Youtube
A. Резюме специфікації
Специфікація розробленого нами з'єднувача з пресовою посадкою така
узагальнено в таблиці II.
У Таблиці II «Розмір» означає ширину зовнішнього контакту (так званий «розмір вкладки») у мм.
B. Визначення належного діапазону контактної сили
Першим кроком у розробці затискної клеми ми повинні
визначити відповідний діапазон контактної сили.
Для цього будують характеристичні діаграми деформацій
клеми та наскрізні отвори намальовані схематично, як показано
на рис. 2. Вказано, що контактні сили розташовані по вертикальній осі,
тоді як розміри клем і діаметри наскрізних отворів вказані в
горизонтальна вісь відповідно.
C. Визначення мінімальної контактної сили
Мінімальна контактна сила була визначена (1)
побудова графіка контактного опору, отриманого після витримки
випробування по вертикальній осі та початкове контактне зусилля по горизонтальній
вісь, як показано на рис. 3 схематично, і (2) знаходження
мінімальна контактна сила, що забезпечує контактний опір
нижче і стабільніше.
На практиці важко виміряти контактну силу безпосередньо для пресового з’єднання, тому ми отримали її наступним чином:
(1) Вставлення клем у наскрізні отвори, які мають
різні діаметри за межами встановленого діапазону.
(2) Вимірювання ширини клеми після вставлення з
поперечний розріз зразка (наприклад, див. рис. 10).
(3) Перетворення ширини терміналу, виміряної в (2), у
контактна сила з використанням характеристики деформації
схема терміналу, отримана насправді, як показано на
Рис. 2.
Дві лінії для кінцевої деформації означають одиниці для
максимальний і мінімальний розміри терміналів через дисперсію в
виробничий процес відповідно.
Таблиця II Специфікація роз’єму, який ми розробили
Зрозуміло, що контактна сила, що виникає між
терміналів і отворів задається перетином двох
схеми клем і наскрізних отворів на рис. 2, які
означає збалансований стан стиснення терміналу та розширення через отвір.
Ми визначили (1) мінімальну контактну силу
необхідний для створення контактного опору між клемами і
хоча-лунки нижчі та стабільніші до/після витримки
тести на поєднання мінімальних розмірів клем і
максимальний діаметр наскрізного отвору та (2) максимальна сила
достатній для забезпечення опору ізоляції між сусідніми
наскрізних отворів перевищує вказане значення (109Q для цього
розвиток) після випробувань на витривалість для
комбінація максимальних і мінімальних розмірів клем
діаметр наскрізного отвору, де погіршується ізоляція
опір обумовлений поглинанням вологи в
пошкоджена (відшарована) ділянка в друкованій платі.
У наступних розділах описано методи, використані для визначення
мінімальне та максимальне контактні зусилля відповідно.
D. Визначення максимальної контактної сили
Можливо, міжшарові розшарування в друкованій платі викликають
зниження опору ізоляції при високій температурі і в
у вологій атмосфері під час дії надмірної контактної сили,
який породжується комбінацією максимуму
розмір клеми та мінімальний діаметр наскрізного отвору.
У цій розробці максимально допустима контактна сила
був отриманий наступним чином;(1) експериментальне значення
мінімально допустима ізоляційна відстань "А" в друкованій платі була
заздалегідь отримані експериментально, (2) допустимі
довжину розшарування розраховували геометрично як (BC A)/2, де «B» і «C» — крок клеми та
діаметр наскрізного отвору відповідно, (3) фактичне розшарування
довжина в друкованій платі для різних діаметрів наскрізних отворів
отримані експериментально і нанесені на відшаровану довжину
проти діаграми початкової контактної сили, як показано на рис. 4
схематично.
Нарешті, максимальна контактна сила була визначена так
щоб не перевищувати допустиму довжину розшарування.
Методика оцінки контактних зусиль така ж, як
зазначено в попередньому розділі.
E. Дизайн форми клеми
Форма клеми розроблена таким чином, щоб генерувати
відповідне контактне зусилля (від N1 до N2) у встановленому наскрізному отворі
діапазон діаметрів за допомогою тривимірного кінцевого елемента
методи (МКЕ), в тому числі ефект попередньої пластичної деформації
індукування у виробництві.
Отже, ми прийняли термінал у формі
«N-подібний переріз» між точками контакту біля
дно, яке створило майже рівномірну контактну силу
в межах встановленого діапазону діаметрів наскрізного отвору, з a
проколотий отвір біля наконечника, що дозволяє пошкодити друковану плату
зменшений (рис. 5).
На рис. 6 показаний приклад тривимірного
Модель FEM і сила реакції (тобто контактна сила) проти
діаграма переміщення, отримана аналітично.
F. Розробка твердого олов’яного покриття
Існують різні обробки поверхні для запобігання
окислення Cu на PCB, як описано в II - B.
У разі обробки поверхні металевим покриттям, наприклад
олово або срібло, надійність електричного з'єднання прес-фіт
технологія може бути забезпечена поєднанням з
звичайні клеми з нікелевим покриттям.Однак у випадку OSP,Щоб забезпечити тривалий час, необхідно використовувати луджене покриття на клемахТермін надійності електричного з'єднання.
Однак звичайне лудіння на клемах (для
наприклад, товщиною 1 лтм) створює зскрібанняжерстіпід час процесу вставлення терміналу.(Фото. «а» на рис. 7)
і це зіскрібання, ймовірно, викликає коротке замиканнясуміжні термінали.
Тому ми розробили новий тип твердої жерсті
покриття, яке не призводить до зіскрібання олова тащо забезпечує тривалу надійність електричного з'єднанняодночасно.
Цей новий процес покриття складається з (1) надзвичайно тонкого олова
нанесення на нижнє покриття, (2) процес нагрівання (оплавлення олова),
який утворює шар твердого металевого сплаву між
підкладка та лудіння.
Тому що остаточний залишок лудіння, яке є причиною
зіскрібання, на клемах стає надзвичайно тонким і
нерівномірно розподіляється по шару сплаву, не зіскрібаєтьсязолово було перевірено в процесі вставки (фото «б» врис. 7).
Час публікації: 08 грудня 2022 р