ZIF Steckverbinder

ZIF Steckverbinder werden genutzt, um flexible, lösbare Verbindungen zwischen Leiterplatten zu ermöglichen. Sie kommen in verschiedenen Bereichen zum Einsatz, etwa in elektronischen Geräten wie Audio- und Videogeräten, Druckern, Displays oder auch in Industrie-Computern.

Die ZIF Stecker verbinden sogenannte Flexible Flat Cable (FFC), die in einem Laminierprozess hergestellt werden. Bei den flachen, flexiblen Kabeln sind die Leiter so positioniert, dass sie ohne zusätzliches Kontaktelement mit einem ZIF- oder LIF-Steckverbinder kontaktiert werden können.

Gleiches gilt für flexible Leiterplatten (Englisch: Flexible Printed Circuit, FPC), die jedoch in einem Ätzverfahren entstehen. Auch hier macht es die Position der Leiter am Ende möglich, den Kontakt mit einem ZIF oder LIF Steckverbinder ohne ein zusätzliches Kontaktelement herzustellen.

Herkömmliche LIF Steckverbinder verwenden meistens einen Stimmgabelkontakt oder nur eine einfache Kontaktfeder zur Kontaktierung von FFC und FPC. Die Fixierung des FFC im Steckverbinder erfolgt ausschließlich über die Kontaktkraft. Es gibt keine weitere Verriegelung oder Fixierung von FFC/FPC.
ZIF Steckverbinder hingegen bieten unterschiedliche Möglichkeiten der Verriegelung:

ZIF Steckverbinder mit Schieber (Slider)
Hierbei werden FFC oder FPC mit null Kraft in den Steckverbinder eingelegt. Anschließend kommt ein keilförmiger Schieber zum Einsatz. Durch den Schieber entsteht eine Kraft zwischen ZIF Kontakt und FFC/FPC.

ZIF Steckverbinder mit rotierender Verriegelung („Klappe“ oder „Piano-Verriegelung“)
Es handelt sich bei dieser Form der Verriegelung um die einfachere und schnellere Art, die Kontaktkraft nach dem Einlegen zur Wirkung zu bringen. Die FFC/FPC werden dazu in den ZIF-Stecker eingelegt und anschließend mit einer Klappe verriegelt.

Automatisch verriegelnde Steckverbinder
Wegen der einfachen Handhabung erfreuen sich automatisch verriegelnde Steckverbinder wachsender Beliebtheit.

Hier wird das FFC/FPC nur in den Steckverbinder eingeschoben. Die Kontaktkraft entsteht durch die Kontaktfeder. Zusätzlich verriegelt ein Mechanismus mit der Kontur des FFC/FPC. Um die automatische Verriegelung für FFC/FPC umzusetzen, benötigen diese immer eine gestanzte Kontur.

Konstruktionsbedingt entsteht bei diesen Steckverbindern immer eine Kontaktkraft beim Stecken und Lösen des FFC/FPC. Sie gehören also in die Gruppe der LIF Steckverbinder.

Für die bestmögliche Abstimmung der ZIF Stecker auf die verwendeten FFC Kabel oder FPC Leiterplatten müssen einige wesentliche Eigenschaften und Faktoren berücksichtigt werden.

Abmessungen und Toleranzen
In der Spezifikation eines ZIF- oder LIF-Steckers werden detaillierte Vorgaben zu den Abmessungen der FFC/FPC im Kontaktbereich gemacht. Diese Vorgaben sind vom Anbieter des FFC/FPC zu erfüllen. Nur so ist eine Kompatibilität – auch unter Einfluss von Temperatur, Vibrationen etc. – gegeben. Die FFC von ElectronAix erfüllen die Kompatibilitätskriterien.

Ein besonderes Augenmerk ist den Toleranzen zu widmen, wenn an den Enden verschiedene Steckverbinder verbunden werden sollen.

Konturen des FFC Kabels
FFC sind mit gerader oder gestanzter Kontur erhältlich. Beide Varianten haben ihre eigenen Vorzüge, aber auch jeweilige Nachteile:
 

• Steckverbinder für eine gerade Kontur von FFC/FPC sind eine kostengünstige Lösung. Ursprünglich waren alle ZIF Stecker und LIF Stecker so konstruiert, dass FFC/FPC an den Enden gerade geschnitten werden konnten, mit einer rechteckigen Form. Das ist für die Fertigung von FFC/FPC die einfachste und kostengünstigste Variante. Sie minimiert den Materialeinsatz und generell den Aufwand der Produktion.
  Ein Nachteil erwächst aus dem manchmal ungenauen Sitz von FFC/FPC im Steckverbinder.




 
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• Steckverbinder für eine gestanzte Kontur von FFC/FPC sorgen für eine zuverlässige Kontaktgabe. Wenn der optimale Sitz der FFC/FPC im Steckverbinder die höchste Priorität hat, ist diese Art Steckverbinder die bessere Wahl.
  Der Steckverbinder ist bei dieser Ausführung mit Aufnahmen versehen, die eine gestanzte Kontur am Ende des FFC verlangen. Da die Stanzung mit sehr kleinen Toleranzen von +/- 0,2 mm sehr genau ist, bewirkt diese Verbindung eine sehr präzise Positionierung und somit zuverlässige Kontaktgabe des FFC/FPC im Steckverbinder.

Im Hinblick auf die unterschiedlichen Verriegelungsoptionen für ZIF Stecker gilt: Automatisch verriegelnde Steckverbinder verlangen immer eine gestanzte Kontur. Bei ZIF Steckern mit Schieber oder Klappe kommt es auf die jeweilige Ausführung an, ob eine gestanzte Kontur erforderlich ist.

ZIF Steckverbinder sind vielseitig, können aber mit den richtigen Spezifikationen noch mehr. Dazu gehört etwa die Möglichkeit für Ground-Kontakte oder der Einsatz in Umgebungen mit sehr hohen bzw. sehr niedrigen Temperaturen.

FFC/FPC- Steckverbinder mit zusätzlichen Ground-Kontakten für LVDS oder Schirmung

Mittels einer oder mehrerer Ground-Lagen werden FFC/FPC auf eine Impedanz von 100 Ohm abgestimmt. Diese Ground-Lage braucht eine Kontaktierung. FFC/FPC-Steckverbinder für hohe Datenraten haben korrespondiere Kontakte für die Ground-Kontaktierung der FFC/FPC. Sie eignen sich dadurch für Datenraten von bis zu 10 Gbit/sec.

FFC/FPC-Steckverbinder für einen erweiterten Temperaturbereich

Passend zu den FFC und FPC sind einige Baureihen für einen Temperaturbereich von -40 bis +125/135°C erhältlich.

ZIF Stecker von ElectronAix – FFC/FPC und Steckverbinder aus einer Hand

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