفصل يغطي أربعة جوانب رئيسية: البنية الأساسية، والمعايير الرئيسية، والمزايا الأساسية، والتطبيقات النموذجية.

الهيكل الأساسي والمواد

يتميز الموصل بواجهة قياسية من النوع A ذات 9 دبابيس. أربعة دبابيس مخصصة لتزويد الطاقة عبر USB 2.0 (Vbus، GND) ونقل البيانات (D+، D-)، بينما تتعامل الدبابيس الخمسة الأخرى مع أزواج الإشارات التفاضلية عالية السرعة عبر USB 3.0 (TX+، TX-، RX+، RX-) والتأريض المحسن، مما يضمن عزل الإشارة أثناء النقل عالي السرعة. يتوفر الغلاف من النحاس أو الحديد أو الفولاذ المقاوم للصدأ، مع عوازل بألوان مثل الأبيض والأسود - تستخدم بعض الطرازات عوازل زرقاء للتمييز بينها وبين واجهات USB 2.0.

باستخدام تقنية التغليف السطحي (SMD)، يتم لحام هذه الوحدة على لوحات الدوائر المطبوعة (PCB) باستخدام لحام إعادة التدفق. يسمح تصميمها بزاوية قائمة 90 درجة بوضعها موازية للوحة الدوائر المطبوعة بعد التركيب، مما يوفر مساحة رأسية كبيرة لتصميمات الأجهزة الداخلية الضيقة. تأتي بعض الطرازات مزودة بألسنة تأريض مثنية أو دبابيس مثنية مغطاة لتعزيز ثبات التركيب.

تُصنع أطراف التوصيل في الغالب من البرونز الفوسفوري، مع طلاء من الذهب أو القصدير (بسماكة تتراوح بين 1 و30 ميكرومتر) لضمان التوصيل ومقاومة التآكل. أما المكونات العازلة فتُصنع من مواد مقاومة لدرجات الحرارة العالية مثل PA9T وLCP، وتفي بمتطلبات لحام إعادة التدفق مع تصنيف مقاومة للهب UL 94 V-0 لتعزيز السلامة. ويكون الغلاف عادةً من الحديد المطلي بالنيكل أو الفولاذ المقاوم للصدأ، مما يعزز المتانة الهيكلية ومقاومة التداخل.

معايير الأداء

يتوافق نقل البيانات مع معيار USB 3.0، ويتميز بمعدل نظري يبلغ 5 جيجابت في الثانية وتوافق مع الإصدارات السابقة من USB 2.0. وهو يتعامل بكفاءة مع النقل عالي السرعة لمقاطع الفيديو عالية الدقة والملفات الكبيرة، حيث يحدد بعض المصنعين معدل نقل فعلي مستقر يبلغ حوالي 4.8 جيجابت في الثانية.

تختلف قدرة حمل التيار حسب الطراز: دبابيس vbus والأرضي لها تيار مقنن من 1 إلى 3 أمبير، بينما تحمل دبابيس الإشارة القياسية حوالي 0.25 أمبير، وهو مناسب لتشغيل الأجهزة مثل محركات أقراص USB المحمولة والأقراص الصلبة الخارجية.

من حيث الأداء الميكانيكي، تتراوح قوة الإدخال/الإخراج من 10 نيوتن كحد أدنى إلى 35 نيوتن كحد أقصى، مع عمر دورة إدخال نموذجي يتراوح بين 5000 و10000 مرة. ويجعل حجمه الصغير (على سبيل المثال، 16.54 × 13.3 × 7.05 ملم لبعض الطرازات) مناسبًا للأجهزة الإلكترونية الصغيرة.

من أجل السلامة الكهربائية، فإنه يوفر جهد تحمل تيار متردد من 100 فولت إلى 500 فولت، ومقاومة تلامس ≤0.05 أوم، ومقاومة عزل ≥100 ملي أوم، مما يمنع التسرب وفقدان الإشارة بشكل فعال.

يتميز بقدرة عالية على التكيف مع البيئة، حيث يعمل ضمن نطاق درجة حرارة من -20 درجة مئوية إلى 85 درجة مئوية (بعض الطرازات تمتد إلى -40 درجة مئوية إلى 85 درجة مئوية)، وهو متوافق مع بيئات العمل الشائعة للأجهزة الإلكترونية الداخلية والخارجية.

المزايا الأساسية

قدرة ممتازة على التكيف مع المساحات: يحل تصميم الزاوية القائمة 90 درجة + SMD تحديات تركيب الموصلات التقليدية ذات الثقوب في المنتجات ذات المساحة المحدودة مثل أجهزة الكمبيوتر المحمولة فائقة النحافة، وبنوك الطاقة الصغيرة، وأجهزة السيارات، مما يتيح تصميمات داخلية أكثر مرونة للأجهزة.

إرسال مستقر مع مقاومة للتداخل: يقلل التصميم متعدد الأطراف المنفصل بالإضافة إلى الغلاف المعدني الواقي من التداخل الكهرومغناطيسي أثناء الإرسال عالي السرعة، مما يضمن سلامة الإشارة. وهو مثالي للسيناريوهات التي تتطلب استقرارًا عاليًا في الإرسال، مثل أنظمة التحكم الصناعية ومعدات الصوت والصورة.

متوافق مع الإنتاج الآلي: تتكامل تقنية التغليف السطحي المعياري بسلاسة مع آلات التجميع عالية الدقة، مما يبسط عمليات مثل طباعة معجون اللحام ولحام إعادة التدفق. كما أنها تحسن كفاءة الإنتاج الضخم للأجهزة الإلكترونية مع تقليل أخطاء التركيب اليدوي.

سيناريوهات التطبيق

الإلكترونيات الاستهلاكية: يُستخدم عادةً كمكون واجهة لأجهزة الكمبيوتر المحمولة والأجهزة اللوحية وأجهزة التلفزيون الذكية ووحدات التحكم في الألعاب. كما أنه يُستخدم على نطاق واسع كواجهة إخراج لبنوك الطاقة وأجهزة الشحن متعددة المنافذ.

المعدات الرقمية والسمعية والبصرية: متوافق مع واجهات كابلات البيانات للكاميرات الرقمية وكاميرات الفيديو، بالإضافة إلى أجهزة مثل محولات الصوت الرقمي إلى التناظري، وواجهات الصوت الاحترافية، وبطاقات التقاط الفيديو، مما يضمن نقلًا عالي السرعة ومستقرًا لبيانات الصوت والفيديو عالية الدقة.

إلكترونيات السيارات والصناعة: مناسب لأنظمة المعلومات والترفيه داخل المركبات، وواجهات الترفيه للمقاعد الخلفية، وأجهزة الكمبيوتر الصناعية، والكاميرات الصناعية، ومنافذ برمجة وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC). يتميز بهيكل متين وأداء اتصال مستقر يتحمل الاهتزازات وتقلبات درجات الحرارة في بيئات السيارات والبيئات الصناعية.

مجالات أخرى: تُستخدم بشكل متكرر في المعدات الطبية (مثل أجهزة قياس ضغط الدم، وأنظمة الاتصال بالمستشفيات)، والألعاب الإلكترونية، وأجهزة المنزل الذكية (مثل الكاميرات الذكية، والموازين الإلكترونية) لتحقيق وظيفتين مزدوجتين لنقل البيانات وتوفير الطاقة.

تستخدم شركة kkg electronics مواد مقاومة للحرارة في كل جزء من أجزائها، كما تم اختبارها على معدات اختبار درجات الحرارة العالية عند 260 درجة مئوية لمدة 5 دقائق، ولم يتغير مظهر المنتج!

س: هل هذا الموصل متوافق مع أجهزة وكابلات USB 2.0؟

ج: نعم، إنه متوافق تمامًا مع معايير USB 2.0. يعمل بسلاسة مع أجهزة وكابلات وواجهات USB 2.0 مع الحفاظ على أداء مستقر.

س: هل يدعم أجهزة USB 3.1 أو USB 3.2؟

أ: إنه يتبع معيار USB 3.0 (5 جيجابت في الثانية) وهو متوافق مع أجهزة USB 3.1/3.2، ولكن معدل النقل الفعلي سيقتصر على 5 جيجابت في الثانية (السرعة القصوى لـ USB 3.0).

س: ما هي أقصى سرعة لنقل البيانات وما هو تصنيف التيار؟

أ: تصل سرعة نقل البيانات النظرية إلى 5 جيجابت في الثانية، ويتراوح التيار المقنن لدبابيس Vbus/الأرضي من 1 أمبير إلى 3 أمبير (يختلف حسب الطراز). يلبي هذا المنتج احتياجات معظم سيناريوهات نقل البيانات عالية السرعة وتوفير الطاقة.

س: ما هو نطاق درجة حرارة التشغيل لهذا الموصل؟

أ: درجة حرارة التشغيل القياسية هي من -20 درجة مئوية إلى 85 درجة مئوية، مع دعم بعض الطرازات من -40 درجة مئوية إلى 85 درجة مئوية، وهي مناسبة لكل من التطبيقات الداخلية والبيئات القاسية.

س: كم عدد دورات الإدخال/الإخراج التي يمكنه تحملها؟

أ: يبلغ عمر دورة الإدخال النموذجية 5000-10000 مرة، مما يضمن استخدامًا موثوقًا به على المدى الطويل في السيناريوهات اليومية أو الصناعية.

س: ما هي عملية اللحام المطلوبة لهذا الموصل السطحي؟

أ: تم تصميمه للحام إعادة التدفق، وهو متوافق مع خطوط الإنتاج الآلية القياسية وآلات الالتقاط والوضع عالية الدقة.

س: هل يؤثر تصميم الزاوية 90 درجة على إدخال وإخراج كابلات USB؟

ج: لا، تصميم الزاوية القائمة 90 درجة مُحسَّن لتوفير المساحة دون المساس بسهولة إدخال/إخراج الكابل. إنه يناسب تمامًا تصميمات الأجهزة المدمجة.