Guía visual de tipos de conectores para PCB

Al elegir los componentes para el diseño de tu PCB, tienes muchas opciones. Analizar los diferentes tipos de conectores puede resultar confuso. Las decisiones iniciales que tomes afectarán la disposición de la placa, el diseño de la carcasa y el rendimiento de tu producto.

Esta guía aclarará tus dudas. Te mostraremos los tipos de conectores más comunes que utilizan los diseñadores de PCB. Aprenderás a diferenciarlos, dónde usarlos y qué debes tener en cuenta.

Principales conclusiones

• Agrupa los conectores según lo que conectan. Los tres grupos principales son placa a placa (B2B), cable a placa (WTB) y cable a cable (WTW). Esto facilita encontrar lo que necesitas.
• Utilice el conector adecuado para la tarea.  Considere factores clave como la corriente nominal, el número de pines y los ciclos de acoplamiento. Siempre verifique estos valores con la hoja de datos del fabricante y las normas industriales pertinentes, como IEC.
• Conozca los tipos más comunes. Familiarizarse con los conectores de pines, los conectores FPC y los puertos USB cubrirá la mayoría de sus proyectos.

Cómo interpretar los conectores de PCB

Comencemos con un truco sencillo para organizar el caos. La mejor manera de clasificar todos los conectores es hacerse una pregunta simple: ¿Qué conecta?

Casi todos los conectores pertenecen a uno de tres grupos principales. SOULINNuestro catálogo de productos está organizado en torno a estas aplicaciones principales para ayudar a los ingenieros a encontrar rápidamente lo que necesitan. Puedes ver esta estructura en nuestro categorías principales de productos

Las categorías principales

• De junta directiva a junta directiva (B2B): Estos conectores unen dos placas de circuito sin necesidad de cables. Sirven para apilar placas o para conectar una tarjeta pequeña a una más grande.
• Cable a placa (WTB): Estos conectan cables desde un componente externo (como una batería, un sensor o un interruptor) a la PCB. Para más información, consulte nuestro... Guía completa de selección de conectores de cable a placa.
• De cable a cable (WTW): Estos conectores unen un cable con otro, actuando como un punto de empalme en un mazo de cables.

La enciclopedia visual de conectores comunes de PCB

Analicemos los tipos específicos de conectores de placas de circuitos que encontrarás en diseños reales. Para cada uno, te mostraremos una imagen y explicaremos qué lo hace único.

Conectores de placa a placa

Esto sirve para cuando necesitas que tus placas de circuito impreso se comuniquen directamente entre sí.

Conectores y enchufes

Son como los bloques de Lego del mundo de la electrónica. Los conectores de pines son la forma más básica de conectar dos placas. Se obtiene un conjunto de pines macho (el conector) y un zócalo hembra correspondiente. Son sencillos, económicos y están por todas partes.

• Cosas que debes saber:
  • Tono: La separación entre pines. 2,54 mm (0,1") es el paso clásico compatible con placas de prototipos, mientras que los diseños de alta densidad suelen utilizar 1,27 mm, 1,0 mm o incluso menos.
  • Patas: Puede ser un solo pin o tener más de 80 pines en dos filas.
• Dónde los verás:
  • Conectar “shields” a Arduinos o “HATs” a una Raspberry Pi.
  • Conexión de HATs de Raspberry Pi.
  • Puertos para herramientas de programación como un depurador JTAG.

Al seleccionar conectores de pines para su diseño, la calidad es fundamental. SOULIN's Cabezales con pasadores de paso de 2,54 mm Ofrecen contactos chapados en oro para una conductividad y resistencia a la corrosión superiores. Sus carcasas de plástico reforzado también proporcionan una mayor durabilidad durante inserciones repetidas en comparación con las opciones estándar.

Conectores de entrepiso

Cuando se necesita apilar paneles en paralelo, como los pisos de un edificio de gran altura, se requiere un conector de entrepiso. Estos conectores sofisticados están diseñados para enlaces de alta velocidad y alta densidad en una configuración compacta y apilada.

• Cosas que debes saber:
  • Altura de apilamiento: Están diseñadas para crear una distancia específica entre tablas, a menudo especificada en milímetros (por ejemplo, de 4 mm a 10 mm)..
  • Densidad alta: Empaqueta cientos de alfileres en un espacio minúsculo.
  • Alta velocidad: Diseñado para manejar señales de datos rápidas sin distorsionarlas, a menudo con impedancia controlada clasificada para velocidades multigigabit.
• Dónde los verás:
  • Equipos de comunicaciones y servidores complejos.
  • Sistemas embebidos avanzados con múltiples placas apiladas.

Conectores de placa base

Los conectores de placa base se utilizan en sistemas de gran tamaño donde múltiples tarjetas de expansión se conectan a una placa base gigante. Están diseñados para ser increíblemente robustos y manejar enormes cantidades de datos.

Cosas que debes saber: 

• Escabroso: Diseñado para ofrecer fiabilidad y múltiples conexiones.
• Rápido: Diseñado para protocolos a nivel de sistema como PCIe. Muchos cumplen con los estándares establecidos por PICMG (Grupo de fabricantes de ordenadores industriales PCI).

Dónde los verás:

• Servidores de centros de datos y conmutadores de red.
• Bastidores de telecomunicaciones.

Conectores de borde de tarjeta

Es posible que veas estos conectores. Si alguna vez has instalado una tarjeta gráfica o un módulo de RAM en un PC, has usado un conector de borde de tarjeta. Lo interesante es que una mitad del "conector" es simplemente un conjunto de pistas chapadas en oro justo en el borde de la placa más pequeña.

• Cosas que debes saber:
  • Bajo costo: La parte “macho” forma parte de la placa de circuito impreso, por lo que solo se compra el conector.
  • Estandarizado: Sigue las reglas para PCIe, M.2 y memoria de ordenador. Por ejemplo, los conectores PCIe siguen las especificaciones de la PCI SIG (Grupo de Interés Especial en Interconexión de Componentes Periféricos), que garantiza la interoperabilidad entre placas base y tarjetas de diferentes fabricantes.
• Dónde los verás:
  • Placas base para PC compatibles con GPU, SSD y tarjetas Wi-Fi.
  • Ranuras de RAM.

Conectores de cable a placa

Este grupo es el enlace de tu PCB con el mundo exterior.

Conectores FFC/FPC

¿Alguna vez te has preguntado cómo esas cosas tan finas como el papel, cables flexibles ¿Cómo se conectan los conectores dentro de una laptop? La respuesta son los conectores FFC (Cable Plano Flexible) o FPC (Circuito Impreso Flexible). Antes de elegir, es fundamental conocer... Diferencias entre cables FFC y FPC y consulta nuestro Guía técnica de conectores FPC/FFC para detalles precisos.

• Cosas que debes saber:
  • Fuerza de inserción cero (ZIF): La mayoría tienen un pequeño pestillo de bloqueo. Se levanta, se introduce el cable con cuidado y se presiona el pestillo hacia abajo para bloquearlo.
  • Perfil bajo: Son extremadamente planas, lo cual es perfecto para dispositivos delgados.
    • Nota: Tenga en cuenta su durabilidad limitada. Muchos conectores FPC comunes tienen una vida útil de solo 10 a 20 ciclos de conexión/desconexión. No están diseñados para una conexión/desconexión frecuente por parte del usuario.
• Dónde los verás:
  • Prácticamente todos los smartphones, ordenadores portátiles y cámaras contienen pantallas, sensores y teclados.

SOULIN ofrece una variedad de Conectores FFC/FPCDiseñados para aplicaciones críticas, ofrecen una calidad y un rendimiento inigualables. Cada conector se adapta a aplicaciones y requisitos de rendimiento específicos. Encuentre los conectores adecuados según sus necesidades.

Conectores de E/S (Entrada/Salida)

Estos son los puertos que ves y tocas en la parte exterior de un dispositivo.

Conectores USB

El bus serie universal (USB) es el estándar tanto para la carga como para la transferencia de datos. Desde el antiguo y voluminoso USB-A hasta el moderno y reversible USB-C, son imprescindibles para la mayoría de los dispositivos.

• Cosas que debes saber:
  • Estandarizado: Las especificaciones se rigen por la Foro de Implementadores USB (USB-IF)El uso de un conector certificado es fundamental para el cumplimiento de las normas y el rendimiento. Por ejemplo, la especificación del cable y conector USB Tipo-C define los pines para la transmisión de datos y alimentación de alta velocidad.
  • Energía y datos: Puede cargar un dispositivo y transferir datos a través del mismo cable.
• Dónde los verás:
  • Puedes encontrarlos en teléfonos, ordenadores, cargadores y juguetes.

Conectores modulares (RJ45)

Probablemente lo conozcas como el puerto Ethernet. El RJ45 es el conector estándar para conexiones a internet por cable. Tiene una pequeña pestaña de plástico que encaja en su lugar para una conexión segura.

Cosas que debes saber:

• Pestaña de bloqueo: Se acopla a presión para una conexión física segura.
• Blindaje: A menudo se construyen con una carcasa metálica para bloquear el ruido eléctrico.

Dónde los verás:

• Enrutadores, módems, computadoras de escritorio y televisores inteligentes.

Conectores de alta frecuencia (RF)

Las señales de radio son delicadas. No se pueden enviar a través de cualquier cable o conector. Necesitan una ruta especial y controlada, y ahí es donde entran en juego los conectores de radiofrecuencia (RF).

Conectores SMA

Los conectores SMA son un tipo común de conector RF utilizado en antenas. Su diseño de rosca crea una conexión muy segura, lo cual es fundamental para una buena calidad de señal.

• Cosas que debes saber:
  • Impedancia de 50 ohmios: Están diseñados para cumplir con el estándar de 50 ohmios para equipos de radiofrecuencia, evitando la pérdida de señal.
  • Seguro: El cilindro roscado evita que se afloje por la vibración.
• Dónde los verás:
  • Antenas externas en los routers Wi-Fi.
  • Unidades GPS y equipos de prueba de radio.

Conectores U.FL

Los conectores U.FL son increíblemente pequeños. Su reducido tamaño los hace perfectos para conectar antenas dentro de dispositivos inalámbricos compactos como ordenadores portátiles y drones.

• Cosas que debes saber:
  • Extremadamente pequeño: Ocupa tan solo unos pocos milímetros cuadrados de espacio en la placa de circuito impreso.
  • A presión: Hace un pequeño “clic” cuando encaja correctamente.
    • Nota: Estos conectores son extremadamente delicados y suelen tener una vida útil de solo unos 30 ciclos de conexión. Utilice siempre una herramienta de extracción adecuada para desconectarlos; hacer palanca con un destornillador puede dañar fácilmente el conector o arrancar la almohadilla de la placa de circuito impreso.
• Dónde los verás:
  • En el interior de los ordenadores portátiles y las tabletas, se conecta la placa base a la antena Wi-Fi/Bluetooth.
  • Sobre controladores de vuelo de drones para transmisores y receptores de vídeo.

Cómo seleccionar el conector de PCB adecuado

Vale, son muchas opciones. ¿Cómo elegir la adecuada para tu proyecto? Debes sopesar tus necesidades eléctricas con el espacio físico disponible y tu presupuesto. Aquí tienes una breve lista de verificación con detalles específicos y comprobables que te ayudarán a decidir.

Desplácese horizontalmente para ver la tabla completa.

Factor	Pregúntate…	¿Por qué es un asunto importante?
Clasificación actual (A)	¿Cuánta energía necesita soportar?	Si se introduce una corriente de 3 A a través de un pin JST-PH común con una capacidad nominal de solo 2 A, se sobrecalentará, pudiendo derretir la carcasa de plástico y crear un riesgo de incendio.
Tensión nominal (V)	¿Cuál es el voltaje máximo que soportará?	Para diseños de alto voltaje (>30 VCA o >60 VCC), se requiere suficiente espacio entre los pines (distancia de fuga y aislamiento) para evitar arcos eléctricos peligrosos. Normas de seguridad como la IEC 62368-1 establecen estas distancias mínimas.
Integridad de la señal	¿Estoy enviando señales de datos muy rápidas?	La transmisión de datos de alta velocidad es delicada. Un conector incorrecto puede interferir y dañar la señal. Para protocolos como USB 3.0, PCIe o RF, utilice conectores con control de impedancia (50 Ω o 90 Ω).
Pitch	¿Cuánto espacio tengo?	Menor paso de conector = más conexiones en un área más pequeña. Un paso de 1,0 mm permite el doble de densidad de E/S que un conector de 2,0 mm en la misma longitud.
Número de agujas	¿Cuántas señales separadas (incluidas alimentación y tierra) necesito?	Siempre ten a mano algunos alfileres extra si puedes. Me lo agradecerás después.
Ciclos de apareamiento	¿Con qué frecuencia se conectará y desconectará este aparato?	Un puerto USB-C tiene una vida útil de al menos 10 000 ciclos. Un conector FPC interno podría tener una vida útil de solo 10 a 20 ciclos. Elija en consecuencia.
Ambiente	¿Estará a la intemperie? ¿Vibrará? ¿Se calentará?	Un conector para un motor de coche necesita ser mucho más resistente que uno para un mando a distancia de televisión.

Nota: Siempre verifique la hoja de datos del fabricante para conocer las especificaciones exactas de un conector. Nunca adivine.

Al comprender estas familias principales de conectores, podrá observar una placa de circuito impreso y saber exactamente cómo se conecta con otros componentes y con el resto del sistema. Si planifica sus necesidades de conectores desde el principio, tendrá menos problemas más adelante en el diseño.

¿Qué sigue?

Ahora tienes una base sólida. La próxima vez que veas una placa de circuito impreso, no solo verás un mar de plástico y metal confusos. Podrás identificar los conectores, los puertos USB y comprender cómo se comunican entre sí las diferentes partes del sistema.

Desde aquí, puedes profundizar en cualquiera de estas categorías. Al comprender primero las familias principales, estarás bien encaminado para dominar el mundo del diseño de PCB.

¿Listo para encontrar la pieza adecuada para tu proyecto?

La mejor manera de pasar de la teoría a la práctica es explorando componentes del mundo real.

Navega por Portafolio de productos SOULIN Para ver las especificaciones y los dibujos detallados de todos los tipos de conectores que se tratan en esta guía.

¿Tienes algún reto de diseño específico? Contacta con nuestro equipo de ingeniería.Podemos ayudarle a sopesar las ventajas e inconvenientes y a seleccionar el conector óptimo para su aplicación, ya sea para electrónica de consumo, sistemas automotrices o equipos industriales.

PREGUNTAS FRECUENTES