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接触对结构设计

发布时间:2012/4/30 17:01:07 访问次数:1551

    接触对是连接器的导电零件,它是保证XC3S200A-4FTG256C连接器性能的关键。连接器发生的故障大多是接触不良,其中绝大部分是由于接触件的结构设计、材料选用和接触表面处理不合理或恶化变质所致。接触件结构设计的合理性对连接器的可靠性影响非常大,也是提高连接器可靠性的关键一环。为使接触件必须具有优良的接触保持力、优良的导电性能、优良的结构和工艺以及低成本这4个基本条件,应从以下方面进行接触对的结构可靠性设计。
    (1)接触对接触应力大小
    接触对的正压力的大小决定了接触电阻的大小,接触电阻随接触正压力的增加而减小。所以要使接触电阻值稳定,必须使接触压力稳定且符合规定的值。接触压力取决于接触件的几何形状和基体或镀层金属材料,此外接触表面的粗糙度也有一定的影响。正确选择接触对的结构形式,设计接触对接触部位结构,确定接触对在绝缘体内的定位、固定方式。
    接触压力不但影响接触对的接触电阻,而且是保证接触稳定可靠的关键,对接触对插拔寿命、接触对表面磨损、连接器的插合、分离等影响极大。接触压力与接触对结构、弹性接触件弹性变形量及应用材料紧密相关。接触对结构设计时,弹性接触件最大弹性变形产生的最大应力必须控制在材料弹性应力范围内,且留有一定的安全系数,控制接触压力在允许范围内波动。为了保证在连接器寿命期内接触稳定可靠,在接触对制造中采取多种工艺措施控制接触压力。对接触件实施质量控制,对弹性接触件进行严格的热处理,可呆用预插的工艺处理措施,以消除接触件的内应力,减少弹性应力松弛,保证接触对在使用期内具有稳定的接触压力。
    (2)接触对端接结构
    应根据使用要求确定接触件与引线的最佳端接方式,并重点考虑有利于使用、有利于端接、有利于端接后的接触稳定可靠。
    (3)接触对材料
    从导电性、导热性、机械强度、工艺性等方面正确选择接触对材料;对弹性材料还应从弹性、弹性稳定性、耐疲劳性方面进行考虑;对玻璃密封连接器、因接触件与玻璃烧结构成部件,因此还要考虑与玻璃的熔接、线膨胀系数的匹配。
    (4)接触对表面涂覆
    众所周知,表面涂覆的主要目的是进行表面防护。但在进行接触对表面涂覆时,还应特别注意其表面抵抗环境应力腐蚀的能力、避免不兼容的金属层互相接触使用,对不兼容金属镀层应适当地采取防电化学腐蚀措施。
    (5)接触对允许负荷温升
    接触对结构设计时应注意选用导电性好、导热性好、热性能稳定的材料,合理地确定接触对负荷的电流密度,控制接触对温升。

    (6)接触件表面防护润滑
    应选用合适的接点防护润滑剂,现大多采用DJB823保护剂。接点表面防护润滑剂可以降低接触对的分离力、插入力,减少接触部位的磨损,延长使用寿命,提高接触稳定性、可靠性,在某种程度上尚可提高接触件的抗腐蚀性,并能使连接器插合或分离方便。
    (7)接触件可焊性设计
    在接触件设计时要充分考虑焊接部位的结构形式、基体材料的可焊性、涂覆层的可焊性以及储存期内表面状态变化时对可焊性的影响。导线与接触件焊接如果是密封的就要留有小的排气孔,以避免产生虚焊。

    接触对是连接器的导电零件,它是保证XC3S200A-4FTG256C连接器性能的关键。连接器发生的故障大多是接触不良,其中绝大部分是由于接触件的结构设计、材料选用和接触表面处理不合理或恶化变质所致。接触件结构设计的合理性对连接器的可靠性影响非常大,也是提高连接器可靠性的关键一环。为使接触件必须具有优良的接触保持力、优良的导电性能、优良的结构和工艺以及低成本这4个基本条件,应从以下方面进行接触对的结构可靠性设计。
    (1)接触对接触应力大小
    接触对的正压力的大小决定了接触电阻的大小,接触电阻随接触正压力的增加而减小。所以要使接触电阻值稳定,必须使接触压力稳定且符合规定的值。接触压力取决于接触件的几何形状和基体或镀层金属材料,此外接触表面的粗糙度也有一定的影响。正确选择接触对的结构形式,设计接触对接触部位结构,确定接触对在绝缘体内的定位、固定方式。
    接触压力不但影响接触对的接触电阻,而且是保证接触稳定可靠的关键,对接触对插拔寿命、接触对表面磨损、连接器的插合、分离等影响极大。接触压力与接触对结构、弹性接触件弹性变形量及应用材料紧密相关。接触对结构设计时,弹性接触件最大弹性变形产生的最大应力必须控制在材料弹性应力范围内,且留有一定的安全系数,控制接触压力在允许范围内波动。为了保证在连接器寿命期内接触稳定可靠,在接触对制造中采取多种工艺措施控制接触压力。对接触件实施质量控制,对弹性接触件进行严格的热处理,可呆用预插的工艺处理措施,以消除接触件的内应力,减少弹性应力松弛,保证接触对在使用期内具有稳定的接触压力。
    (2)接触对端接结构
    应根据使用要求确定接触件与引线的最佳端接方式,并重点考虑有利于使用、有利于端接、有利于端接后的接触稳定可靠。
    (3)接触对材料
    从导电性、导热性、机械强度、工艺性等方面正确选择接触对材料;对弹性材料还应从弹性、弹性稳定性、耐疲劳性方面进行考虑;对玻璃密封连接器、因接触件与玻璃烧结构成部件,因此还要考虑与玻璃的熔接、线膨胀系数的匹配。
    (4)接触对表面涂覆
    众所周知,表面涂覆的主要目的是进行表面防护。但在进行接触对表面涂覆时,还应特别注意其表面抵抗环境应力腐蚀的能力、避免不兼容的金属层互相接触使用,对不兼容金属镀层应适当地采取防电化学腐蚀措施。
    (5)接触对允许负荷温升
    接触对结构设计时应注意选用导电性好、导热性好、热性能稳定的材料,合理地确定接触对负荷的电流密度,控制接触对温升。

    (6)接触件表面防护润滑
    应选用合适的接点防护润滑剂,现大多采用DJB823保护剂。接点表面防护润滑剂可以降低接触对的分离力、插入力,减少接触部位的磨损,延长使用寿命,提高接触稳定性、可靠性,在某种程度上尚可提高接触件的抗腐蚀性,并能使连接器插合或分离方便。
    (7)接触件可焊性设计
    在接触件设计时要充分考虑焊接部位的结构形式、基体材料的可焊性、涂覆层的可焊性以及储存期内表面状态变化时对可焊性的影响。导线与接触件焊接如果是密封的就要留有小的排气孔,以避免产生虚焊。

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