Плохой контакт электронных изделий — на примере разъемов (коннекторов)

   Плохой контакт в электронных изделиях включает в себя плохой контакт внутри самих компонентов, плохой контакт при соединении компонентов между собой и плохую пайку (обычно компоненты и печатные платы). Далее в качестве примера взят контакт между наиболее распространенными разъемами (разъемами) для анализа проблемы плохого контакта.

    Соединитель обычно представляет собой соединение между штыревым контактом и гнездовым контактом. Штыри или клеммы компонентов обычно имеют слой покрытия, например покрытие из сплава свинца и олова, покрытие из чистого олова, никелирование, серебряное покрытие, покрытие из серебряно-палладиевого сплава, позолота и т. д. Таким образом, контакт между компонентами на самом деле является контакта между этими покрытыми металлами.

   Конечно, проводимость различных металлов покрытия различна, и соответствующее контактное сопротивление также различно. Как правило, золото имеет лучшую электропроводность, за ним следует серебро.

   В процессе сварки, поскольку сварка на самом деле представляет собой процесс формирования сплава, сам сплав является хорошим проводником, поэтому надежность самой сварки относительно высока, если только это не плохая сварка. Однако соединение между разъемами зависит от контакта между поверхностями, поэтому легко вызвать плохой контакт. Более конкретные причины анализируются следующим образом.

Хороший контакт между двумя металлическими поверхностями зависит в основном от материала (разные металлы имеют разную проводимость), контактного давления и фактической площади контакта. Что касается типов материалов, как упоминалось выше, материалы покрытия обычных устройств в основном состоят из хороших проводников, которые мало влияют на плохой контакт.

Что касается контактного давления соединителя, соединитель опирается на силу упругости контакта отверстия, чтобы придать определенное давление штыревому контакту. Как правило, чем выше давление, тем лучше контакт. Конечно, как правило, контакты с маленькими и тонкими отверстиями вряд ли обеспечат избыточное давление. И если эластичность самого контактного элемента отверстия не очень хорошая, давление будет небольшим, и контакт будет не таким хорошим.

В то же время, если контакт отверстия или контакт штифта деформирован, фактическая площадь контакта будет небольшой, что может привести к плохому контакту. В то же время контакты отверстия или штырьковые контакты разъема, конечно, обычно соединены с пластиком. Если контактов слишком много, это может привести к отклонению положения одного или нескольких контактов, закрепленных на пластике. Таким образом, когда два разъема вставлены, эти смещенные контакты могут не обеспечивать хороший контакт.

Вышеизложенное анализируется с точки зрения макроэкономики. Далее спускаемся на микроуровень, чтобы разобраться в проблеме контакта.

Поверхности контактов невооруженным глазом кажутся гладкими. На самом деле поверхности этих контактов не гладкие. Следовательно, когда поверхности двух контактных элементов соприкасаются, фактически происходит ступенчатый контакт между неровными поверхностями. Бывают выпуклые и выпуклые в контакте, вогнутые и вогнутые в контакте, и конечно есть выпуклые, вложенные в вогнутые друг друга, но в основном потому, что форма и размер выпуклого и вогнутого не могут быть полностью согласованы, поэтому при встраивании тоже только частичный контакт .

Следовательно, металлические поверхности, которые кажутся тесно соприкасающимися на поверхности, на самом деле являются контактом между неровными поверхностями. Его реальная эффективная площадь контакта была значительно уменьшена. Конечно, когда две поверхности находятся в контакте, давление между контактными поверхностями будет влиять на состояние контакта. Когда давление высокое, две поверхности могут глубже входить друг в друга. При этом некоторые выступы деформируются под давлением и становятся менее выступающими, что позволяет нижним местам вокруг них соприкасаться между собой. Поэтому величина давления фактически в конечном итоге влияет на размер фактической эффективной площади контакта между поверхностями.

С другой стороны, окисление и загрязнения на поверхности металла также могут стать причиной плохого контакта. Мы говорим, что контакты или клеммы не окислились, и мы это видим невооруженным глазом. На самом деле, металлы, подвергающиеся воздействию воздуха, определенно будут окисляться в разной степени, а степень окисления тесно связана с материалом металла, условиями окружающей среды и временем хранения.

«Нет окисления», о котором мы судим невооруженным глазом, в общем смысле просто означает, что окисление не очень серьезное. На самом деле окисление существует объективно. Оксиды металлов не являются проводниками. Следовательно, на определенных участках поверхности этих штырей или клемм нанесен определенный оксидный слой, и эти оксидные слои еще больше уменьшают фактическую эффективную контактную поверхность.

В то же время нельзя не учитывать влияние примесей. Металлические поверхности впитывают загрязнения при контакте с другими веществами. Например, на коже рук человека действительно много таких веществ, как пятна пота и масла. Когда руки человека касаются контактов или клемм, эти примеси остаются на поверхности.

Кроме того, в воздухе содержится большое количество пыли, к которой относятся пыль, пыль, частицы, образующиеся при трении между различными веществами, выхлопные газы, дым, пыль искусственных волокон, соляной туман, остатки человеческого тела и слюна, микроорганизмы и т.д. на. Металлы, подвергающиеся воздействию воздуха, должны собирать эти частицы. Эти примеси невидимы невооруженным глазом, поэтому выводы или клеммы этих компонентов можно считать «чистыми». Как всем известно, эти примеси являются «монстрами» для атомов. Загрязнения покрывают металлическую поверхность, что влияет на прямой контакт между атомами металла двух устройств, тем самым еще больше уменьшая фактическую эффективную контактную поверхность.

Вышеупомянутые проблемы давления, деформации, окисления и примесей будут влиять на контакт металлических поверхностей. Реальная ситуация «хорошего контакта» между металлами, которая кажется невооруженным глазом, далеко не так совершенна, как люди себе представляют! Во-вторых, есть еще одна проблема, которая всех беспокоит, почему у контакта хорошее время и биоритм?

Когда металл находится в контакте, если есть очевидная внешняя сила, состояние контакта изменится. Например, при плохом контакте разъема можно прижать его руками. Некоторые устройства имеют плохой внутренний контакт, стучат по этому устройству, а иногда оно может снова быть в порядке. Но есть еще некоторые явления плохого контакта, которые на первый взгляд кажутся странными.

Например, некоторые люди говорили: «Я, очевидно, не прикасался к этому устройству, как он мог измениться с хорошего контакта на плохой контакт (или плохой контакт на хороший контакт, «хороший» и «плохой» здесь на самом деле относятся к контактному сопротивлению? маленький или большой или даже разомкнутая цепь)?

Вообще говоря, «не прикасаться» означает не прикасаться к устройству напрямую. Поэтому многие думают, что на устройство не действует новая внешняя сила, следовательно, состояние контакта не должно меняться. Это действительно так?

Предположим, что на готовое изделие устанавливается некое устройство, а готовое изделие ставится на стол. В это время устройство находится в статическом состоянии, и оно должно находиться в состоянии баланса сил. Затем кто-то забрал готовый продукт. В это время компоненты внутри получили новую внешнюю силу? Могу с уверенностью сказать, что получена новая внешняя сила.

Проще говоря, устройство изменилось из статического в движущееся, и состояние движения изменилось, поэтому на него должна воздействовать новая внешняя сила. Эту проблему может понять любой, кто хоть немного разбирается в физике. Поскольку на устройство действует сила, между контактными поверхностями может возникнуть противодействие, деформация или смещение, так что предыдущее состояние контакта может быть изменено. Вспомним еще раз упомянутую выше теорию, контакт между металлическими поверхностями – это контакт неровных клыков, и эти поверхности также имеют оксидные слои и примеси.

Если предыдущий контакт был как раз в критической точке хорошего (или плохого) контакта, давайте подумаем об этом, это состояние изменилось, тогда есть несколько возможностей, одна из которых заключается в том, что в большем количестве мест невозможно установить контакт, или он может стать контактным в большем количестве мест. .

Все это зависит от этих трех факторов: 1. Степень неровности поверхности, распределение окислов и примесей; 2. Исходное состояние контакта; 3. Направление силы или деформации (или перемещения). Есть бесчисленные возможности для любого из трех вышеперечисленных факторов. Поэтому после действия внешней силы возможны бесчисленные последствия.

Например, от плохого контакта к хорошему контакту или от хорошего контакта к плохому контакту. Конечно, также возможно, что контакт плохой после воздействия внешней силы и все еще хороший после хорошего контакта. Также возможно, что поверхность, которая находится в состоянии пограничного хорошего (или плохого) контакта, постоянно подвергается воздействию то улучшений, то ухудшений.

Конечно, иногда это изменение необратимо при обычном действии. Например, в случае плохого контакта до, после действия внешней силы, имеется просто множество бугров, совпадающих друг с другом. Затем, поскольку бугорки «вгрызаются» друг в друга, они все же лучше смыкаются при воздействии общей внешней силы. Хорошо, так что это все еще показывает как «хороший контакт». Конечно, если давление между такого рода контактом недостаточно сильное, а примесей больше, то даже если плохого контакта не будет за короткий промежуток времени, спустя долгое время и различные факторы продолжают играть роль , может быть день. стать плохо связанным.

Кроме того, тепловое расширение и сжатие между устройствами также будут влиять на контактную поверхность, вызывая ее напряжение или деформацию. В дополнение к изменениям температуры окружающей среды тепло, выделяемое самой машиной, также вызывает изменения внутренней температуры машины. Движение абсолютно. Вышеупомянутые различные изменения и движения постоянно влияют на ситуацию между контактными поверхностями. На первый взгляд люди думают, что эти устройства не "передвигались", и поверхность не гладкая, но на самом деле на эти контактные поверхности продолжают действовать внешние факторы, и контактные условия контактных поверхностей претерпели "великолепные" изменения.

Некоторые устройства сломаны внутри, но секции все еще соприкасаются друг с другом. Следовательно, он все еще является проводящим при проверке снаружи. Но этот контакт очень ненадежен. Потому что после разрыва сечение увеличивается, и неровностей много. Когда он снова соприкасается, происходит небольшое смещение (согласно приведенному выше описанию, я думаю, у всех есть глубокое впечатление от «движения»). Они не могут стыковаться друг с другом, как если бы они были только что сломаны, поэтому площадь контакта значительно уменьшается; при этом контакт между ними, давление между поверхностями очень малы (просто «соприкасаются» друг с другом). Поэтому такой поверхностный контакт хорош, и когда внешний мир действует до определенной степени, однажды он полностью откроет путь.