连接器材料选用汇总
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黏度( viscosity )：黏度是塑膠射出成型的一項重
要特性，黏度越高，流動阻力越大，流動越困難。 對熱塑性塑膠而言，黏度是塑料成分、溫度、壓力 及剪切率的函數。一般而言，黏度會隨著溫度升高 而降低。
因應Cost-down的趨勢選用價格較低塑料考量因素
✓不同塑料間的特性差異，如縮水率、耐熱 溫度、成型難易度等。
➢非結晶性塑料---非結晶性塑料其高分子鏈凌亂糾 纏，在凝固過程中並沒有晶格結構生成。非結晶性 塑料無明顯的相轉移溫度。特性為多具透明外觀、 各方向性質差異不大。常見有PS、PVC、PC等。
玻璃轉移溫度( Tg )：是指塑料的高分子鏈結在微
觀開始具有大鏈結運動的溫度。若塑料處於較玻璃 轉移溫度高的溫度下，分子鏈結可自由運動，塑件 呈現柔軟的橡膠態；若塑料處於較玻璃轉移溫度低 的溫度下，分子鏈結被凍結，塑件呈現剛硬的玻璃 狀態。所以說玻璃轉移溫度是塑料發生玻璃態-橡膠 態相轉移的溫度。一般連接器塑膠件的應用溫度範 圍應取在玻璃轉移溫度之下。
正向力是連接器最重要的參數之一，可利用此數據 與接觸壓力的關係，評估電氣完整性及穩定性。
材料電阻計算
RB
(m)
17.24 103
L A
L : 端子導電長度 (mm) A : 端子截面積 (mm2) σ : 導電率 (%)
磷青銅(C5191, 5210)的導電率約為13%，黃 銅(C2600)導電率約26%，BeCu and C7025 則可達到40%，因此選擇端子材料是降低接 觸電阻最有效的方法，可降為原來的1/2-1/3。
LCP
ε 4.0~4.2
高剛性及強度 高耐溫姓 高流動性 尺寸安定性 低然性 （UL94V-0）
異向性 低熔合強度
PPS* PA46 PA6T sPS
3.8,2.5*
3.8
4.2~4.5
較高韌性，易延 展 高剛性 低燃性 耐化學品性 低吸水性Байду номын сангаас尺寸 安定性
易生毛邊 流動性差 耐溫較交連型 PPS低，但加工 較不易交連
易生毛邊 較低韌性、易脆 結晶速度慢、成型 時長 極性高、不易離模 耐溫較低
結晶性 Vs 非結晶性塑料
➢結晶性塑料---結晶性塑料其高分子鏈排列整齊， 在凝固過程中有晶格結構生成，並依照固定樣式排 列高分子鏈，因此在相變化發生如溶解時，需突破 晶格結構的能量障壁，使晶格結構崩潰。結晶性塑 料具備明顯的相轉移溫度及潛熱。特性為不透明、 異向性(anisotropic)、明顯而狹窄的相變化區。依結 晶度的高低，一般而言又有半結晶性的分類。常見 的結晶性塑料有Nylon、PE、PP等
✓進入高頻時代，更換塑料時需考量塑料的 介電係數〈permittivity〉對電容值得影響 。但若是連接器無高頻考量，則較無須考 慮介電係數對電容值的影響。
Capacitance( C ) =ε A/d
1/ jwC 容抗與頻率成反比
連接器材料選用
端子材料選用
端子材料的選擇，是基於製造成型及強度性質上的綜 合考量，必須確保其正向力能維持電氣穩定性。基材 的選擇與所使用的電鍍系統有關，鍍層也是材料選用 重要的一環。
結晶度高 耐高溫性 高韌性 抗蠕變性 耐化學品性
高吸水性，吸 濕後的抗溫性 不足 吸水後及過 IR熔接後尺寸 安定性不佳
耐高溫性 高強度 抗蠕變性 耐化學品性 低吸水性 尺寸安定性 不易出毛邊
低結晶度 射出溫度範圍 較窄 韌性低
2.6~3.1
流動性佳 低吸水性 抗蠕變性 高剛性 比重輕、成本低 單體成本低、價格 低
依產品定位，選擇適當塑料
I. ---Pin through依產品使用環境，選擇 合適塑料 hole Vs SMT ---Desktop Vs Mobile
II. 依產品成型難易，選擇合適塑料 III. 依產品價格選擇合適塑料
需了解塑料基本特性，方能做出合適的選擇
耐高溫塑膠特性
Advantages Disadvantages
接觸電阻設計
接觸電阻包含端子材料電阻和接觸點電阻兩項和。 一般連接器設計使用100gf 的正向力設計，接觸
端電阻可設定為 6.5 m-ohm，再加上端子材料電
阻即是接觸電阻。Rc=300/Nf+3.5
高導電率材料選用對降低接觸電阻效果最顯著， 增加正向力對降低接觸電阻沒有效果。
接觸端的半徑對接觸電阻值沒有顯著影響。 高電流連接器設計之重點在降低接觸電阻，降低
連接器材料選用
端子材料主要性質:
1. 物理性質: 比重 , 導電率 ….
2. 機械性質: 抗張強度 , 伸長率 , 硬度 …
塑膠材料主要性質:
1. 物理性質: 比重 , 介電常數 , 黏度... 2. 機械性質: 抗張強度 , 衝擊強度 … 3. 其他性質: 耐燃性 , 模收縮率 , 熱變形
溫度 , 結晶度 ….
接觸電阻的主要方法為 1.選擇高導電率的端子材 料，2. 增加端子截面積。
應力釋放設計
應力釋放：當材料在受應力及溫度環境下，長 時間所造成的正向力下降的現象，稱為應力釋 放，通常以原受力的百分比表示。
溫度越高，受力時間越長，應力釋放的越大
一般規定應力釋放在 3000 hr 以上仍然能維持 70%以上的力量才合乎設計的原則。
連接器材料選用
Angel Yang
2005.10.05
連接器材料選用
端子: C5191 , C5210 ( 0 1/4H 1/2H H EH SH )
C2600 ( 0 1/4H 1/2H H EH ) JIS BeCu , TiCu . 塑膠: Nylon PA46 PA66 6T 9T , PPS , PCT , PBT , LCP , SPS …….. 外殼 , 補強腳 , 螺絲 ….. 電鍍: 鍍金 , 鍍錫 , 鍍銀 …..
連接器塑膠材料選用
SLOT 1 : Nylon PA66 PA6T , PCT , PPS , PBT , SPS .
DIMM/SIMM : Nylon PA46 PA66 PA6T , LCP PBT .
D-SUB : PBT , PCT , Nylon PA6T . PCI : PPS , PCT , Nylon PA66 , PBT . FPC/BTB : LCP , Nylon PA46 PA6T , PPS .
要特性，黏度越高，流動阻力越大，流動越困難。 對熱塑性塑膠而言，黏度是塑料成分、溫度、壓力 及剪切率的函數。一般而言，黏度會隨著溫度升高 而降低。
因應Cost-down的趨勢選用價格較低塑料考量因素
✓不同塑料間的特性差異，如縮水率、耐熱 溫度、成型難易度等。
➢非結晶性塑料---非結晶性塑料其高分子鏈凌亂糾 纏，在凝固過程中並沒有晶格結構生成。非結晶性 塑料無明顯的相轉移溫度。特性為多具透明外觀、 各方向性質差異不大。常見有PS、PVC、PC等。
玻璃轉移溫度( Tg )：是指塑料的高分子鏈結在微
觀開始具有大鏈結運動的溫度。若塑料處於較玻璃 轉移溫度高的溫度下，分子鏈結可自由運動，塑件 呈現柔軟的橡膠態；若塑料處於較玻璃轉移溫度低 的溫度下，分子鏈結被凍結，塑件呈現剛硬的玻璃 狀態。所以說玻璃轉移溫度是塑料發生玻璃態-橡膠 態相轉移的溫度。一般連接器塑膠件的應用溫度範 圍應取在玻璃轉移溫度之下。
正向力是連接器最重要的參數之一，可利用此數據 與接觸壓力的關係，評估電氣完整性及穩定性。
材料電阻計算
RB
(m)
17.24 103
L A
L : 端子導電長度 (mm) A : 端子截面積 (mm2) σ : 導電率 (%)
磷青銅(C5191, 5210)的導電率約為13%，黃 銅(C2600)導電率約26%，BeCu and C7025 則可達到40%，因此選擇端子材料是降低接 觸電阻最有效的方法，可降為原來的1/2-1/3。
LCP
ε 4.0~4.2
高剛性及強度 高耐溫姓 高流動性 尺寸安定性 低然性 （UL94V-0）
異向性 低熔合強度
PPS* PA46 PA6T sPS
3.8,2.5*
3.8
4.2~4.5
較高韌性，易延 展 高剛性 低燃性 耐化學品性 低吸水性Байду номын сангаас尺寸 安定性
易生毛邊 流動性差 耐溫較交連型 PPS低，但加工 較不易交連
易生毛邊 較低韌性、易脆 結晶速度慢、成型 時長 極性高、不易離模 耐溫較低
結晶性 Vs 非結晶性塑料
➢結晶性塑料---結晶性塑料其高分子鏈排列整齊， 在凝固過程中有晶格結構生成，並依照固定樣式排 列高分子鏈，因此在相變化發生如溶解時，需突破 晶格結構的能量障壁，使晶格結構崩潰。結晶性塑 料具備明顯的相轉移溫度及潛熱。特性為不透明、 異向性(anisotropic)、明顯而狹窄的相變化區。依結 晶度的高低，一般而言又有半結晶性的分類。常見 的結晶性塑料有Nylon、PE、PP等
✓進入高頻時代，更換塑料時需考量塑料的 介電係數〈permittivity〉對電容值得影響 。但若是連接器無高頻考量，則較無須考 慮介電係數對電容值的影響。
Capacitance( C ) =ε A/d
1/ jwC 容抗與頻率成反比
連接器材料選用
端子材料選用
端子材料的選擇，是基於製造成型及強度性質上的綜 合考量，必須確保其正向力能維持電氣穩定性。基材 的選擇與所使用的電鍍系統有關，鍍層也是材料選用 重要的一環。
結晶度高 耐高溫性 高韌性 抗蠕變性 耐化學品性
高吸水性，吸 濕後的抗溫性 不足 吸水後及過 IR熔接後尺寸 安定性不佳
耐高溫性 高強度 抗蠕變性 耐化學品性 低吸水性 尺寸安定性 不易出毛邊
低結晶度 射出溫度範圍 較窄 韌性低
2.6~3.1
流動性佳 低吸水性 抗蠕變性 高剛性 比重輕、成本低 單體成本低、價格 低
依產品定位，選擇適當塑料
I. ---Pin through依產品使用環境，選擇 合適塑料 hole Vs SMT ---Desktop Vs Mobile
II. 依產品成型難易，選擇合適塑料 III. 依產品價格選擇合適塑料
需了解塑料基本特性，方能做出合適的選擇
耐高溫塑膠特性
Advantages Disadvantages
接觸電阻設計
接觸電阻包含端子材料電阻和接觸點電阻兩項和。 一般連接器設計使用100gf 的正向力設計，接觸
端電阻可設定為 6.5 m-ohm，再加上端子材料電
阻即是接觸電阻。Rc=300/Nf+3.5
高導電率材料選用對降低接觸電阻效果最顯著， 增加正向力對降低接觸電阻沒有效果。
接觸端的半徑對接觸電阻值沒有顯著影響。 高電流連接器設計之重點在降低接觸電阻，降低
連接器材料選用
端子材料主要性質:
1. 物理性質: 比重 , 導電率 ….
2. 機械性質: 抗張強度 , 伸長率 , 硬度 …
塑膠材料主要性質:
1. 物理性質: 比重 , 介電常數 , 黏度... 2. 機械性質: 抗張強度 , 衝擊強度 … 3. 其他性質: 耐燃性 , 模收縮率 , 熱變形
溫度 , 結晶度 ….
接觸電阻的主要方法為 1.選擇高導電率的端子材 料，2. 增加端子截面積。
應力釋放設計
應力釋放：當材料在受應力及溫度環境下，長 時間所造成的正向力下降的現象，稱為應力釋 放，通常以原受力的百分比表示。
溫度越高，受力時間越長，應力釋放的越大
一般規定應力釋放在 3000 hr 以上仍然能維持 70%以上的力量才合乎設計的原則。
連接器材料選用
Angel Yang
2005.10.05
連接器材料選用
端子: C5191 , C5210 ( 0 1/4H 1/2H H EH SH )
C2600 ( 0 1/4H 1/2H H EH ) JIS BeCu , TiCu . 塑膠: Nylon PA46 PA66 6T 9T , PPS , PCT , PBT , LCP , SPS …….. 外殼 , 補強腳 , 螺絲 ….. 電鍍: 鍍金 , 鍍錫 , 鍍銀 …..
連接器塑膠材料選用
SLOT 1 : Nylon PA66 PA6T , PCT , PPS , PBT , SPS .
DIMM/SIMM : Nylon PA46 PA66 PA6T , LCP PBT .
D-SUB : PBT , PCT , Nylon PA6T . PCI : PPS , PCT , Nylon PA66 , PBT . FPC/BTB : LCP , Nylon PA46 PA6T , PPS .