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用連接器的理由和摩擦腐蝕

2020-03-06

  設想一下如果沒有連接器會是怎樣這時電路之間要用連續的導體永久性地連接在一起,例如電子裝置要連接在電源上,必須把連接導線兩端,與電子裝置及電源通過某種方法(例如焊接)固定接牢,這樣一來,無論對于生產還是使用,都帶來了諸多不便,以汽車電池為例,假定電池電纜被固定焊牢在電池上,汽車生產廠為安裝連接器電池就增加了工作量,增加了生產時間和成本,電池損壞要更換時,還要將汽車送到維修站,脫焊拆除舊的,再焊上新的,為此要付較多的人工費,有了連接器就可以免除許多麻煩,從商店買個新電池,斷開連接器,拆除舊電池,裝上新電池,重新接通連接器就可以了,這個簡單的例子說明了連接器的好處,元器件它使設計和生產過程更方便,更靈活,降低了生產和維護成本。

元器件

  摩擦腐蝕與電鍍問題腐蝕性氣體,高濕度和強烈振蕩是引起氧化作用和摩擦腐蝕,并導致連接器故障的三大條件,這些環境因素會對錫和鉛錫接觸表面造成極大的影響,有90%的連接器表面屬于這種情況。

  通常,人們采用電鍍貴重金屬的方式,如鍍金或鍍銀,因為這些金接插件屬不會發生氧化作用,這些鍍層的厚度從0.5μm至1.27μm不等,然而,令人遺憾的是,由于含有這些貴重金屬以及對其加工使得這類電鍍工藝價格不菲,所以人們盡可能少用這類電鍍材料,在汽車電氣線束應用中,大約只有10%的連接點使用了這類金屬。

  其結果是,一些主要的連接器供應商,例如FCI給出電子連接器了其他可供選擇的電鍍解決方案(例如純錫電鍍,錫-特氟隆TinTeflon,NXT和壓合技術),不僅滿足了OEM的成本要求,而且產品具有同樣的性能。

  因為必須符合高標準的汽車規格要求,源于電信市場的壓合端子技術(連接器到電路板)備受矚目,由于汽車PCB比應用于電信行業PCB要薄,操作溫度工業連接器(125oC)也要高很多而且使用環境有振動,想要將這種技術引入到汽車系統不是一件容易的事情。

  這種技術帶來了顯著的工藝成本效益,它將一個無焊錫引腳壓入到金屬PCB板孔中,為適用于嚴格的汽車應用條件,FCI壓合端子經過專門的設計,在插入PCB時提供完全可控的力度,將阻力和變形降到最低,確板對板保與PCB的接口穩固。

  由于比波峰焊更具成本效益,加之工藝完全自動化,降低了PCB成本,FCI蝶形解決方案(和相關的應用工具)越來越受到汽車制造商的青睞,除性能優越(兼容SMT工藝以及卓越地保持元件的完整性)以外,由于不存在對PCB的熱沖擊和錫橋的風險,它還提高了附加工藝質量。

  此外排針,FCI發現:在壓合應用中使用正確的電鍍工藝和引腳的條件下,當觸點受各種外部條件制約(例如:急劇的溫度變化,相對濕度變化,長期處于干燥環境和氣體腐蝕)的時候,觸點抗阻性一直保持較小變化。

  為解決這個問題,人們研制了一種新型接觸表面,特氟隆(Teflon)微顆粒在普通錫槽內經過相同處理并排母有選擇性地電鍍到接觸表面,微顆粒可將一個典型的鍍錫的端子插入力降低40%以上,這種解決方案可使連接器擁有更多的引腳,且無需插入輔助裝置——增強人機工程學并提高連接器穩定性,此外,經測量顯示,當端子易受振動影響時,錫-特氟隆(Tin-Teflon)表面比其他任何鍍錫觸點具有更好的防摩擦腐蝕效果。


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