1. Enten det er en høyfrekvent elektrisk kontakt eller en lavfrekvent elektrisk kontakt, kontaktmotstand, isolasjonsmotstand og dielektrisk motstandsspenning (også kjent som elektrisk styrke) er de mest grunnleggende elektriske parametrene for å sikre at elektriske kontakter kan fungere normalt og pålitelig. Vanligvis elektrisk. Kvalitetskonsistensinspeksjonen av de tekniske forholdene til kontaktprodukter har klare tekniske indekskrav og testmetoder. Disse tre inspeksjonspunktene er også et viktig grunnlag for brukere til å bedømme kvaliteten og påliteligheten til elektriske koblinger.
Men i henhold til forfatterens mange års erfaring med å teste elektriske kontakter, er det mange inkonsekvenser og forskjeller i den spesifikke implementeringen av relevante tekniske forhold mellom produsenter og mellom produsenter og brukere. Forskjeller i faktorer som driftsmetoder, prøvehåndtering og miljøforhold påvirker direkte nøyaktigheten og konsistensen til testresultatene. For dette formål mener forfatteren at det er svært fordelaktig å forbedre testpåliteligheten til elektriske kontakter for å gjennomføre noen spesielle diskusjoner om problemene som eksisterer i den faktiske driften av disse tre konvensjonelle elektriske ytelsestestelementene.
I tillegg, med den raske utviklingen av elektronisk informasjonsteknologi, erstatter en ny generasjon automatiske multifunksjonstestere gradvis den originale enkeltparametertesteren. Anvendelsen av disse nye testinstrumentene vil i stor grad forbedre deteksjonshastigheten, effektiviteten, nøyaktigheten og påliteligheten til elektriske egenskaper.
spesifikk:
2 Kontaktmotstandstest
2.1 Handlingsprinsipp
Observerer overflaten av kontakten under et mikroskop, selv om gullbelegget er veldig glatt, kan støt på {{0}} mikron fortsatt observeres. Det kan sees at kontakten til det parede kontaktparet ikke er kontakten til hele kontaktflaten, men kontakten til noen punkter spredt på kontaktflaten. Den faktiske kontaktflaten må være mindre enn den teoretiske kontaktflaten. Avhengig av glattheten på overflaten og størrelsen på kontakttrykket, kan forskjellen mellom de to nå flere tusen ganger. Selve kontaktflaten kan deles i to deler; den ene er den ekte metall-til-metall direkte kontaktdelen. Det vil si at kontaktmikropunktene uten overgangsmotstand mellom metaller, også kjent som kontaktpunkter, dannes etter at grensesnittfilmen er skadet av kontakttrykk eller varme. Denne delen utgjør omtrent 0 prosent av det faktiske kontaktområdet til 5-1. Den andre er delene som er i kontakt med hverandre etter å ha forurenset filmen gjennom kontaktgrensesnittet. Fordi ethvert metall har en tendens til å gå tilbake til sin opprinnelige oksidtilstand. Faktisk er det ingen virkelig rene metalloverflater i atmosfæren. Selv svært rene metalloverflater som er utsatt for atmosfæren kan raskt danne en innledende oksidfilm på noen få mikron. For eksempel tar det bare 2-3 minutter for kobber, 30 minutter for nikkel og 2-3 sekunder for aluminium å danne en oksidfilm med en tykkelse på omtrent 2 mikron på overflaten. Selv det spesielt stabile edelmetallet gull vil danne en organisk gass-adsorpsjonsfilm på overflaten på grunn av sin høye overflateenergi. I tillegg danner støv og lignende i atmosfæren også en avsatt film på kontaktflaten. Derfor, fra et mikroskopisk analysesynspunkt, er enhver kontaktflate en forurenset overflate.
Oppsummert bør den virkelige kontaktmotstanden være sammensatt av følgende deler;
1) Konsentrer deg om motstand!
Motstanden som vises av sammentrekningen (eller konsentrasjonen) av strømlinjen når strømmen passerer gjennom den faktiske kontaktflaten. Kall det konsentrert motstand eller sammentrekningsmotstand.
2) Membranmotstand
Arkbestandighet på grunn av kontaktoverflatefilmer og andre forurensninger. Fra analysen av kontaktflatens tilstand; overflatebegroingsfilmen kan deles inn i et fastere filmlag og et løsere forurensningslag. Derfor, for å være nøyaktig, kan membranmotstanden også kalles grensesnittmotstand.
3) Ledermotstand!
Når man faktisk måler kontaktmotstanden til kontaktene til den elektriske kontakten, utføres alt ved kontaktterminalene, så den faktiske målte kontaktmotstanden inkluderer også ledermotstanden til kontaktene utenfor kontaktflaten og motstanden til selve ledningen. Ledermotstanden avhenger hovedsakelig av ledningsevnen til selve metallmaterialet, og forholdet til omgivelsestemperaturen kan karakteriseres av en temperaturkoeffisient.
For enkelhets skyld kalles den konsentrerte motstanden pluss tynnfilmmotstanden den virkelige kontaktmotstanden. Den faktisk målte motstanden inkludert ledermotstanden kalles den totale kontaktmotstanden.
Ved selve måling av kontaktmotstand brukes ofte en kontaktmotstandstester (milliohm-måler) utformet etter prinsippet til Kelvin bridge fire-terminal metode. Resistansen R består av følgende tre deler, som kan uttrykkes med følgende formel: R=RC pluss RF pluss RP, hvor: RC-konsentrert motstand; RF-film motstand; RP-leder motstand.
Hensikten med kontaktmotstandstesten er å bestemme motstanden som oppstår når strømmen flyter gjennom de elektriske kontaktene til kontaktflatene. Når store strømmer flyter gjennom kontakter med høy motstand, kan det oppstå for høyt energiforbruk og farlig overoppheting av kontaktene. Lav og stabil kontaktmotstand er nødvendig i mange applikasjoner slik at spenningsfallet over kontaktene ikke påvirker nøyaktigheten til kretsforholdene.
I tillegg til milliohm-målere kan voltammetri og amperometriske potensiometre også brukes til å måle kontaktmotstand.
Ved tilkobling av svake signalkretser har de innstilte testparameterbetingelsene en viss innflytelse på kontaktresistanstestresultatene. Fordi oksidlag, olje eller andre forurensninger vil feste seg til kontaktflaten, vil filmmotstand utvikles mellom overflatene til de to kontaktstedene. Siden filmer er dårlige ledere, øker kontaktmotstanden raskt med økende filmtykkelse. Membraner gjennomgår mekanisk sammenbrudd under høyt kontakttrykk eller elektrisk sammenbrudd under høy 0 spenning og høy strøm. For noen små kontakter er imidlertid kontakttrykket veldig lite, arbeidsstrømmen og spenningen er bare MA- og MV-nivåer, filmmotstanden brytes ikke lett ned, og økningen i kontaktmotstand kan påvirke overføringen av elektrisitet. Signal.
En av testmetodene for kontaktmotstand i GB5095 "Basic Test Procedures and Measurement Methods for Electromechanical Components for Electronic Equipment", "Contact Resistance-Millivolt Method" fastsetter at for å forhindre filmbrudd på kontaktstykket, skal testkretsen AC eller DC åpen krets toppspenning Det er ikke mer enn 20MV, og strømmen er ikke mer enn 100MA under AC- eller DC-testing.
I GJB1217 "Testmetoder for elektriske koblinger" er det to testmetoder: "kontaktmotstand på lavt nivå" og "kontaktmotstand". Grunninnholdet i testmetoden for lavt nivå av kontaktmotstand er det samme som kontaktmotstand-millivolt-metoden i den ovennevnte GB5095. Hensikten er å evaluere kontaktmotstandskarakteristikkene til CO-kontakt under spennings- og strømpåføringsforhold som ikke endrer den fysiske kontaktflaten eller endrer den ikke-ledende oksidfilmen som kan være tilstede. Den påførte åpen krets testspenning skal ikke overstige 20MV, og teststrømmen skal begrenses til 100MA. Dette ytelsesnivået er tilstrekkelig til å representere ytelsen til kontaktgrensesnittet ved lave nivåer av elektrisk eksitasjon. Hensikten med testmetoden for kontaktmotstand er å måle motstanden mellom endene av et par parende kontakter eller mellom kontaktene og målemåleren ved hjelp av en spesifisert strøm. Vanligvis bruker denne testmetoden en mye høyere spesifisert strøm enn tidligere testmetoder. Samsvar med den nasjonale militærstandarden GJB101 "Generell spesifikasjon for små sirkulære hurtigseparasjoner miljøbestandige elektriske kontakter"; strømmen under måling er 1A. Etter å ha koblet kontaktparene i serie, mål spenningsfallet over hvert kontaktpar og konverter gjennomsnittsverdien til kontaktmotstand. verdi.
2.2 Påvirkningsfaktorer
Hovedsakelig påvirket av faktorer som kontaktmateriale, positivt trykk, overflatetilstand, arbeidsspenning og strøm.
1) Kontaktmateriell
De tekniske forholdene til elektriske kontakter bestemmer at kontakthodene til samme spesifikasjon laget av forskjellige materialer har forskjellige indikatorer for evaluering av kontaktmotstand. For eksempel, i henhold til den generelle spesifikasjonen GJB101-86 for den lille runde, miljøbestandige, miljøbestandige kontakten, kontaktmotstanden til den sammenkoblede kontakten med en diameter på 1MM, kobberlegering Mindre enn eller lik 5MΩ, jernlegering Mindre enn eller lik 15MΩ.
2) Overtrykk
Det positive trykket til en kontrakt er kraften som genereres av overflatene i kontakt med hverandre, vinkelrett på kontaktflaten. Med økningen av det positive trykket økte også antallet og arealet av kontaktmikropunktene gradvis, og kontaktmikropunktene gikk over fra elastisk deformasjon til plastisk deformasjon. Siden den konsentrerte motstanden gradvis avtar, avtar kontaktmotstanden. Kontaktovertrykket avhenger hovedsakelig av kontaktgeometri og materialegenskaper.
3) Overflatetilstand
Den første kontaktflaten er en løsere film dannet ved mekanisk adhesjon og avsetning av støv, kolofonium, olje osv. på kontaktflaten. På grunn av det partikulære materialet blir filmen lett innebygd i de mikroskopiske gropene på kontaktflaten. Arealet avtar, kontaktmotstanden øker, og det er ekstremt ustabilt. For det andre er begroingsfilmen dannet av fysisk adsorpsjon og kjemisk adsorpsjon hovedsakelig kjemisk adsorpsjon på metalloverflaten, som genereres med migrering av elektroner etter fysisk adsorpsjon. Derfor må noen produkter med høye pålitelighetskrav, for eksempel elektriske koblinger for luftfart, ha rene monterings- og produksjonsmiljøforhold, perfekte rengjøringsprosesser og nødvendige strukturelle tetningstiltak, og brukerne må ha gode miljøforhold for lagring og bruk.
4) Bruk en spenning
Når driftsspenningen når en viss terskel, vil filmlaget på kontaktarket brytes ned, og kontaktmotstanden faller raskt. Men fordi den termiske effekten akselererer den kjemiske reaksjonen nær filmen, har den en viss reparerende effekt på filmen. Derfor er motstandsverdien ikke-lineær. Rundt terskelspenningen kan små svingninger i spenningsfallet føre til at strømmen varierer med en faktor på kanskje tjue eller titalls ganger. Kontaktmotstanden varierer mye, og uten å forstå denne ikke-lineære feilen, kan det oppstå feil ved testing og bruk av kontakter.
5) Nåværende
Når strømmen overskrider en viss verdi, vil Joule-varmen () som genereres ved elektrifisering ved det lille punktet av kontaktgrensesnittet myke eller smelte metallet, påvirke den konsentrerte motstanden, og dermed redusere kontaktmotstanden.