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A. Resumen de especificaciones
La especificación del conector de ajuste a presión que desarrollamos es
se resumen en la Tabla II.
En la Tabla II, "Tamaño" significa el ancho de contacto macho (el llamado "Tamaño de lengüeta") en mm.
B. Determinación del rango de fuerza de contacto apropiado
Como primer paso del diseño de terminales de ajuste a presión, debemos
determinar el rango apropiado de fuerza de contacto.
Para ello, los diagramas característicos de deformación de
los terminales y los orificios pasantes se dibujan esquemáticamente, como se muestra
en la Fig. 2. Se indica que las fuerzas de contacto están en un eje vertical,
mientras que los tamaños de los terminales y los diámetros de los orificios pasantes están en el
eje horizontal respectivamente.
C. Determinación de la fuerza de contacto mínima
La fuerza mínima de contacto ha sido determinada por (1)
graficando la resistencia de contacto obtenida después de la resistencia
ensayos en eje vertical y la fuerza de contacto inicial en horizontal
eje, como se muestra en la Fig. 3 esquemáticamente, y (2) encontrar el
fuerza de contacto mínima para garantizar que la resistencia de contacto sea
más bajo y más estable.
Es difícil medir la fuerza de contacto directamente para la conexión de ajuste a presión en la práctica, por lo que la obtuvimos de la siguiente manera:
(1) Insertar terminales en orificios pasantes, que tienen
varios diámetros más allá del rango prescrito.
(2) Medir el ancho del terminal después de la inserción desde el
muestra de corte de sección transversal (por ejemplo, consulte la Fig. 10).
(3) Convirtiendo el ancho del terminal medido en (2) en el
fuerza de contacto utilizando la característica de deformación
diagrama de la terminal obtenida en realidad como se muestra en
Figura 2.
Dos líneas para la deformación terminal significan unas para
tamaños máximos y mínimos de terminales debido a la dispersión en
proceso de fabricación respectivamente.
Tabla II Especificación del Conector que desarrollamos
Es claro que la fuerza de contacto generada entre
terminales y orificios pasantes está dada por la intersección de dos
diagramas para terminales y agujeros pasantes en la Fig. 2, que
significa el estado equilibrado de la compresión terminal y la expansión del orificio pasante.
Hemos determinado (1) la fuerza mínima de contacto
requerido para hacer la resistencia de contacto entre terminales y
aunque los agujeros son más bajos y más estables antes/después de la resistencia
pruebas para la combinación de tamaños mínimos de terminales y
diámetro máximo del orificio pasante, y (2) la fuerza máxima
suficiente para asegurar la resistencia de aislamiento entre
orificios pasantes supera el valor especificado (109Q para este
desarrollo) después de las pruebas de resistencia para el
combinación de tamaños de terminales máximos y mínimos
diámetro del orificio pasante, donde el deterioro del aislamiento
La resistencia es causada por la absorción de humedad en el
área dañada (delaminada) en PCB.
En las siguientes secciones, los métodos utilizados para determinar
las fuerzas de contacto mínimas y máximas respectivamente.
D. Determinación de la fuerza de contacto máxima
Es posible que las delaminaciones interlaminares en PCB induzcan
la disminución de la resistencia de aislamiento a alta temperatura y en
una atmósfera húmeda cuando se somete a una fuerza de contacto excesiva,
que se genera por la combinación del máximo
tamaño del terminal y el diámetro mínimo del orificio pasante.
En este desarrollo, la fuerza de contacto máxima permitida
se obtuvo como sigue;(1) el valor experimental de la
La distancia de aislamiento mínima permitida "A" en PCB fue
obtenido experimentalmente de antemano, (2) el permisible
longitud de delaminación se calculó geométricamente como (BC A)/2, donde "B" y "C" son el paso terminal y el
diámetro del orificio pasante respectivamente, (3) la delaminación real
longitud en PCB para varios diámetros de orificio pasante ha sido
obtenidos experimentalmente y trazados en la longitud delaminada
vs diagrama de fuerza de contacto inicial, como se muestra en la Fig. 4
esquemáticamente.
Finalmente, la fuerza máxima de contacto se ha determinado de modo que
para no exceder la longitud permitida de deslaminación.
El método de estimación de las fuerzas de contacto es el mismo que
indicado en el apartado anterior.
E. Diseño de forma de terminal
La forma del terminal ha sido diseñada para generar
fuerza de contacto adecuada (N1 a N2) en el orificio pasante prescrito
rango de diámetro mediante el uso de elementos finitos tridimensionales
métodos (FEM), incluido el efecto de la deformación preplástica
induciendo en la fabricación.
En consecuencia, hemos adoptado un terminal, con forma de
"Sección transversal en forma de N" entre los puntos de contacto cerca del
fondo, que ha generado una fuerza de contacto casi uniforme
dentro del rango de diámetro del orificio pasante prescrito, con una
agujero perforado cerca de la punta que permite que el daño de PCB sea
reducido (Fig. 5).
En la Fig. 6 se muestra un ejemplo de la tridimensional
modelo FEM y la fuerza de reacción (es decir, fuerza de contacto) frente a la
diagrama de desplazamiento obtenido analíticamente.
F. Desarrollo del Estañado Duro
Existen varios tratamientos superficiales para prevenir la
oxidación de Cu en PCB, como se describe en II - B.
En el caso de tratamientos superficiales de metalizado, tales como
estaño o plata, la fiabilidad de la conexión eléctrica de ajuste a presión
La tecnología puede garantizarse mediante la combinación con
terminales de niquelado convencionales.Sin embargo, en el caso de OSP,se debe utilizar un revestimiento de estaño en los terminales para garantizar una largatérmino confiabilidad de la conexión eléctrica.
Sin embargo, el estañado convencional de los terminales (para
ejemplo, de 1ltm de espesor) genera el raspadode estañodurante el proceso de inserción del terminal.(Foto. "a" en Fig. 7)
y este raspado probablemente induce cortocircuitos conterminales adyacentes.
Por lo tanto, hemos desarrollado un nuevo tipo de hojalata dura.
chapado, que no da lugar a que se raspe ningún estaño yque garantiza la fiabilidad de la conexión eléctrica a largo plazosimultáneamente.
Este nuevo proceso de chapado consta de (1) estaño extrafino
chapado sobre chapado, (2) un proceso de calentamiento (reflujo de estaño),
que forma la capa de aleación metálica dura entre el
underplating y el estañado.
Porque el residuo final del estañado, que es la causa
de raspado, en los terminales se vuelve extremadamente delgado y
se distribuye de manera no uniforme en la capa de aleación, sin raspadodeestaño fue verificado durante el proceso de inserción (Foto "b" enFigura 7).
Hora de publicación: 08-dic-2022