connecteur mâle

Un connecteur mâle à broches est un connecteur composé de broches métalliques individuelles disposées en une ou plusieurs rangées parallèles, généralement soudées à une carte de circuit imprimé (PCB). Chaque broche est un conducteur rigide, généralement espacé de 2,54 mm (espacement standard), avec une section carrée ou ronde. Les broches dépassent de la surface de la carte de 8 à 11 mm et acceptent un connecteur femelle ou un fil de liaison poussé dessus. Cette simplicité fait des connecteurs mâles à broches le moyen le plus courant de dériver des signaux sur une carte de développement, un banc d'essai ou un panneau de production.

Les connecteurs mâles à broches sont disponibles en configurations à une, deux ou trois rangées. Les connecteurs à une rangée sont basiques : une ligne de broches utile pour l'alimentation, la masse ou un petit bus de données. Les connecteurs à deux rangées regroupent deux lignes parallèles dans le même encombrement ; un connecteur à 20 broches mesure environ 2,54 mm sur 5,08 mm à la base, réduisant deux fois le nombre de broches dans un espace minimal sur la carte. Les variantes à capot ajoutent un boîtier en plastique autour des broches pour guider les connecteurs et réduire le risque de fils croisés. Les connecteurs coudés plient les broches à 90 degrés, ce qui est utile lorsque l'espace vertical est limité mais que la portée horizontale est disponible.

Le processus de fabrication est simple : des broches en fil estampé ou étiré sont insérées dans un bloc isolant en plastique moulé par injection, puis soudées en une seule fois dans un four à vague ou à refusion. L'isolant est souvent en plastique phénolique ou polyamide, évalué à 260 °C, qui doit résister à la chaleur de la soudure. La capacité de courant par broche est modeste ; 2 ampères par broche est typique pour les connecteurs standard de 0,1 pouce de pas, bien que les connecteurs robustes puissent supporter 5 ampères ou plus. La résistance à travers une broche est généralement inférieure à 50 milliohms.

Modes de défaillance courants et confusion de dénomination

Les connecteurs mâles à broches tombent en panne principalement en raison de contraintes mécaniques. Des insertions et retraits répétés usent les surfaces de contact, augmentant la résistance et la chaleur. Les mauvaises soudures, en particulier autour de la base de la broche où la flexion mécanique concentre la contrainte, se fissurent sous les cycles thermiques. La corrosion du métal des broches (généralement du laiton ou de l'acier étamé) réduit la conductivité sur des mois ou des années dans des environnements humides. Parce que le connecteur d'accouplement est une douille passive sans mécanisme de verrouillage, une insertion partielle accidentelle est courante, entraînant des connexions intermittentes et de faux diagnostics.

Le terme « connecteur mâle à broches » est une norme industrielle mais cause parfois une confusion avec « connecteur » seul, qui dans la conception de PCB peut désigner tout connecteur de dérivation. Le terme plus ancien « barrette de broches » est moins courant maintenant. Les connecteurs femelles (qui ont des douilles femelles au lieu de broches) sont le partenaire d'accouplement et sont tout aussi courants ; ensemble, ils forment un système de connexion générique et réutilisable qui a dominé l'électronique de loisir et de prototypage depuis les années 1990. Le pas de 2,54 mm est défini par la norme CEI 61076, rendant les connecteurs mâles et femelles de différents fabricants compatibles.