1. İster yüksek frekanslı bir elektrik konektörü, ister düşük frekanslı bir elektrik konektörü olsun, temas direnci, yalıtım direnci ve dielektrik dayanım gerilimi (elektriksel güç olarak da bilinir), elektrik konektörlerinin normal şekilde çalışabilmesini sağlamak için en temel elektrik parametreleridir. ve güvenilir bir şekilde. Genellikle elektriksel Konnektör ürünlerinin teknik koşullarının kalite tutarlılığı denetimi, net teknik indeks gereksinimlerine ve test yöntemlerine sahiptir. Bu üç inceleme öğesi, kullanıcıların elektrik konektörlerinin kalitesini ve güvenilirliğini değerlendirmeleri için de önemli bir temel oluşturur.
Bununla birlikte, yazarın elektrik konnektörlerini test etme konusundaki uzun yıllara dayanan deneyimine göre, ilgili teknik koşulların spesifik olarak uygulanmasında üreticiler arasında ve üreticiler ile kullanıcılar arasında birçok tutarsızlık ve farklılık vardır. Çalışma yöntemleri, numune işleme ve çevresel koşullar gibi faktörlerdeki farklılıklar, test sonuçlarının doğruluğunu ve tutarlılığını doğrudan etkiler. Bu amaçla yazar, bu üç geleneksel elektriksel performans test öğesinin fiili işleyişinde var olan problemler hakkında bazı özel tartışmalar yürütmek için elektrik konektörlerinin test güvenilirliğini geliştirmenin çok faydalı olduğuna inanmaktadır.
Ek olarak, elektronik bilgi teknolojisinin hızlı gelişimi ile, yeni nesil çok işlevli otomatik test cihazları, yavaş yavaş orijinal tek parametreli test cihazının yerini almaktadır. Bu yeni test cihazlarının uygulanması, elektriksel özelliklerin algılama hızını, verimliliğini, doğruluğunu ve güvenilirliğini büyük ölçüde artıracaktır.
özel:
2 Temas direnci testi
2.1 Eylem ilkesi
Mikroskop altında konektör kontaklarının yüzeyi incelendiğinde, altın kaplama çok pürüzsüz olmasına rağmen, {{0}} mikronluk tümsekler hala gözlemlenebilir. Eşleştirilmiş temas çiftinin temasının tüm temas yüzeyinin teması değil, temas yüzeyine dağılmış bazı noktaların teması olduğu görülebilir. Gerçek temas yüzeyi, teorik temas yüzeyinden daha küçük olmalıdır. Yüzeyin düzgünlüğüne ve temas basıncının büyüklüğüne bağlı olarak ikisi arasındaki fark birkaç bin kata ulaşabilir. Gerçek temas yüzeyi iki bölüme ayrılabilir; biri gerçek metalden metale doğrudan temas parçasıdır. Yani, temas noktaları olarak da bilinen metaller arasında geçiş direnci olmayan temas mikro noktaları, arayüz filmi temas basıncı veya ısı ile zarar gördükten sonra oluşur. Bu kısım, 5-1 gerçek temas alanının yaklaşık yüzde 0'ını oluşturur. İkincisi, filmi kontak ara yüzü aracılığıyla kirlettikten sonra birbiriyle temas halinde olan parçalardır. Çünkü herhangi bir metalin orijinal oksit durumuna dönme eğilimi vardır. Aslında atmosferde gerçekten temiz metal yüzeyler yoktur. Atmosfere maruz kalan çok temiz metal yüzeyler bile hızla birkaç mikronluk bir başlangıç oksit filmi oluşturabilir. Örneğin, yüzeyde yaklaşık 2 mikron kalınlığında bir oksit filmi oluşturmak için bakır için sadece 2-3 dakika, nikel için 30 dakika ve alüminyum için 2-3 saniye sürer. Özellikle kararlı değerli metal altın bile, yüksek yüzey enerjisi nedeniyle yüzeyinde organik bir gaz adsorpsiyon filmi oluşturacaktır. Ayrıca atmosferdeki toz ve benzerleri de temas yüzeyinde birikmiş film oluşturur. Bu nedenle, mikroskobik analiz açısından, herhangi bir temas yüzeyi kontamine bir yüzeydir.
Özetle gerçek temas direnci şu kısımlardan oluşmalıdır;
1) Direnç üzerinde yoğunlaşın!
Akım gerçek temas yüzeyinden geçtiğinde akım hattının daralması (veya konsantrasyonu) tarafından sergilenen direnç. Konsantre direnç veya kasılma direnci olarak adlandırın.
2) Membran direnci
Temas yüzeyi filmleri ve diğer kirleticiler nedeniyle sac direnci. Temas yüzeyi durumunun analizinden; yüzey kirlenme filmi, daha sıkı bir film tabakasına ve daha gevşek bir kirlilik kirlenme tabakasına bölünebilir. Bu nedenle, kesin olmak gerekirse, membran direncine arayüz direnci de denilebilir.
3) İletken direnci!
Elektrik konnektörünün kontaklarının kontak direncini gerçekten ölçerken, hepsi kontak terminallerinde gerçekleştirilir, bu nedenle ölçülen gerçek kontak direnci ayrıca kontak yüzeyinin dışındaki kontakların iletken direncini ve kablonun kendisinin direncini de içerir. İletken direnci esas olarak metal malzemenin kendisinin iletkenliğine bağlıdır ve ortam sıcaklığı ile ilişkisi bir sıcaklık katsayısı ile karakterize edilebilir.
Ayrım kolaylığı için, konsantre direnç artı ince film direncine gerçek temas direnci denir. İletken direnci dahil ölçülen gerçek dirence toplam temas direnci denir.
Temas direncinin gerçek ölçümünde, genellikle Kelvin köprüsü dört terminal yöntemi ilkesine göre tasarlanmış bir temas direnci test cihazı (miliohm metre) kullanılır. Direnç R, aşağıdaki formülle ifade edilebilen aşağıdaki üç kısımdan oluşur: R=RC artı RF artı RP, burada: RC-yoğunlaştırılmış direnç; RF film direnci; RP-iletken direnci.
Temas direnci testinin amacı, temas yüzeylerinin elektrik kontaklarından akım geçtiğinde oluşan direnci belirlemektir. Yüksek dirençli kontaklardan büyük akımlar geçtiğinde, aşırı enerji tüketimi ve kontaklarda tehlikeli aşırı ısınma meydana gelebilir. Birçok uygulamada kontaklardaki voltaj düşüşünün devre koşullarının doğruluğunu etkilememesi için düşük ve kararlı kontak direnci gereklidir.
Kontak direncini ölçmek için miliohm metrelere ek olarak voltametri ve amperometrik potansiyometreler de kullanılabilir.
Zayıf sinyal devrelerinin bağlantısında, ayarlanan test parametresi koşullarının kontak direnci test sonuçları üzerinde belirli bir etkisi vardır. Oksit tabakaları, yağ veya diğer kirleticiler temas yüzeyine yapışacağından, iki temas bölgesinin yüzeyleri arasında film direnci gelişecektir. Filmler zayıf iletken olduklarından, artan film kalınlığı ile temas direnci hızla artar. Membranlar, yüksek temas basıncı altında mekanik bozulmaya veya yüksek 0 voltaj ve yüksek akım altında elektriksel bozulmaya uğrarlar. Bununla birlikte, bazı küçük konektörler için, temas basıncı çok küçüktür, çalışma akımı ve voltajı sadece MA ve MV seviyeleridir, film direnci kolayca kırılmaz ve temas direncindeki artış, elektriğin iletimini etkileyebilir. Sinyal.
GB5095 "Elektronik Ekipmanlar için Elektromekanik Bileşenler için Temel Test Prosedürleri ve Ölçüm Yöntemleri"ndeki temas direnci test yöntemlerinden biri olan "Temas Direnci-Millivolt Yöntemi", kontak parçasındaki filmin bozulmasını önlemek için test devresi AC veya DC açık devre tepe voltajı AC veya DC testi sırasında 20MV'den fazla değildir ve akım 100MA'dan fazla değildir.
GJB1217 "Elektrik Konnektörleri için Test Yöntemleri"nde iki test yöntemi vardır: "düşük seviyeli kontak direnci" ve "kontak direnci". Düşük seviyeli temas direnci test yönteminin temel içeriği, yukarıda belirtilen GB5095'teki temas direnci-milivolt yöntemiyle aynıdır. Amaç, fiziksel temas yüzeyini değiştirmeyen veya mevcut olabilecek iletken olmayan oksit filmini değiştirmeyen voltaj ve akım uygulama koşulları altında CO kontağının temas direnci özelliklerini değerlendirmektir. Uygulanan açık devre test voltajı 20MV'yi geçmemeli ve test akımı 100MA ile sınırlı olmalıdır. Bu performans seviyesi, düşük elektrik uyarım seviyelerinde kontak arayüzünün performansını temsil etmek için yeterlidir. Temas direnci test yönteminin amacı, bir çift eşleşen kontağın uçları arasındaki veya kontaklar ile ölçüm cihazı arasındaki direnci belirli bir akım aracılığıyla ölçmektir. Tipik olarak bu test yöntemi, önceki test yöntemlerinden çok daha yüksek bir belirtilen akım uygular. Ulusal askeri standart GJB101 "Küçük Dairesel Hızlı Ayırma Çevresel Dirençli Elektrik Konnektörleri için Genel Spesifikasyon" ile uyumlu; ölçüm sırasında akım 1A'dır. Kontak çiftlerini seri bağladıktan sonra, her bir kontak çiftindeki voltaj düşüşünü ölçün ve ortalama değeri kontak direncine dönüştürün. değer.
2.2 Etkileyen faktörler
Esas olarak temas malzemesi, pozitif basınç, yüzey durumu, çalışma voltajı ve akım gibi faktörlerden etkilenir.
1) Kontak malzemesi
Elektrik konnektörlerinin teknik koşulları, farklı malzemelerden yapılmış aynı özellikteki kontak başlıklarının farklı kontak direnci değerlendirme göstergelerine sahip olmasını şart koşar. Örneğin, küçük yuvarlak hızlı ayırma ortamına dayanıklı elektrik konektörünün genel spesifikasyonu GJB101-86'ye göre, 1MM çapındaki çiftleşme kontağının temas direnci, bakır alaşımı 5MΩ'dan küçük veya buna eşit, demir alaşımı 15MΩ'a eşit veya daha az.
2) Pozitif basınç
Bir sözleşmenin pozitif basıncı, temas yüzeyine dik, birbiriyle temas eden yüzeylerin oluşturduğu kuvvettir. Pozitif basıncın artmasıyla temas mikro noktalarının sayısı ve alanı da giderek artmış ve temas mikro noktaları elastik deformasyondan plastik deformasyona geçmiştir. Konsantre direnç giderek azaldığından temas direnci azalır. Temas pozitif basıncı esas olarak temas geometrisine ve malzeme özelliklerine bağlıdır.
3) Yüzey durumu
Birinci temas yüzeyi, mekanik olarak yapışması ve temas yüzeyinde toz, reçine, yağ vb. birikmesi ile oluşan daha gevşek bir filmdir. Partikül madde nedeniyle film, temas yüzeyinin mikroskobik çukurlarına kolayca gömülür. Alan küçülür, temas direnci artar ve son derece kararsızdır. İkincisi, fiziksel adsorpsiyon ve kimyasal adsorpsiyon tarafından oluşturulan kirlenme filmi, fiziksel adsorpsiyondan sonra elektronların göçü ile üretilen metal yüzeyinde esas olarak kimyasal adsorpsiyondur. Bu nedenle, havacılık elektrik konnektörleri gibi yüksek güvenilirlik gereksinimlerine sahip bazı ürünler, temiz montaj ve üretim çevre koşullarına, mükemmel temizleme süreçlerine ve gerekli yapısal sızdırmazlık önlemlerine sahip olmalı ve kullanıcılar iyi depolama ve kullanım çevre koşullarına sahip olmalıdır.
4) Bir voltaj kullanın
Çalışma voltajı belirli bir eşiğe ulaştığında, temas levhasının film tabakası kırılacak ve temas direnci hızla düşecektir. Ancak termal etki film yakınındaki kimyasal reaksiyonu hızlandırdığı için film üzerinde belirli bir onarıcı etkiye sahiptir. Bu nedenle, direnç değeri doğrusal değildir. Eşik voltajı çevresinde, voltaj düşüşündeki küçük dalgalanmalar, akımın belki yirmi veya on kat kat değişmesine neden olabilir. Temas direnci çok değişkendir ve bu doğrusal olmayan hatayı anlamadan, kontakları test ederken ve kullanırken hatalar oluşabilir.
5) Akım
Akım belirli bir değeri aştığında, temas arayüzünün küçük noktasında elektrifikasyon tarafından üretilen Joule ısısı (), metali yumuşatacak veya eritecek, konsantre direnci etkileyerek temas direncini azaltacaktır.