コンテキストに応じて、「ヘッダー」にはさまざまな定義があります。これは、データ ブロックの先頭の情報、自動車のコンポーネント、さらにはサッカー ボールを打つ方法などを指す場合もあります。ただし、ここでは、小さなワイヤを回路基板に接続するために使用できる ピン ヘッダー と対応するメス ヘッダーについて説明します。これらは、このタイプのデバイスを製造する会社にちなんで「Bergコネクタ」と呼ばれることもあります。
ピンヘッダーコネクタの基礎
画像: ジェレミー・S・クック
ピン ヘッダーは、回路基板にはんだ付けされ、メス ソケットからの接続を受け入れるために突き出ている硬い金属コネクタです。ピン ヘッダー (多くの場合、PHまたはヘッダーと呼ばれます) は定義上はオスですが、メスの同等品も非常に一般的であり、メス ヘッダー (FH) またはヘッダー コネクタと呼ばれます。
これらのピン ヘッダー セットはプラスチック構造によって保持されます。この構造は、必要に応じてスナップ分離できるように設計されることが多いですが、メス ヘッダーは通常、固定数のピンで製造されます。
ヘッダーは以下を組み合わせて定義します:
1.1列に並ぶピンの数。
2.「x」です。
3.ピンの幅は何本か。
したがって、8x2ヘッダーでは、8本のピンが1列に積み重ねられ、2列のピンが互いに隣接して接続され、合計16個の接続が実現されます。
ヘッダーは接続間の間隔(ピッチ)によっても定義され、通常は2.54 mm (0.1インチ) です。1.27mm (.05in) や2.00mm (.079in) など他のサイズもご利用いただけます。ヘッダーは通常はスルーホール デバイスですが、表面実装技術 (SMT) ヘッダーもあります。ストレート ヘッダーが標準ですが、さまざまな物理的要件に対応するために90度のピン ヘッダーも一般的です。
ピンヘッダーの追加用途
画像: ジェレミー・S・クック
上の画像では、右側の物体はスルーホールPCBにはんだ付けできる標準のメス ヘッダーです。左側はスタッキング ヘッダーと呼ばれるものです。メス ヘッダーとして機能しますが、オス ピンの延長コネクタにより、PCBを通過して下にある別のメス ヘッダーに接続できます。つまり、ボードや接続を積み重ねることができます。
画像: ジェレミー・S・クック
ヘッダーとジャンパーを組み合わせて、半永久的な入力デバイスを作成することもできます。上の写真には、それぞれ2つのオス ヘッダーを接続して接続を形成する3つのジャンパーが示されています。
ピンヘッダーの用途
その情報を念頭に置いて、これらのヘッダーはどこで見られるでしょうか?以下は私の個人的なパーツの保管場所からの例です。もちろん、観察するものは異なります。
画像: ジェレミー・S・クック
Raspberry Pi 3には、2x20ピン ヘッダー配置の40ピンGPIOコネクタが搭載されています。Jetson Nanoには、2番目の画像 (黒いPCB) に示すように、このようなGPIOコネクタも搭載されており、2つの間で一部のアクセサリを共有できます。
画像: Jeremy S. Cook
Arduino Unoメス ピン ヘッダーの展示と、3x2 ICSP (インサーキット シリアル プログラミング) ピン ヘッダー配置のクローズアップ。
ボックス ヘッダー: 女性ヘッダーとの違い
画像: ジェレミー・S・クック
コネクタのサブクラスの1つである「ボックス ヘッダー」についてはまだ説明していません。ボックス ヘッダーは、長方形の筐体でピン ヘッダーを囲みます。メス ヘッダーと混同しないでください。オス ピンの周囲のこの壁はコネクタを所定の位置に保持することができ、各ボックス ヘッダーには通常、コネクタの逆挿入を防ぐノッチがあります。もう1つの反転防止技術は、偏光ピン ヘッダー配置を使用することです。
• コネクタ ソケットの1つのピンが埋められています。
• 対応するピンはクリップされています。
• コネクタを逆にすると、この「空白」の接続により挿入が防止されます。
オス ヘッダーに差し込むものについては、上記の最初の2つの画像は、Raspberry Pi 3A+ (ボックス ヘッダーでも逆接続防止機能付きのヘッダーでもない) の例を示しています。一度に接続されたワイヤは40本です。どこに何を接続すればよいかをより細かく制御したい場合は、最後の画像に示すように、単一の「Dupont」コネクタを購入できます。プロジェクトで必要な場合は、カスタム配置で独自のものを作成することもできます。
