1. 고주파 전기 커넥터이든 저주파 전기 커넥터이든 접촉 저항, 절연 저항 및 절연 내전압(전기 강도라고도 함)은 전기 커넥터가 정상적으로 작동할 수 있도록 하는 가장 기본적인 전기 매개변수입니다. 그리고 안정적으로. 일반적으로 커넥터 제품의 기술 조건에 대한 전기 품질 일관성 검사에는 명확한 기술 지표 요구 사항 및 테스트 방법이 있습니다. 이 세 가지 검사 항목은 사용자가 전기 커넥터의 품질과 신뢰성을 판단하는 중요한 기준이기도 합니다.
그러나 저자의 전기 커넥터 테스트 경험에 따르면 제조업체 간, 제조업체와 사용자 간에 관련 기술 조건의 특정 구현에 많은 불일치와 차이가 있습니다. 작동 방법, 시료 취급 및 환경 조건과 같은 요인의 차이는 테스트 결과의 정확성과 일관성에 직접적인 영향을 미칩니다. 이를 위해 저자는 이러한 세 가지 기존 전기 성능 테스트 항목의 실제 작동에 존재하는 문제에 대한 몇 가지 특별한 논의를 수행하기 위해 전기 커넥터의 테스트 신뢰성을 향상시키는 것이 매우 유익하다고 믿습니다.
또한 전자 정보 기술의 급속한 발전으로 차세대 다기능 자동 테스터가 점차 원래의 단일 매개 변수 테스터를 대체하고 있습니다. 이러한 새로운 테스트 장비의 적용은 전기적 특성의 감지 속도, 효율성, 정확도 및 신뢰성을 크게 향상시킬 것입니다.
특정한:
2 접촉 저항 시험
2.1 작용 원리
현미경으로 커넥터 접점의 표면을 관찰하면 금 도금이 매우 매끄럽지만 {{0}} 마이크론의 범프가 여전히 관찰될 수 있습니다. 한 쌍의 접촉 쌍의 접촉은 전체 접촉면의 접촉이 아니라 접촉면에 흩어져 있는 일부 지점의 접촉임을 알 수 있습니다. 실제 접촉면은 이론상 접촉면보다 작아야 합니다. 표면의 매끄러움과 접촉 압력의 크기에 따라 둘 사이의 차이는 수천 배에 이를 수 있습니다. 실제 접촉면은 두 부분으로 나눌 수 있습니다. 하나는 실제 금속 대 금속 직접 접촉 부분입니다. 즉, 접촉 압력이나 열에 의해 계면막이 손상된 후, 금속간 전이저항이 없는 접촉미세점(접점이라고도 함)이 형성된다. 이 부분은 5-1의 실제 접촉 면적의 약 0%를 차지합니다. 두 번째는 접점 인터페이스를 통해 필름을 오염시킨 후 서로 접촉하는 부분입니다. 모든 금속은 원래의 산화물 상태로 되돌아가는 경향이 있기 때문입니다. 사실, 대기 중에 정말 깨끗한 금속 표면은 없습니다. 대기에 노출된 매우 깨끗한 금속 표면도 수 미크론의 초기 산화막을 빠르게 형성할 수 있습니다. 예를 들어 구리의 경우 2-3분, 니켈의 경우 30분, 알루미늄의 경우 표면에 약 2미크론 두께의 산화막을 형성하는 데 2-3초밖에 걸리지 않습니다. 특히 안정한 귀금속 금은 높은 표면 에너지로 인해 표면에 유기 가스 흡착막을 형성합니다. 또한, 대기 중의 먼지 등도 접촉면에 퇴적막을 형성한다. 따라서 미시적 분석의 관점에서 볼 때 모든 접촉면은 오염된 표면입니다.
요약하면 실제 접촉 저항은 다음 부분으로 구성되어야 합니다.
1) 저항에 집중하라!
전류가 실제 접촉면을 통과할 때 전류 라인의 수축(또는 집중)에 의해 나타나는 저항. 집중 저항 또는 수축 저항이라고 합니다.
2) 막저항
접촉 표면 필름 및 기타 오염 물질로 인한 시트 저항. 접촉 표면 상태의 분석에서; 표면 오염 필름은 더 단단한 필름 층과 느슨한 불순물 오염 층으로 나눌 수 있습니다. 따라서 막저항은 정확히 말하면 계면저항이라고도 할 수 있다.
3) 도체 저항!
전기 커넥터 접점의 접촉 저항을 실제로 측정할 때 모두 접점 단자에서 수행되므로 실제 측정된 접촉 저항에는 접촉 표면 외부 접점의 도체 저항과 리드 자체의 저항도 포함됩니다. 도체 저항은 주로 금속 재료 자체의 전도성에 따라 달라지며 주변 온도와의 관계는 온도 계수로 특성화할 수 있습니다.
구분의 편의를 위해 집중저항에 박막저항을 더한 값을 실접촉저항이라고 합니다. 도체 저항을 포함하여 실제 측정된 저항을 총 접촉 저항이라고 합니다.
실제 접촉저항 측정에서는 Kelvin Bridge 4단자 방식의 원리에 따라 설계된 접촉저항 테스터(milliohm meter)가 많이 사용된다. 저항 R은 다음 공식으로 표현될 수 있는 다음 세 부분으로 구성됩니다. R=RC + RF + RP. 여기서: RC 집중 저항; RF 필름 저항; RP 도체 저항.
접촉 저항 테스트의 목적은 전류가 접촉 표면의 전기 접점을 통해 흐를 때 발생하는 저항을 결정하는 것입니다. 고저항 접점을 통해 큰 전류가 흐르면 과도한 에너지 소비와 접점의 위험한 과열이 발생할 수 있습니다. 접점 양단의 전압 강하가 회로 조건의 정확도에 영향을 미치지 않도록 하려면 많은 응용 분야에서 낮고 안정적인 접점 저항이 필요합니다.
밀리옴 미터 외에도 전압 전류 및 전류 전위차계를 사용하여 접촉 저항을 측정할 수도 있습니다.
약한 신호 회로의 연결에서 설정된 테스트 매개변수 조건은 접촉 저항 테스트 결과에 일정한 영향을 미칩니다. 산화물 층, 오일 또는 기타 오염 물질이 접촉 표면에 부착되기 때문에 두 접촉 부위의 표면 사이에 필름 저항이 발생합니다. 필름은 열악한 도체이기 때문에 필름 두께가 증가함에 따라 접촉 저항이 급격히 증가합니다. 멤브레인은 높은 접촉 압력에서 기계적 파손 또는 높은 0 전압 및 고전류에서 전기적 파손을 겪습니다. 그러나 일부 소형 커넥터의 경우 접촉 압력이 매우 작고 작동 전류 및 전압이 MA 및 MV 수준에 불과하며 필름 저항이 쉽게 분해되지 않으며 접촉 저항의 증가가 전기 전송에 영향을 미칠 수 있습니다. 신호.
GB5095 "전자 기기의 전기 기계 부품에 대한 기본 테스트 절차 및 측정 방법"의 접촉 저항 테스트 방법 중 하나인 "접촉 저항-밀리볼트 방법"은 접점 조각의 필름 파괴를 방지하기 위해 테스트 회로 AC 또는 DC 개방 회로 피크 전압 AC 또는 DC 테스트 중 전류는 20MV 이하, 전류는 100MA 이하입니다.
GJB1217 "전기 커넥터에 대한 테스트 방법"에는 "저수준 접촉 저항" 및 "접촉 저항"의 두 가지 테스트 방법이 있습니다. 저수준 접촉저항 시험법의 기본 내용은 앞서 언급한 GB5095의 접촉저항-밀리볼트법과 동일하다. 목적은 물리적 접촉 표면을 변경하거나 존재할 수 있는 비전도성 산화막을 변경하지 않는 전압 및 전류 적용 조건에서 CO 접촉의 접촉 저항 특성을 평가하는 것입니다. 인가된 개방 회로 시험 전압은 20MV를 초과하지 않아야 하고 시험 전류는 100MA로 제한되어야 한다. 이 수준의 성능은 낮은 수준의 전기 여기에서 접점 인터페이스의 성능을 나타내기에 충분합니다. 접촉 저항 테스트 방법의 목적은 한 쌍의 접점 끝 사이 또는 접점과 측정 게이지 사이의 저항을 지정된 전류로 측정하는 것입니다. 일반적으로 이 테스트 방법은 이전 테스트 방법보다 훨씬 더 높은 지정된 전류를 적용합니다. 국가 군사 표준 GJB101 "소형 원형 빠른 분리 환경 저항 전기 커넥터에 대한 일반 사양" 준수; 측정 중 전류는 1A입니다. 접점 쌍을 직렬로 연결한 후 각 접점 쌍의 전압 강하를 측정하고 평균값을 접점 저항으로 변환합니다. 값.
2.2 영향 요인
주로 접촉 재료, 양압, 표면 상태, 작동 전압 및 전류와 같은 요인에 의해 영향을 받습니다.
1) 접촉 재료
전기 커넥터의 기술 조건은 서로 다른 재료로 만들어진 동일한 사양의 접촉 헤드가 서로 다른 접촉 저항 평가 지표를 갖도록 규정합니다. 예를 들어, 소형 원형 급속 분리 환경 내성 전기 커넥터의 일반 사양 GJB{0}}에 따르면, 직경 1MM의 상대 접점의 접촉 저항, 구리 합금 5MΩ 이하, 철 합금 15MΩ 이하.
2) 정압
계약의 양압은 접촉 표면에 수직인 서로 접촉하는 표면에 의해 생성되는 힘입니다. 양압이 증가함에 따라 접촉 미세 점의 수와 면적도 점차 증가했으며 접촉 미세 점은 탄성 변형에서 소성 변형으로 전환되었습니다. 집중 저항이 점차 감소하므로 접촉 저항이 감소합니다. 접촉 양압은 주로 접촉 형상 및 재료 속성에 따라 달라집니다.
3) 표면상태
첫 번째 접촉 표면은 접촉 표면에 먼지, 송진, 오일 등이 기계적 접착 및 침착에 의해 형성된 더 느슨한 필름입니다. 입자상 물질로 인해 필름은 접촉면의 미세한 구덩이에 쉽게 묻힙니다. 면적이 감소하고 접촉 저항이 증가하여 매우 불안정합니다. 둘째, 물리적 흡착 및 화학적 흡착에 의해 형성되는 오염막은 주로 금속 표면에 화학적 흡착이며, 물리적 흡착 후 전자의 이동으로 발생한다. 따라서 항공 전기 커넥터와 같은 높은 신뢰성 요구 사항이 있는 일부 제품은 깨끗한 조립 및 생산 환경 조건, 완벽한 청소 프로세스 및 필요한 구조적 밀봉 조치가 있어야 하며 사용자는 양호한 보관 및 사용 환경 조건을 가져야 합니다.
4) 전압 사용
작동 전압이 특정 임계 값에 도달하면 접촉 시트의 필름 층이 파괴되고 접촉 저항이 급격히 떨어집니다. 그러나 열 효과는 필름 근처에서 화학 반응을 가속화하기 때문에 필름에 일정한 복구 효과가 있습니다. 따라서 저항 값은 비선형입니다. 임계 전압 주변에서 전압 강하의 작은 변동으로 인해 전류가 아마도 20~10배 정도 변할 수 있습니다. 접촉 저항은 매우 다양하며 이 비선형 오류를 이해하지 못하면 접촉을 테스트하고 사용할 때 오류가 발생할 수 있습니다.
5) 현재
전류가 일정 값을 초과하면 접촉 계면의 작은 지점에서 대전에 의해 발생하는 Joule 열()이 금속을 연화 또는 용융시켜 집중 저항에 영향을 주어 접촉 저항을 감소시킵니다.