いかに低い接触抵抗を実現するかが、ゼロ挿入力 (ZIF) コネクタと低挿入力 (LIF) コネクタの重要な差別化要因となります。多くの LIF コネクタは、ロック機構を必要とせずに嵌合した場合、接触抵抗が約 30 mΩ と低くなります。 ZIF コネクタは通常、低い接触抵抗と確実な接続を実現するためにロック機構を必要とします。ただし、一部の LIF コネクタ (特に大型デザイン) にはロック機構も含まれています。
ZIF コネクタは、当初はラップトップ コンピュータ、モバイル デバイス、フラット パネル ディスプレイなどのアプリケーションで使用されていましたが、現在ではますます多くの分野で使用されています。もちろん、実際には挿入力が「ゼロ」ではありませんが、最小限の挿入力により、挿入または取り外し中に他のシステム要素が損傷するリスクが軽減されます。
ZIF コネクタは、接続中に大きな力を必要としないため、耐久性に優れています。これは、コネクタ、その接点、およびコネクタをホストするシステムの磨耗が少ないことを意味します。設計に応じて、ZIF はレバー、スライダー、ラッチ、ヒンジ、および複数の嵌合サイクルに耐え、強固な接続を提供できるその他の機構を使用して所定の位置にロックされます。
ZIFの種類と用途
ZIF コネクタは比較的小型、薄型、軽量である傾向があります。さまざまな業界の用途に適した、さまざまなピッチ、コンタクト、方向を備えています。 ZIF アプリケーションの一般的なクラスの 1 つは、フレキシブル フラット ケーブル (FFC) やフレキシブル プリント回路 (FPC) コネクタ、ディスプレイ コネクタ、およびシリアル アドバンスト コネクタなどの電線対基板コネクタです。 テクノロジー 接続 (SATA) コネクタ。
FFC および FPC コネクタは多用途性があるため、多くの場合、ZIF または LIF 実装を選択して利用できます (図1）。 FFC および FPC コネクタにより、次のようなアプリケーションでの高密度接続が可能になります。
- インフォテインメントや先進運転支援システム (ADAS) などの自動車システム
- ラップトップコンピュータやスマートフォンなどの家電製品
- LED照明システム
ZIF コネクタは、低電圧差動信号 (LVDS)、組み込みディスプレイ ポート (eDP)、モバイル産業プロセッサ インターフェイス (MIPI) などを含む、さまざまなディスプレイ インターフェイスをサポートできます。ディスプレイには次のようなさまざまな種類があります。
- 電子看板
- LCD およびOLEDパネル
- モニターとテレビ
- タッチスクリーン
SATA コネクタの主な用途は、ハードディスク ドライブ (HDD)、ソリッド ステート ドライブ (SSD)、光ディスク ドライブなどのストレージ デバイスをインターフェイス電子機器にリンクすることです。 ZIF コネクタのロック メカニズムは、ポータブル コンピュータ、データ センターおよびサーバー ストレージ システム、およびネットワーク接続ストレージ (NAS) デバイスにおける信頼性の高い高速データ転送をサポートします。
ZIF コネクタには多くの利点がありますが、制限もあります。たとえば、高電圧または大電流を必要とする接続には適していません。
LIFパネルコネクタ
LIF コネクタはさまざまな形式で利用できます。 LIF パネル コネクタは、高密度 I/O を含むさまざまな接続アプリケーションをサポートできます。半回転ひねるだけで所定の位置にロックされ、コネクタあたり 260 以上の I/O を備えた複数の信号、電源、RF 接点を組み込むことができます (図2）。これらの LIF コネクタは、単純なパドル スプリング コンタクト設計と比較して性能が向上した双曲面ピンおよびソケット コンタクトを使用しています。 RF 接点の定格は 2 GHz、電源接点の定格は最大 23 A です。
ハイパワーLIFコネクタ
LIF 電源コネクタは、産業用、軍事用、データセンター、電気自動車の充電、再生可能エネルギーの用途に使用できます。性能例には、接点あたり 6.4 A 定格の 100 mm ピンと接点あたり 9.1 A 定格の 180 mm ピンが含まれます。どちらも 600 V、最大温度上昇 30 °C です。 XNUMX 列の導体を使用して冗長接点を作成し、垂直抗力と接触抵抗を同時に低減します。複数の接点設計により、従来の設計と比較して挿入力が低く、電力損失が低く、サイクル寿命が長くなります。
挿入力は従来の設計に比べて 3 倍から 5 分の 2 に、接触抵抗は 3 から 10,000 分の XNUMX に下げることができます。垂直抗力が低いため、嵌合および抜去時の金属同士の摩耗が少なくなり、その結果 XNUMX サイクルの寿命が得られます。個々の導体は円形アセンブリに配置され、多数の平行な接触点が生成され、全体的な接触抵抗が低くなります (図3).
まとめ
ZIF および LIF コネクタは汎用性が高く、幅広いアプリケーションで使用されています。 ZIF コネクタは通常、信号接続と低電力接続に限定されますが、LIF 設計はピン数が多く、高電圧および高電流機能に対応できます。場合によっては、FPC 設計などのコネクタが ZIF および LIF オプションで利用可能です。
参考文献
大電流、低挿入力、低抵抗、長サイクル寿命のパワーコネクタのための新技術、Methode
より軽量な相互接続ソリューション、TE Connectivity
低挿入力コネクタ、MAC パネル社
ゼロ挿入力テクノロジーの解明、Riverdi
ZIF コネクタ: 信頼性の高い接続のためのガイド、電圧降下