Mal contacto de productos electrónicos——Tomando conectores (conectores) como ejemplo

   El contacto deficiente en los productos electrónicos incluye el contacto deficiente dentro de los propios componentes, el contacto deficiente cuando los componentes están interconectados y la soldadura deficiente (generalmente componentes y PCB). A continuación se toma como ejemplo el contacto entre los conectores (conectores) más comunes para analizar el problema del mal contacto.

    Un conector es generalmente una conexión entre un contacto pin y un contacto hembra. Los pines o terminales de los componentes generalmente tienen una capa de revestimiento, como revestimiento de aleación de plomo y estaño, revestimiento de estaño puro, revestimiento de níquel, revestimiento de plata, revestimiento de aleación de plata-paladio, revestimiento de oro, etc. Entonces, el contacto entre los componentes es en realidad el contacto entre estos metales chapados.

   Por supuesto, la conductividad de diferentes metales de recubrimiento es diferente y la resistencia de contacto correspondiente también es diferente. Generalmente, el oro tiene la mejor conductividad eléctrica, seguido de la plata.

   En el proceso de soldadura, dado que la soldadura es en realidad un proceso de formación de una aleación, la aleación en sí misma es un buen conductor, por lo que la confiabilidad de la soldadura en sí es relativamente alta, a menos que sea una soldadura deficiente. Sin embargo, la conexión entre conectores depende del contacto entre superficies, por lo que es fácil provocar un mal contacto. Las razones más específicas se analizan a continuación.

Que el contacto entre dos superficies metálicas sea bueno depende principalmente del material (diferentes metales tienen diferente conductividad), la presión de contacto y el área real de contacto. En cuanto a los tipos de materiales, como se mencionó anteriormente, los materiales de recubrimiento de los dispositivos generales están hechos básicamente de buenos conductores, que tienen poco efecto en un mal contacto.

Con respecto a la presión de contacto del conector, el conector se basa en la fuerza elástica del contacto del orificio para dar cierta presión al contacto del pasador. En general, cuanto mayor sea la presión, mejor será el contacto. Por supuesto, es poco probable que los contactos de orificios generalmente pequeños y delgados proporcionen una presión excesiva. Y si la elasticidad de la pieza de contacto del orificio en sí no es buena, la presión será pequeña y el contacto no será tan bueno.

Al mismo tiempo, si el contacto del orificio o el contacto del pasador están deformados, el área de contacto real será pequeña, lo que puede provocar un contacto deficiente. Al mismo tiempo, los contactos de orificio o los contactos de clavija del conector, por supuesto, generalmente están conectados al plástico. Si hay demasiados pines, puede causar una desviación en la posición de uno o varios contactos montados en el plástico. Por lo tanto, los dos Cuando se inserta un conector, esos contactos desalineados pueden no hacer un buen contacto.

Lo anterior se analiza desde una perspectiva macro. A continuación, bajamos al nivel micro para comprender el problema del contacto.

Las superficies de los contactos parecen suaves a simple vista. De hecho, las superficies de estos contactos no son lisas. Por lo tanto, cuando las superficies de los dos elementos de contacto están en contacto, en realidad se trata de un contacto al tresbolillo entre las superficies irregulares. Hay convexo y convexo en contacto, cóncavo y cóncavo en contacto, y por supuesto hay convexo incrustado en el otro cóncavo, pero generalmente porque la forma y el tamaño del convexo y el cóncavo no pueden coincidir completamente, por lo que cuando están incrustados también solo contacto parcial .

Por lo tanto, las superficies metálicas que parecen estar en estrecho contacto con la superficie son en realidad el contacto entre superficies irregulares. Su área de contacto efectiva real se ha reducido considerablemente. Por supuesto, cuando dos superficies están en contacto, la presión entre las superficies de contacto afectará la condición de contacto. Cuando la presión es alta, las dos superficies pueden incrustarse más profundamente entre sí. Al mismo tiempo, algunas protuberancias se deforman bajo la presión y se vuelven menos prominentes, lo que hace posible que los lugares inferiores a su alrededor entren en contacto. Por lo tanto, la presión El tamaño de , de hecho, afecta en última instancia el tamaño del área de contacto efectivo real entre las superficies.

Por otro lado, la oxidación y las impurezas en la superficie del metal también pueden provocar un mal contacto. Decimos que los pines o terminales no están oxidados, y lo podemos ver a simple vista. De hecho, los metales expuestos al aire definitivamente se oxidarán en diversos grados, y el grado de oxidación está estrechamente relacionado con el material metálico, las condiciones ambientales y el tiempo de almacenamiento.

La "no oxidación" que juzgamos a simple vista en el sentido general solo significa que la oxidación no es muy grave. De hecho, la oxidación existe objetivamente. Los óxidos metálicos no son conductores. Por lo tanto, ciertas áreas de la superficie de estos pines o terminales se han distribuido con una cierta capa de óxido, y estas capas de óxido reducen aún más la superficie de contacto efectiva real.

Al mismo tiempo, no se puede ignorar la influencia de las impurezas. Las superficies metálicas recogen impurezas cuando entran en contacto con otras sustancias. Por ejemplo, en la piel de las manos humanas, en realidad hay muchas sustancias como manchas de sudor y aceites. Cuando las manos humanas tocan pines o terminales, estas impurezas se mancharán en la superficie.

Además, el aire contiene una gran cantidad de polvo, que incluye polvo, polvo, partículas producidas por la fricción entre diversas sustancias, gases de escape, humo, polvo de fibras sintéticas, niebla salina, restos y saliva de cuerpos humanos, microorganismos, etc. en. Los metales expuestos al aire están obligados a recoger estas partículas. Estas impurezas son invisibles a nuestros ojos, por lo que los pines o terminales de estos componentes pueden considerarse "limpios". Como todos saben, estas impurezas son "monstruos" para los átomos. Las impurezas cubren la superficie metálica, lo que afecta el contacto directo entre los átomos metálicos de los dos dispositivos, lo que reduce aún más la superficie de contacto efectiva real.

Los problemas anteriores de presión, deformación, oxidación e impurezas afectarán el contacto de las partes de la superficie metálica. ¡La situación real de "buen contacto" entre metales que se piensa a simple vista está lejos de ser tan perfecta como la gente imagina! En segundo lugar, hay otro problema que molesta a todos, ¿por qué el contacto tiene buen tiempo y el desfase horario?

Cuando el metal está en contacto, si hay una fuerza externa obvia, la condición de contacto cambiará. Por ejemplo, cuando el conector está en mal contacto, puede estar bien presionarlo con las manos. Algunos dispositivos tienen un contacto interno deficiente, golpean este dispositivo y, a veces, puede volver a estar bien. Pero todavía hay algunos fenómenos de contacto deficiente, que parecen extraños en la superficie.

Por ejemplo, algunas personas dijeron, obviamente no toqué ese dispositivo, ¿cómo podría cambiar de buen contacto a mal contacto (o mal contacto a buen contacto, el "bueno" y "malo" aquí en realidad se refieren a la resistencia de contacto es circuito pequeño o grande o incluso abierto)?

En términos generales, "no tocar" significa no tocar el dispositivo directamente. Por lo tanto, muchas personas piensan que el dispositivo no está sujeto a una nueva fuerza externa, por lo tanto, el estado de contacto no debe cambiar. ¿Es este realmente el caso?

Suponemos que un determinado dispositivo está instalado en el producto terminado y el producto terminado se coloca sobre la mesa. En este momento, el dispositivo está en un estado estático y debe estar en un estado de equilibrio de fuerzas. Entonces, alguien recogió el producto terminado. En este momento, ¿los componentes internos recibieron nueva fuerza externa? Puedo decirles con certeza que se ha recibido una nueva fuerza externa.

Muy simple, el dispositivo ha cambiado de estático a móvil, y el estado de movimiento ha cambiado, por lo que debe verse afectado por una nueva fuerza externa. Cualquiera con un poco de experiencia en física puede entender este problema. Dado que el dispositivo está sometido a una fuerza, puede haber reacción, deformación o desplazamiento entre las superficies de contacto, por lo que el estado de contacto anterior puede cambiar. Recordemos nuevamente la teoría mencionada anteriormente, el contacto entre las superficies metálicas es el contacto de dientes caninos desiguales, y estas superficies también tienen capas de óxido e impurezas.

Si el contacto anterior estaba justo en el punto crítico de buen (o mal) contacto, pensemos, este estado ha cambiado, entonces hay varias posibilidades, una es que no se puede contactar a más lugares, o se puede contactar a más lugares. .

Todo esto depende de estos tres factores: 1. El grado de irregularidad de la superficie, la distribución de óxidos e impurezas; 2. El estado de contacto inicial; 3. La dirección de la fuerza o deformación (o desplazamiento). Hay innumerables posibilidades para cualquiera de los tres factores anteriores. Por lo tanto, después de la acción de la fuerza externa, existen innumerables posibilidades de consecuencias.

Por ejemplo, de mal contacto a buen contacto, o de buen contacto a mal contacto. Por supuesto, también es posible que el contacto sea malo después de estar sujeto a una fuerza externa, y que siga siendo bueno después de estar en buen contacto. También es posible que una superficie que se encuentra en un estado límite de buen (o mal) contacto esté continuamente expuesta a mejorar y empeorar a veces.

Por supuesto, a veces este cambio es irreversible bajo una acción normal. Por ejemplo, en el caso de un mal contacto antes, después de que actúe la fuerza externa, solo hay muchos baches que coinciden entre sí. Luego, debido a que las protuberancias se "muerden" entre sí, se ocluyen mejor cuando se someten a una fuerza externa general. OK, entonces todavía se muestra como "buen contacto". Por supuesto, si la presión entre este tipo de contacto no es lo suficientemente fuerte y hay más impurezas, incluso si no habrá un mal contacto en un corto período de tiempo, después de un largo tiempo y varios factores seguirán desempeñando un papel. , puede haber un día. estar mal conectado.

Además, la expansión y contracción térmica entre los dispositivos también afectará la superficie de contacto, provocando que se estrese o se deforme. Además de los cambios en la temperatura ambiente, el calor generado por la propia máquina también provocará cambios en la temperatura interna de la máquina. El movimiento es absoluto. Los diversos cambios y movimientos anteriores afectan constantemente la situación entre las superficies de contacto. En la superficie, la gente piensa que estos dispositivos no han sido "movidos", y la superficie no es lisa, pero de hecho, los factores externos continúan actuando sobre estas superficies de contacto, y las condiciones de contacto de las superficies de contacto han sufrido "magníficas". cambios.

Algunos dispositivos están rotos internamente, pero las secciones aún se tocan. Por lo tanto, sigue siendo conductor cuando se prueba desde el exterior. Pero este contacto es muy poco fiable. Porque, después del descanso, la sección transversal se amplía y hay muchos desniveles. Cuando vuelve a estar en contacto, se produce un ligero desplazamiento (según la descripción anterior, creo que todo el mundo tiene una profunda impresión de "moverse"). No pueden encajar como cuando se rompieron, por lo que el área de contacto se reduce considerablemente; al mismo tiempo, el contacto entre ellos, la presión entre las superficies es muy pequeña (solo "tocan" juntas). Por lo tanto, este tipo de contacto superficial es bueno, y cuando el mundo exterior actúe hasta cierto punto, algún día abrirá completamente el camino.