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连接器退化机理是什么?哪些因数会导致连接器失效?

助工
2020-08-27 10:04:35    评分

连接器的退化机理对连接器的性能和相关产品的性能保证至关重要。降解机制是什么?是什么因素导致连接器失灵?我们会继续探讨这个问题。

连接器用于实现两个分离控制系统发展之间的连接。可分离性是必要进行原因有很多,从制造的便利性到性能的提升等。然而,当匹配时,连接器不应增加管理系统设计之间没有任何一个不必要的电阻值。增加电阻值可能使信号信息失真或功率损失而引起社会系统出现故障。连接器退化机理之所以具有重要,是因为它们是电阻增加的潜在风险来源,因此,随着工作时间的推移,导致学生功能失效。

让我们先简要分析回顾总结一下连接器的电阻。图1展示设计出了一种通用数据信号通过连接器的横截面。图1中的等式可以表示连接器内的各种不同电阻源。Ro是连接器的整体进行电阻,是导体尾端点和PCB连接器脚位焊接点学生之间的电阻。两个国家永久有效连接以及电阻Rp.c是指压接连接点和相应脚位之间的电阻。同样,两个企业本体电阻(Rbulk)是指后触点体电阻和连接器两柱之间的并联体电阻;还有就是一个系统接口或分离处的接触这个电阻Rc。整体连接器电阻是各个因素不变连接采用电阻、后触点和腔体连接体电阻和可分离处接触电阻之和,因为我们所有学习这些影响电阻一般都是需要串联的。

连接器退化机理是什么?哪些因数会导致连接器失效?

图1,连接器进行电阻的示意图。

为了方便讨论,我们假设总电阻 ro 为15毫欧姆。基于这个假设,我们推测了永久连接电阻、体积电阻和可拆卸接触电阻对整个连接器电阻的相对影响。

在这个例子中,这些值是典型的软壳连接器的电阻值,体积电阻将占总电阻的大部分,接近14米哦。 永久连接电阻为几百微欧姆,另一种是可分离处的接触电阻。

虽然连接器触点的体电阻是连接器电阻的最大贡献者,但它同时也是最稳定的。单个触点的体电阻是由触点的制造技术材料研究及其影响整体学习几何结构形状特征决定的。在这个问题简单的例子中,考虑通过导体长度的电阻,可以由以下我们公司成本计算:Rcond. = r ?l/a.

在这个等式中,r是导体(连接器可以是弹簧材料),“L”是导体的长度,和“a”是一个导体的横截面面积(或连接器弹簧几何形状)的电阻率。对于给定的材料,例如磷青铜和接触的几何形状,这些参数是常数,因此,连接器的总电阻是恒定的。

永久有效连接一个电阻和接口技术或可分离进行连接以及电阻是可变的。这些研究电阻易受多种功能退化机理的影响,这将在后面的分析文章中讨论。需要我们指出的是,连接器企业受到的影响因素很多,比如一些恶劣社会环境、热、寿命、振动等。并且总的连接器电阻可能从自己原来的15毫欧变化到例如100毫欧,电阻的变化发展主要问题出现在可分离和永久连接电阻中。可分离的界面电阻是最容易出现退化的,因为在可分离处产生力和变形等。

简单地说,两个主要的可分离的界面需要一定的力和变形。连接器咬合力是第一个也是最明显的要求。对于高销数的连接器,必须控制单销钻头的咬入力,而接触法向力是受这一要求限制的主要参数之一。例如,一个可分离的接触力是数十到数百克,而一个绝缘电压连接,或 idc,有一个几公斤的力量顺序,作为相应的力压入连接。与可分离连接相比,这种永久连接的高压力提供了更大的机械稳定性和更低的电阻值。

在同样的情况下,较高的永久连接力允许接触表面相对于可分离连接的更大变形。 压接是最明显的例子,如压接端子的显著变形和单个导体的明显变形。 卷曲连接的力和相应的PIN脚都允许接触表面发生更大的变形。 与较高的力一样,与可分离接触电阻相比,永久连接的较大表面变形降低了它们的电阻。

可分离连接面的进行变形也受到影响另一种可分离界面设计要求的限制:配合耐久性。高的表面结构变形能力通常可以导致高的表面磨损,这反过来我们可能存在导致学生接触涂层的损失,例如在社会接触表面上的金或锡。这种涂层的损失将增加企业接触表面的腐蚀敏感性,这将在中国以后的文章中讨论。

与永久连接相比,可分离的接口咬合力和咬合耐久性的结合限制了可分离界面的变形和机械稳定性,也是可分离界面的较低电稳定性的原因。

一般来说,两表面之间的接触面积越大,界面电阻越低。事实上,对于导体长度的电阻,两个表面之间的接触面积与方程 rcond 相似。因为可拆卸连接比永久连接接触面积小,所以它们有更高的阻力。

总之,与永久连接相比,可分离连接的力的减小导致机械稳定性的降低,接触面积的减小导致电阻较高。

这些社会问题,即接触力的减小和接触面积的减小,直接影响了可分离接触管理界面的退化敏感性。图2显示了可分离接触信息界面的放大示意图。图中数据显示进行说明,在这种方式接触界面的微观尺度上,所有工作表面企业都是比较粗糙的。这意味着我们接触界面技术本身将由一个国家称为a点或凹凸不平的接触点的分布主要组成,而不是作为一个具有完整的区域经济接触。这种凹凸不平的结构是导致他们接触界面电阻增大的原因。减少的接触面积,包括a点在某一几何区域上的分布,取决于接触表面的几何形状。一种现象称为收缩电阻的电阻,是由于电流被挤压到流过单个a点而产生的。通过分析各种教学方法不断增加幼儿接触面积计算可以有效降低收缩电阻,但消除不了。因此,连接器总是这样会给电气工程系统能够增加对于一些电阻值。从这个专业角度方面出发,连接器设计的首要任务目标是控制电阻的大小和稳定性。

连接器退化机理是什么?哪些因数会导致连接器失效?

图2:接触界面的微观固有表面粗糙度。

如前所述,界面电阻的大小取决于当插头和插座触点之间相互学习接触时产生的接触不同区域。影响学生接触电阻稳定性的主要经济因素有两种:接触管理界面的扰动和a点的腐蚀。这些因数如何发展影响连接器退化机理将在我们以后可以讨论。总之,这些工作机理方面包括:

1,腐蚀和周围的接触界面,从而降低了接触面积。有两种类型的腐蚀机理:表面腐蚀,直接影响的接触面积;感应或微动,从而可以提高到的接触界面的腐蚀的敏感性。

2、由于镀层不足或镀层磨损而失去接触镀层的完整性,从而增加了腐蚀的敏感性。大多数连接器触点都镀有贵金属(如黄金) ,或者普通的镀锡表面。这些涂层的主要目的之一是保护接触基材(通常是铜合金)免受腐蚀。贵金属和非贵金属的腐蚀敏感性是不同的,将在后面单独讨论。

三是接触力丧失,导致机械稳定性降低,接触界面易微动。 导致连接器接触力降低的主要机制是接触应力过大和应力松弛。 由于时间/温度的影响,应力松弛是指接触力随时间的损失。





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