连接器产品设计及案例分析超全面超详细学习教案.pptx
上传人:王子****青蛙 上传时间:2024-09-13 格式:PPTX 页数:45 大小:1.7MB 金币:10 举报 版权申诉
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会计学电连接器是一种机电(jīdiàn)系统,其可提供可分离的界面用以连接两个子系统,并且对于系统的运作不会产生不可接受的影响。一个基本的连接器包括四个部分:2.1‧接触界面contactinterface2.2‧接触涂层contactfinish2.3‧接触弹性组件contactspringmembers2.4‧连接器塑料(sùliào)本体connectorhousing有两种不同的接触界面:可分离界面和固定(gùdìng)(永久性)界面。可分离界面是在每次连接器配合时建立的。界面的结构主要是由接触端的几何形状、端子之间的作用力(normalforce)以及接触涂层而定。可分离界面包括有微小的(微米计)连接部位(端子normalforce作用于粗糙的接触表面下形成的)。接触界面的形态将决定三个重要的连接器功能性参数:接触电阻,连接器配合力以及连接器耐用性。固定(gùdìng)(永久性)界面一般说来只制造一次而固定(gùdìng)使用,一般是应用在连接器安装到子系统上。很多固定(gùdìng)式连接分属于两种基本类别:冶金式和机械式。冶金式如焊接,它要由连接器和子系统之间接触界面的结构而定。低温焊接是主要的冶金式连接,高温焊接同样也被应用,并且在较小的线缆中应用得越来越多。低温焊接连接在制造印刷线路板装配上尤其重要。机械式的固定(gùdìng)连接有crimping,insulationdisplacement(IDC),pressfit。crimping和IDC型连接主要用在线缆上,pressfit连接主要用于通孔镀金的印刷线路板上。图2:固定(gùdìng)连接器的种类示意图接触涂层包含两个重要的功能:1.避免接触弹片底材腐蚀2.优化接触界面的结构第一个功能仅仅需要接触弹片(一般为铜合金)完全被涂层覆盖,并且涂层自身能防腐蚀和能像薄膜一样覆盖在表面。优化接触界面的方法,其实质就是对出现在接触界面上的薄膜的规划管理。一个稳定且较小的接触电阻由一不含薄膜的金属界面产生。两种主要的接触涂层,贵重金属(金,钯以及由它们组成的合金)和非贵重金属(如锡),它们的不同主要是指在接触界面上的薄膜类型。对贵重金属(尤其是金)来说,接触涂层是惰性的,维护接触界面的完整性需要防止外来薄膜的形成(主要是来自接触弹片的底材铜合金)。对锡这种最常用的非贵重金属来说,主要考虑存在其表面的氧化问题。最普通(pǔtōng)的复合镀层包括一个金-镍合金可分离式界面和镀锡固定式界面。贵金属镀层.贵金属镀层实际上是一个复合镀层,典型的贵金属层是在镍层上覆盖贵金属层。常见的贵金属表面镀层是纯金(通常会加少量的Co形成Au-Co合金提高硬度),但现在也有用钯或者钯合金代替纯金的,这种做法依据不同的材料价格有不同的趋势。很多情况下,钯或钯合金层与纯金层结合使用,以降低比纯金抗腐蚀性差的镀层被腐蚀的影响。典型的贵金属层是在1至2.5微米厚的镍层上覆盖0.4至0.8微米厚的贵金属层。在钯或钯合金表面的纯金层只有0.1微米厚。最常用钯合金:80%的钯与20%的镍和60%的钯与40%的银。镍底层在几个方面提高了接触性能:1․减少孔隙腐蚀reducesusceptibilitytoporecorrosion2․提供腐蚀转移的阻挡provideacorrosionmigrationbarrier3․限制(xiànzhì)基材金属成分的扩散reducediffusionofbasemetalconstituents4․提高镀层的耐久性improvefinishdurability普通金属镀层.锡是最常用的普通金属镀层,锡镀层的厚度介于2.5到5微米之间。现在越来越多地用锡作镀层,因为,即使锡被氧化,在插拔过程中,锡氧化物也会很轻易地脱落,从而不影响导电性能。然而,表面层再氧化会以磨损的方式降低锡结合面的机械性能。磨损来源于几微米到几十微米的微小滑移。由于在磨损过程中,部分(bùfen)锡被再次氧化,从而使得镀层的电阻增加。对于用锡作为镀层的连接器来说,预防磨损是最重要的工作。较大的接触压力和使用合适的润滑济是两种能有效地降低磨损的途径。其它的普通金属镀层,还包括镍,铜和银。总之,对贵金属镀层来说,保护贵金属层是首要目的;对锡镀层来说,防止磨损是首要目的。这些考虑方向的不同将直接影响连接器的设计参数。例如,normalforce大小、接触处几何形状、绝缘本体设计以及诸如插拔力和耐久性等的结构特性等都将受到影响。镀层性能素材几种常用电镀层的优缺点:Tinplating膜厚应用(orTin/leadplating)100~200u”用于端子的焊接,也可用于端子的接触200~300u”用于作为外观件的五金零件,耐腐蚀性较好BrightTi