通讯设备连接器，连接器高速信号传输原理

（报告撰写/作者：国森证券、付小勤）

1、连接器：信息传输的必备元件，产业发展机遇连接器：信息传输的必备元件连接器是用于在电子系统设备之间传输和交换电流或光信号的电子元件。连接器作为节点，可以独立地或与电缆结合，在器件、组件、设备和子系统之间传输电流或光信号，减少组成整个系统的系统之间的信号失真和能量，防止损耗变化。用于系统连接。根据传输介质的不同，连接器可分为电连接器、射频连接器、光连接器和流体连接器。评价指标：电气性能、机械性能、环境性能连接器的基本性能大致分为机械性能、电气性能、环境性能三类，并作为比较连接器产品时的标准指标而成为。插拔力、机械寿命、电气性能主要包括接触电阻、绝缘电阻、耐压等电气指标，而环境性能主要包括耐温、耐湿、耐盐雾、耐振动、冲击等指标反抗。光连接器除了机械和环境性能外，主要测试插入损耗、回波损耗等光学性能。连接器根据使用场景的不同，具有不同的功能特性和技术水平，例如在汽车领域，重点关注高电压、大电流、抗干扰等电气特性以及长期性能。动态工作环境下要求机械寿命长、抗振动冲击、具有优异的机械性能，通信领域的连接器要求特性阻抗、插入损耗、电压驻波比等电气指标，必须满足诸如低信号损耗、低驻波比和低微波泄漏。千亿规模不断增长的市场连接器作为基础零部件，在全球范围内拥有千亿规模的市场，并且还在持续增长。 Bishop Associates的数据显示，全球连接器市场从2011年的489亿美元增长到2020年的627亿美元，到2023年，全球连接器市场预计将超过900亿美元。其中，日本连接器市场保持快速增长，2011年连接器市场规模为112.96亿美元，2019年增长至194.77亿美元，年均增长率为7.05%，明显快于全球增长。同期利率。

2、需求分析：应用广泛，通信+新能源汽车是最大亮点连接器的应用领域和产品线广泛，连接器的下游应用领域也丰富，主要应用于各个领域。连接器的产品和类型也有很大差异。汽车：受益于汽车电气化和智能网联的最大下游应用汽车连接器是连接器最大的应用。汽车连接器广泛应用于动力系统、车身系统、信息控制系统、安全系统、车载设备等。据Bishop Associates预测，2025年全球和国内汽车连接器市场规模预计将分别达到194.52亿美元和44.68亿美元。从分类来看，汽车连接器主要包括低压连接器、高压连接器和高速连接器。低压连接器主要用于传统燃油汽车，如上所述，低压连接器带动了汽车电气化和智能网联化。高压连接器和高速连接器的出口需求诞生。因此，随着新能源汽车和智能网联的浪潮，高压高速连接器的需求有望爆发。 （报告来源：未来智库） 电源替代连接器：高压连接器的新需求在政策支持下，电源替代模型的推广应用将为电源替代连接器的使用创造条件。换电模式具有能量补充快、降低购车成本、延长电池寿命、降低充电成本、减轻电网负荷等优点，但与充电模式相比，其发展速度较慢。换电模式不断推出，政策放松有望加速换电模式的普及。在电池交换模式应用中，电池交换连接器是电池组上唯一的电气接口，并且必须同时提供混合的高压、低压、通信和接地连接，这是预期的好处。推广电池更换模式。充电枪：高压时代的衍生品随着新能源汽车规模的扩大，我国充电桩数量快速增加。充电联盟（EVCIPA）数据显示，2020年我国充电站数量达到167.2万个，比上年增长36.7%。近五年复合增长率为52.3%。车桩比接近3,333,601。充电站根据位置分为公共充电站和专用充电站，后者由于安装方便而迅速普及。私人充电站也称为车载充电站。由于安装和使用方便，其增长速度比公共充电站更快。 2020年，日本私人充电站数量达到87.4万个。 52.3%。充电桩分为交流充电桩和直流充电桩，私有充电桩一般为交流充电桩，但到2020年，公共充电桩约38%为直流充电桩，约62%为交流充电桩所占据。高速连接器：车联网大趋势智能网联汽车是汽车另一个重要转型方向目前国家已公布010-3万辆计划根据该计划，到2025年，我国将达到PA级别和CA级别（拥堵、高速公路、有条件自动驾驶）智能网联汽车销量将占汽车总销量50%以上，C-V2X终端新车装配率将达到50%；2030年大规模应用日本HA级别2020年实现自动驾驶（高速公路高度自动化驾驶），2035年后开始应用乘用车FA级自动驾驶（全自动驾驶）。电信：5G基站和云基础设施领域需求强劲。电信行业是连接器的第二大应用领域。电信行业对连接器的具体需求主要是网络设备、网络基础设施和电缆设备。其中，网络设备应用主要包括交换机、路由器等，移动通信基础设施应用包括通信基站、基站控制器、移动交换网络、服务器等。随着5G建设和云基础设施的发展，通信领域对连接器的需求强劲。

据Bishop Associates预测数据显示，到2025年，全球和国内通信连接器市场规模预计将分别达到215亿美元和95亿美元。 5G基站：射频连接器需求大幅增长，5G对连接系统的传输速度和通道能力要求显着提高。一个4G基站基本传输4到8个通道，而一个5G基站基本传输32到64个通道，因此对连接器的需求不仅会呈指数级增长；性能要求也更加严格。根据Ricoda的招股说明书，基于目前主流的5G通信基站架构，每个宏基站将需要192套（采用介质滤波器结构）或384套（采用金属滤波器结构）板对板连接器。考虑到单个基站的价值，假设4G基站有8个通道和3个天线扇区，则射频连接器ASP为2元，5G基站的射频连接器ASP为4.5元，5G的价值就变成了。单基站射频连接器的灵活性几乎是4G 的20 倍。预计未来几年全球每年将建设140万个5G基站，全球5G基站射频连接器市场预计约为12亿元人民币。云基础设施市场：随着高速连接器的持续景气和需求，全球数据流量预计将增加。如下图，在海外云厂商资本投入持续加大的同时，国内BAT资本投入也随之增加，开始触底。云基础设施产业景气度有所提升。随着云基础设施中交换机、路由器等设备数量和速度的增加，云基础设施市场对高速连接器的需求持续增长，无论是数量还是价格，与基础设施中的高速连接器类似车站，我就是。成长。军工行业：随着国防开支的稳步增长，在军工行业中，相比民用连接器，军用连接器已成为侦察机、导弹、智能炸弹等新型高性能武器装备的必备零部件。军用连接器不断增加。连接器具有体积相对较小、成本较高、定制化程度较高、附加值较高的特点。从历史水平来看，2010-2017年国内军用连接器市场规模约占当年装备支出的2.2%，并在2017年装备支出占国防支出的比重基础上进一步提升。测算，国内军用连接器市场规模如下：预计2021年将突破120亿元，未来随着国防开支的增加，整体市场预计将呈现稳定增长的趋势。

3、产业链：国内多环节突破，提高下游连接器韧性上游材料：高端材料技术突破是关键连接器的基本结构分为接触件、绝缘体、外壳和配件等。材质——主要是指铜。它是接触件（端子）的基本材料，关系到连接器的电接触可靠性。塑料材料通常用于制造连接器产品的外壳。根据环境性能、不同的场景需求，导致材料的选择也不同。通常，连接器的主要金属材料是固溶强化合金，例如磷青铜和黄铜。然而，随着连接器性能的不断发展，人们发现黄铜的机械性能不足，磷的导电性也较差。青铜含量极低，存在抗热应力松弛能力不足等局限性，难以满足更高频率、更高速度、更高电压连接器的发展趋势。具有高强度、高导电率、应力松弛特性的铜合金的出现，带动了上游连接器金属材料相应的技术突破。塑料材料也是如此，连接器对工程塑料如机械性能、电性能、耐热性、阻燃性等有很高的要求，并且随着高频、高压、高速应用的增加，相关性能要求不断提高，不断提高，高档塑料材料的突破也是竞争的关键。例如，在高速连接器环境中，对介电常数的要求越来越高，而LCP的介电性能在高温材料中名列前茅。 （报告来源：未来智库） 金属材料：国内厂商已取得高端突破，目前国际市场上高强高导铜合金材料已达百余种，主要有广泛使用的有如下。采用Cu-Fe-P系（铁青铜）、Cu-Ni-Si系（铜镍硅）、Cu-Cr-Zr系（铬锆铜）、钛青铜等。近年来，海外厂商在Cu-Fe-P、Cu-Ni-Si等高强高导铜合金相关技术方面取得了快速进展。美国开发了Cu-Fe-P合金（C19400）和C70250（Cu-Ni-Si），古河电工开发了EFTEC6（Cu-Fe-P），KME集团开发了Cu-Cr-X（ C18160).)、维兰德集团(C18080)、三菱材料(C18141)都有技术突破和布局。国内厂商也逐渐摆脱对高档铜合金的垄断，如博威合金就开发了Cu-Fe-P系列（boway19210、boway19400）、Cu-Cr等多种高性能合金材料。 -Zr系列.马苏.系列（如博威18150）、铜镍硅系列（如博威70250）、钛青铜（如博威91000）等；宁波兴业盛泰（母公司兴业合金）布局有铜镍硅系列（如博威70250） ）XYK-31、XYK-32）、Cu-Cr-Zr系列（如XYK-36），中铝洛铜、中铜华中铜业也实现了Cu-Fe-P系列（C19400）的商业化生产。合金；东方钽业还实现了铜镍硅系（C70250）合金带材的产业化。中游组件对于中游连接器组件及代工厂商来说，精密制造能力是其竞争的核心：（1）连接器组件在满足客户需求方面是否符合设计要求，直接影响连接器模组的稳定性。对连接器零件的精度和质量提出了很高的要求。例如，通信连接器组件需要极高的精度和强大的信号屏蔽能力。不仅要求连接器信号引脚的尺寸精度，还要求信号引脚的精度。由于它是由多个注塑件制成，即使在加工过程中受到高温高压冲击也不会移位。

（2）从发展趋势来看，随着连接器高压、高频、高速化的趋势，对制造精度的要求也越来越高，以高频连接器为例，主要保证其电气性能。我是。随着射频连接器频率的提高，——的工作频率上限从40GHz提高到110GHz，连接器尺寸也从2.92mm逐渐演变到1.0mm。连接器变得越来越小，尺寸公差也越来越紧，影响了加工，并显着提高了电镀、装配和其他精度要求。二级供应商，国内份额逐步扩大连接器零部件是连接器产业链中的二级供应商，产品包括壳体、结构件等，主要客户为连接器制造商。据深圳市连接器行业协会调查显示，国内专门生产连接器零部件的厂家很少，连接器模组厂家一般还提供金属结构件、电缆组件等产品。目前，国内主要连接器零部件供应商包括鼎通科技、胜兰股份、创亿通、亿华股份、长盈精密、亿东电子等，整体下游需求增长正受益。随着能力的提升，国内连接器零部件制造商在国际领先厂商中的份额有望继续提升。下游产品解决方案：定制设计、客户关系构建壁垒、产品设计能力是连接器产品解决方案供应商的核心竞争优势之一。另一方面，产品设计必须响应客户需求，而连接器具有高度可定制性，因此最终客户通常将设计和提供样品外包给专门的连接器公司，以便进行验证和改进，重复完成最终的连接器。连接器设计本身很复杂。技术和模拟技术。要求更加苛刻，高压连接器也对仿真分析和FEMA（故障模式分析）能力提出了更高的要求。服务客户、维护和加强客户关系的能力已成为竞争的关键之一。连接器产品是高度定制的，快速响应和响应能力是成功扩展客户的关键因素。以国内厂商为例，池田锐构建了组织扁平化、管理并行的企业架构体系，着力打造以快速响应为核心的竞争力，并积极搭建平台销售，实现垂直化形成高品质的供应链体系。开发速度为2-4周，交付速度约为2-4周，客户响应时间为24小时。海外领军企业也非常重视客户服务能力，在中国市场拥有众多本地化生产基地和办事处。例如，泰科于1988年进入中国市场，在北京、上海、深圳、广州设有办事处。安费诺在长春、沉阳、青岛、西安等地设有11家分公司和办事处，而中国市场是美国以外最大的单一市场，安费诺还拥有众多生产基地和办事处，利润在中国市场也很高。收入超过美国市场。

报告摘录：

（本文仅供参考，不构成我们的投资建议，如需使用相关信息，请参阅报告原文） 所选报告来源：【未来智库】。未来智库-官方网站