Der Steckverbinder ist eine elektrische Komponente, mit der elektrische Leiter miteinander verbunden werden. Mit einer
Steckverbindung können Verbindungen mit dem entsprechendem Gegenpart hergestellt und auch getrennt werden. Der Unterschied zwischen Steckverbindern
und Steckern ist darin zu sehen, dass Steckverbinder mehr Kontakte haben, indirekt gesteckt werden, meistens an einer austauschbaren Leiterplatte befestigt sind und das Gegenstück an einem Baugruppenträger oder einer Hauptplatine
montiert ist.
Steckverbinder bestehen aus dem Kontaktträger mit den Kontaktelementen und gegebenenfalls einem Steckverbinder-Gehäuse.
Bei dem Kontaktträger handelt es sich um eine Kunststoffform in die die Kontaktelemente eingefügt werden und gegeneinander isoliert sind.
Das Steckverbindergehäuse
Das
Gehäuse schützt die Kontaktelemente und sorgt für den Berührungsschutz. Es kann aus Kunststoff oder Metall
bestehen und eine
Codierung haben, die ein Verdrehen des Steckverbinders unmöglich macht. Metallgehäuse reduzieren darüber hinaus die Störstrahlung
und verbessern die
EMV.
Zur
Sicherung des Steckverbinder-Gehäuses kann dieses eine mechanische
Verriegelung
haben, die dazu dient den Steckverbinder bei starker mechanischer Beanspruchung im Kontaktzustand zu
halten. Bei den Verriegelungen unterscheidet
man zwischen Bügelverriegelung, Drehverriegelung und Spindelverriegelung. Die Bügelverriegelung benutzt Bügel, die erst dann in ihre Endposition geschoben werden können, wenn die
beiden Teile des Steckverbinders vollständig zusammengesteckt sind. Andere Sicherungstechniken benutzen Schrauben mit denen der Steckverbinder befestigt wird. Runde Steckverbinder
arbeiten mit Drehverriegelung.
Die Kontaktebenen der Steckverbinder
Die Kontaktebene eines Steckverbinders ist durch die Anzahl der
Kontaktelemente und Reihen, durch die Kontaktabstände, das
Rastermaß, dem Kontaktprinzip und dem Kontaktmaterial sowie der Anzahl der
Steckzyklen hinreichend beschrieben. Beim Rastermaß, das in
DIN 40801 festgelegt ist, handelt
es sich um den Abstand zweier benachbarter Rasterlinien für den
Anschluss der Kontaktelemente. Bei gedruckten Schaltungen betragen die
Rastermaße 2,54 mm, entsprechend 0,1", 1,27 mm (0,05"), 0,635 mm (0,025") und 0,254 mm (0,01"). Des Weiteren gibt es metrische Maße von 2,5 mm, 2,0 mm, 1,25 mm, 1,0 mm und 0,5 mm.
Als Kontaktprinzip benutzen Steckverbinder die Technik des Federkontaktes mit elastischen Kontaktelementen oder Messerkontakte mit starren
Kontaktelementen. Das Kontaktmaterial hängt von den geforderten Eigenschaften wie dem
Kontaktwiderstand, der Steckhäufigkeit und den Umwelteinflüssen
ab, denen die Steckverbinder ausgesetzt sind. Meistens bestehen die Kontakte aus
Kupfer oder Kupferlegierungen, sie können aber auch aus
Silber,
Gold, Zinn, Nickel oder
Palladium sein.
Ist der Steckverbinder an eine
flexible Leiterplatte angeschlossen, dann handelt es sich um einen FPC-Steckverbinder, ist er an ein
Flachbandkabel angeschlossen, dann ist es ein FFC-Steckverbinder.
Die Anschlusstechnik der Steckverbinder
Für
die
Leiterplattenherstellung kann die Anschlusstechnik der Steckverbinder für
THR-Technik
oder
SMT-Technik ausgeführt sein. Neben den konstruktiven Kenndaten
spielen bei Steckverbindern
die Bestromung und die damit in Zusammenhang stehende
Wärmeableitung eine wichtige Rolle. Diese Spezifikationen sind in
IEC
60512 festgelegt. Bedingt durch hohe
Datenraten von mehreren
Gigabit pro Sekunde, die über
Steckverbinder übertragen werden, spielen das
Übersprechen zwischen den Kontakten und die HF-Tauglichkeit eine wesentliche Rolle.
