Обжим плоского шлейфа разъемами IDC и FDC

03.11.14

Плоский шлейф. Общие сведения

Плоский шлейф вкупе с разъемами типа IDC, FDC и прочими подобными считаю одним их наигениальнейших изобретений человечества. Плохо ли – за полторы минуты изготовить соединитель, состоящий из 40 проводов? Есть мнение, что это весьма и весьма неплохо. К тому же плоский шлейф (это у которого расстояние между проводами 1,27мм) имеет сечение жилы около 28AWG, что в переводе на нормальный язык составляет 0,075мм² в наихудшем случае. Это теоретически позволяет пропускать через одну жилу ток до 0,45А/0,75А (для расчетной плотности тока 6А/мм² и 10А/мм² соответственно), а в реальности одна отдельно взятая жила шлейфа практически не греется и при токе в 2А. Но даже и 0,45А – весьма неплохая цифра, особенно для «логических» схем.

В связи с удобством и быстротой изготовления, использую данный тип соединения практически во всех своих поделках. После разъемов WF-xx и прочих подобных плоский шлейф – просто песня. А посему – неплохо бы уметь мастерить из него соединители.

Обжим шлейфа разъемом IDC

Наверное, лучше всего для изготовления соединителей из плоского шлейфа подходят спецприблуды для обжима IDC разъемов (кримперы). Однако, лично у меня такого нет (хотя и пользую шлейфяные соединители более 10 лет). Дело тут не в цене (которая, кстати, совсем невелика), а в элементарной забывчивости. Когда кримпер не нужен, купить его, естественно, забываешь, а когда нужен – покупать уже некогда. Ну и так до следующего раза. Конечно, если бы без спецприблуды было никак – она была бы довольно скоро приобретена. Но оказалось так, что для обжима плоского шлейфа разъемами IDC и FDC (а других я, как и большинство радиолюбителей, и не использую) нужны всего лишь обычные тиски.

Процесс обжима плоского шлейфа разъемами IDC и FDC рассмотрим на примере коннекторов IDC-14 и FDC-14. Для работы нам понадобится сам шлейф с разъемами, тиски и костыли в виде разъема IDC-40, отрезанного со старого IDE-шного кабеля для жесткого диска компьютера:

Как будет понятно в дальнейшем, не обязательно использовать именно IDC-40, р́авно как и поганить рабочий кабель для винта. Просто именно я использую именно разъем IDC-40 (так уж сложилось исторически, поскольку IDE-шных кабелей у нас на работе – как грязи). Кстати, нужно брать разъем без верхней скобы, т.е. тот, который наколот посередине шлейфа:

Итак, начнем с разъема IDC. Для начала надо его разобрать – снять верхнюю скобу:

Затем просовываем шлейф между торчащими контактами разъема (т.н. «ласточкин хвост») и оставшейся пластмассовой защелкой и сжимаем полученную конструкцию пальцами для фиксации шлейфа в разъеме. После этого нужно выровнять шлейф – угол между ним и разъемом должен быть как можно ближе к 90 градусам:

Если шлейф не выровнять, это может повлечь за собой замыкания между его жилами (у меня такое бывало по первости). А еще лучше сразу приучить себя первую жилу шлейфа (это которая помечена) соединять с первым контактом разъема IDC/FDC (обычно помечен треугольником). Это позволит в дальнейшем избежать путаницы и неправильно обжатых соединителей.

Далее тащим всё это к тискам и слегка зажимаем в них разъем со шлейфом. Именно слегка: пока со всей дури затягивать не надо. После этого нужно продвинуть разъем ближе к центру губок тисков. Ну а дальше можно со спокойной душой завершать обжим – просто сдавить IDC тисками до упора:

Всё, как таковой процесс обжима завершен.

Однако, после этого обычно из разъема торчит небольшой огрызок шлейфа. Если надо красоты – можно этот огрызок ср́езать канцелярским ножом или, на крайняк, обычными ножницами:

Ну и последний штрих – для уменьшения механической нагрузки на место соединения шлейфа и контактов коннектора IDC можно установить на разъем верхнюю скобу. Для этого заворачиваем шлейф, одеваем скобу и пальцами сжимаем полученную конструкцию:

Скоба защелкивается довольно легко, и тисков здесь не надо – хватает усилия пальцев.

Ну и теперь можно себя поздравить – шлейф обжат разъемом IDC:

В завершение хотел бы добавить вот что. Хотя дополнительная верхняя скоба и облегчает жизнь обжатого разъема, она также довольно нехило увеличивает его общую высоту. В ряде же поделок это является недопустимым, поскольку максимальная высота ограничена выбранным корпусом устройства, и разъем с верхней скобой туда просто не залезет. В этом случае вполне можно обойтись и без скобы, только разъем IDC нужно втыкать и выдирать из платы очень аккуратно. Общее правило (не только, кстати, для плоского шлейфа) – не дергать за провод, все механические нагрузки прикладывать только к самом́у разъему.

Ну и небольшой апдэйт. Как правильно подсказывают знающие камрады, я совсем не коснулся темы «перекрестных» соединений. Зачем они вообще нужны – разговор отдельный, и в рамках данной заметки не особо важный. Грубо говоря, перекрестный шлейф – это такая же херовина, что описана выше, только два соседних пр́овода у нее «перепутаны». Типичный пример использования перекрестного соединения – подключение преобразователя RS232/RS485 к исполнительным модулям вместо микроконтроллера. В этом случае линии RXD и TXD должны быть волшебным образом поменяны местами. Более подробное рассмотрение данного вопроса потребовало бы отдельной заметки, посему здесь просто покажу, как подобные перекрестные шлейфы изготавливать.

Итак, исходные данные те же – кусок шлейфа и разъем IDC. Пусть нам надо «перепутать» контакты №№1 и 2. Не вопрос – берем шлейф и отковыриваем от него соответствующие провод́а примерно на 4-5см. Ну а дальше переворачиваем эти два пр́овода, и придерживаемся прежней логики – засовываем провод́а в разъем, обжимаем его в тисках и обрезаем излишки шлейфа:

В итоге получаем перекрестный кабель, подобный, кстати, «классике» – перевернутому шлейфу для флоппи-дисководов. Ну а мы переходим к следующему разделу данной заметки.

Обжим шлейфа разъемом FDC

Процесс обжима плоского шлейфа разъемом FDC полностью аналогичен процессу обжима разъемом IDC. Разница только в одном – в отличие от IDC, разъем FDC нельзя тупо засунуть в тиски, ибо при этом погнутся все контакты разъема (это которые впаиваются в плату). И тут нам на помощь приходят костыли – в моем случае это разъем IDC-40, отрезанный от кабеля IDE.

Итак, точно также вставляем шлейф в разъем и выравниваем его. Затем берем костыль и вставляем полученную конструкцию в его дырки:

И, как нетрудно догадаться, вот такой бутерброд уж́е можно совать в тиски и зажимать его – контакты разъема FDC надежно спрятаны в разъеме-костыле. Ну и, исходя из этого, дальнейшие действия будут полностью совпадать с действиями по обжиму разъема IDC. Вставляем бутерброд в тиски, чуть зажимаем, сдвигаем ближе к центру и сжимаем разъем FDC до упора:

Шлейф обжат:

Торчащий огрызок шлейфа можно отрубить канцелярским ножом:

а затем насладиться плодами своих усилий:

Кстати - как нетрудно заметить, при достаточной длине шлейфа в качестве костыля можно использовать разъем IDC, который находится на другой стороне шлейфа (естественно, он уже должен быть заранее обжат). Единственное условие - верхнюю дополнительную скобу на IDC необходимо устанавливать только после обжима разъема FDC.

Ну а если остались какие-то неясности, можно посмотреть документальный фильм про обжим плоского шлейфа.

На этом всё. Желаю удачи при работе с плоским шлейфом!

Обсудить эту заметку можно здесь