Elastični kontakt
Konektori prenose signale, napajanje ili masu itd. Između krugova putem elastičnih kontakata. Osigurana je i normalna sila, odnosno sila okomita na kontaktnu površinu, koja pomaže povezivanju i zadržavanju razdvojivog sučelja.
Ključni mehanički zahtjevi za elastični kontakt su sila umetanja i izvlačenja, sila kontakta, sila zadržavanja kontakta i sila brisanja kontakta. Električni zahtjevi su otpor kontakta, struja, induktivitet, kapacitet i širina pojasa.
Postoje dva dijela kontakta konektora: kućište i PIN klin. PIN ili utikač za PIN su u većini slučajeva kruti i nude različite umetke. Utičnica treba biti spojena s malom silom umetanja i biti sposobna izdržati pretjerano naprezanje.
Svojstva materijala koja utječu na vezu su modul elastičnosti i granica tečenja. Modul elastičnosti je omjer naprezanja na predmet i deformacije koja nastaje unutar granice elastičnosti. Granica popuštanja je granica popuštanja kada metalni materijal popusti. Prije postizanja granice tečenja doći će do elastične deformacije; kada se stres ublaži, vratit će se u svoj izvorni oblik. Ove karakteristike utječu na fleksibilnost konektora i količinu otklona koji se mogu poduprijeti, a da ostanu elastični. Ovo također utječe na kontaktnu silu potrebnu za električno spajanje.
Otpor opuštanju naprezanja svojstvo je materijala koji vremenom smanjuje normalnu silu kontakta. Stoga je to kriterij za odabir performansi konektora. Kada struktura ostane u istom stanju naprezanja neko vrijeme, naprezanje će pasti, što rezultira plastičnim naprezanjem. Za najčešće korištene legure bakra, granica tečenja je različita; stoga je i otpor opuštanju stresa različit. Dok je berilijev bakar najčešće korišćena legura, fosforne bronze su takođe pogodne za većinu primena.
Pozlaćivanje
Obrada kontaktne površine može zaštititi osnovni materijal konektora od korozije i ograničiti stvaranje filma na kontaktnoj površini. Obrada kontaktne površine mora u potpunosti pokriti kontaktnu površinu da bi bila efikasnija i mora biti otporna na koroziju.
Tanki filmovi koji mogu povećati kontaktnu otpornost uključuju tanke okside, sulfide, kloride i složene smjese koje čine metalne slojeve na kontaktnoj površini. Smanjenje kontaktnog otpora zahtijeva formiranje metalne površine bez tankog filma. Kontaktna obrada može biti izrađena od plemenitih metala (npr. Zlata, paladija i legura tih metala) ili od plemenitih metala (npr. Srebra i kalaja). Tip obloge određuje vrstu površinskog filma koji se može oblikovati na kontaktnom sučelju. Plemeniti metali, posebno zlato, inertni su i ne stvaraju okside na površini. Međutim, za završne obrade od plemenitih metala izrađenih od kositra, na kontaktnoj površini stvorit će se kositrov oksid koji će možda trebati redovito uklanjati.
Kako se parenje i razdvajanje ponavljaju u odvojivoj kontaktnoj površini, dio površinskog filma uklanja se trenjem. Stoga se za zaštitu osnovnog metala obično koristi dvoslojna kontaktna površina koja se sastoji od sloja plemenitog metala koji prekriva sloj nikla.
Oblaganje površinom kontaktnog plemenitog metala
Plemeniti metali, uključujući zlato i manji paladijum i njegove legure, inertni su u tipičnom radnom okruženju konektora. Međutim, u okruženju klora ili sumpora, konektori završeni plemenitim metalima mogu korodirati. Zaštita kućišta može pomoći u sprečavanju korozije. Podmazivanje je još jedan način zaštite.
Korozija izazvana izlaganjem osnovnog metala posebno zabrinjava. Ako je debljina premaza od plemenitog metala nedovoljna ili diskontinuirana, podni metal će biti izložen okolini, što uzrokuje koroziju. Pri visokim temperaturama, osnovni atomi metala mogu migrirati na kontaktnu površinu i reagirati s kisikom ili zagađujućim plinovima, uzrokujući da se proizvodi korozije odmiču iz pora. Ova pojava naziva se korozija pora. Stoga, kada je sloj plemenitog metala porozan, sloj plemenitog metala može podvrći koroziji pora ispod sloja bakra, izlažući bakar korozivnom okruženju koje sadrži gasove sulfida i hloridne kiseline.
Budući da je zlato plemeniti metal, tanje pozlaćivanje ima tendenciju da bude porozno, a površina zlata je sklona puzanju nakon formiranja sloja za pozlaćivanje. Prije pozlaćivanja, niklovanje može spriječiti puzanje korozije.
Oblaganje kontaktnih površina od plemenitih metala
Kontaktne obloge od plemenitih metala uglavnom se sastoje od kositra, a obično se koriste srebro, nikal, lem i olovo. Ponekad se koriste i legure kositra i olova i nikal-kalaja. Površinska razgradnja kositra uglavnom je posljedica korozije trenja koja se može pojaviti u bilo kojem radnom okruženju. Korozija trenja uzrokovana je ponavljajućim mikropokretanjima između zatvorenih dodirnih točaka, a oksidi ili ostaci habanja nastali mikropokretanjima mogu povećati otpor kontakta. Pukotine mogu nastati vibracijama, udarcima ili diferencijalnim termičkim širenjem kontaktnog materijala. Dizajn konektora mora minimizirati stopu osjetljivosti na trenje, što može spriječiti pojavu frettinga pružanjem dovoljnog trenja na kontaktnom sučelju.
Tribologija se odnosi na proučavanje trenja, podmazivanja i trošenja kontaktnih površina. Obrade kontakata su uglavnom tanje. Stoga se mora održavati integritet kontaktnih obloga kako bi se spriječilo izlaganje osnovnih metala korozivnom okruženju. Pri odabiru završne obrade kontakta treba obratiti pažnju na otpornost na koroziju, otpornost na razmazivanje i toplinsku stabilnost otpornosti na kontakt.
Konektor konektora (KUĆIŠTE)
Pod ekstremnim kemijskim i temperaturnim efektima, konektor mora održavati stabilnu veličinu, razmak u srednjoj liniji, ravnost i ravnost kako bi se osiguralo pravilno sklapanje i spajanje konektora. Kućište konektora štiti kontakte i položaje električnom izolacijom i mehaničkom zaštitom, štiteći kontakte od radnog okruženja.
Električna svojstva koja utječu na izolaciju kućišta uključuju površinsku i zapreminsku otpornost i otpor piezoelektričnih medija. Mehanička svojstva kućišta konektora uključuju čvrstoću / modul savijanja i čvrstoću puzanja.
Većina kućišta konektora je sličnog dizajna, ali materijali koji se koriste su različiti. Materijal mora ne samo da zadovoljava uslove okoline tokom rada, već i uslove tokom proizvodnje i montaže. Neki uobičajeni materijali koji se koriste za izradu kućišta konektora su PA, PPS, PET, PBT, PCT, LCP, FR-4 itd.
Sučelje za povezivanje
Odvojivi muški i ženski kraj surađuju kako bi uspostavili vezu. Kontaktno sučelje stvara i održava električna i mehanička svojstva potrebna za realizaciju.
Kada se odvojivi konektor spoji, samo kontakt u visokoj točki na površini naziva se kontakt bump. Zbog toga se ne javlja kontakt na cijeloj površini konektora. Neravnine ovise o geometriji kontaktne površine. Veličina i broj neravnina ovise o hrapavosti površine i primijenjenom opterećenju. Primijenjeno opterećenje također određuje veličinu kontaktne površine.
