Youtube
A. Rezumatul specificațiilor
Specificația conectorului prin presare pe care l-am dezvoltat este
rezumate în tabelul II.
În tabelul II, „Dimensiune” înseamnă lățimea contactului masculin (așa-numita „Dimensiune a filetului”) în mm.
B. Determinarea corespunzătoare a intervalului de forță de contact
Ca prim pas al proiectării terminalelor prin presare, trebuie
determinați domeniul adecvat al forței de contact.
În acest scop, diagramele caracteristice de deformare ale
terminalele și găurile de trecere sunt desenate schematic, așa cum se arată
în Fig. 2. Se indică faptul că forțele de contact sunt pe o axă verticală,
în timp ce dimensiunile terminalelor și diametrele orificiilor traversante sunt în
respectiv axa orizontală.
C. Determinarea forței minime de contact
Forța minimă de contact a fost determinată de (1)
trasarea rezistenţei de contact obţinută după anduranţă
încercări în axă verticală și forța inițială de contact în orizontală
axa, așa cum se arată schematic în Fig. 3 și (2) găsirea
forţa de contact minimă ca asigurând rezistenţa de contact fiind
mai jos și mai stabil.
Este greu de măsurat forța de contact direct pentru conexiunea prin presare în practică, așa că am obținut-o după cum urmează:
(1) Introducerea terminalelor în orificiile traversante, care au
diferite diametre dincolo de intervalul prescris.
(2) Măsurarea lățimii terminalului după introducerea din
mostra tăiată în secțiune transversală (de exemplu, vezi Fig. 10).
(3) Transformarea lățimii terminalului măsurată în (2) în
forța de contact folosind caracteristica de deformare
diagrama terminalului obținut efectiv așa cum se arată în
Fig. 2.
Două linii pentru deformarea terminală înseamnă cele pentru
dimensiunile maxime și minime ale terminalelor datorită dispersării în
respectiv procesul de fabricație.
Tabelul II Specificarea conectorului pe care l-am dezvoltat
Este clar că forța de contact generată între
terminale și găuri este dată de intersecția a două
diagrame pentru terminale și găuri de trecere din Fig. 2, care
înseamnă starea echilibrată de compresie terminală și expansiune prin orificiu.
Am determinat (1) forța minimă de contact
necesare pentru realizarea rezistenţei de contact între borne şi
totuși-găuri mai mici și mai stabile înainte/după anduranță
teste pentru combinarea dimensiunilor minime ale terminalelor și
diametrul maxim al găurii traversante și (2) forța maximă
suficient pentru a asigura rezistenţa de izolaţie între adiacente
găurile traversante depășesc valoarea specificată (109Q pentru aceasta
dezvoltare) în urma probelor de anduranţă pentru
combinație de dimensiuni maxime ale terminalelor și minime
diametrul orificiului traversant, în cazul în care deteriorarea izolației
rezistența este cauzată de absorbția umidității în
zona deteriorată (delaminată) din PCB.
În secțiunile următoare, metodele utilizate pentru a determina
forțele de contact minime și, respectiv, maxime.
D. Determinarea forței de contact maxime
Este posibil ca delaminări interlaminare în PCB să inducă
scăderea rezistenței de izolație la temperatură ridicată și în
o atmosferă umedă atunci când este supusă unei forțe de contact excesive,
care este generată de combinarea maximului
dimensiunea terminalului și diametrul minim al orificiului traversant.
În această dezvoltare, forța de contact maximă admisă
a fost obținut după cum urmează;(1) valoarea experimentală a
distanța minimă admisă de izolație „A” în PCB a fost
obţinute experimental în prealabil, (2) admisibil
lungimea delaminarii a fost calculată geometric ca (BC A)/2, unde „B” și „C” sunt pasul terminal și
diametrul orificiului traversant, respectiv (3) delaminarea reală
lungimea în PCB pentru diferite diametre de găuri traversante a fost
obţinut experimental şi trasat pe lungimea delaminată
vs diagrama forței de contact inițiale, așa cum se arată în Fig. 4
schematic.
În cele din urmă, forța maximă de contact a fost determinată astfel
pentru a nu depăşi lungimea admisă de delaminare.
Metoda de estimare a forțelor de contact este aceeași ca
menționat în secțiunea anterioară.
E. Designul formei terminalului
Forma terminalului a fost concepută astfel încât să genereze
forță de contact adecvată (N1 la N2) în orificiul de trecere prescris
interval de diametre prin utilizarea elementului finit tridimensional
metode (FEM), inclusiv efectul deformării pre-plastice
inductoare în producţie.
În consecință, am adoptat un terminal, în formă de un
„Secțiune transversală în formă de N” între punctele de contact din apropierea
fund, care a generat o forță de contact aproape uniformă
în intervalul prescris de diametru al găurii traversante, cu a
gaură perforată lângă vârf, permițând deteriorarea PCB-ului
redus (Fig. 5).
În Fig. 6 este prezentat un exemplu de tridimensional
Modelul FEM și forța de reacție (adică, forța de contact) vs
diagrama de deplasare obtinuta analitic.
F. Dezvoltarea placajului dur cu tablă
Există diferite tratamente de suprafață pentru prevenirea
oxidarea Cu pe PCB, așa cum este descris în II - B.
În cazul tratamentelor de suprafață cu placare metalică, cum ar fi
staniu sau argint, fiabilitatea conexiunii electrice a press-fit
tehnologia poate fi asigurată prin combinarea cu
terminale convenționale de placare cu Ni.Cu toate acestea, în cazul OSP,placarea cu tablă pe terminale trebuie utilizată pentru a asigura o lungă duratătermenul de fiabilitate a conexiunii electrice.
Cu toate acestea, placarea convențională cu cositor pe terminale (pentru
de exemplu, de 1 ltm grosime) generează răzuireade cositorîn timpul procesului de inserare a terminalului.(Foto. „a” în Fig. 7)
iar această răzuire probabil induce scurtcircuite cuterminalele adiacente.
Prin urmare, am dezvoltat un nou tip de tablă tare
placare, care nu duce la răzuirea vreunui staniu șicare asigură fiabilitatea conexiunii electrice pe termen lungsimultan.
Acest nou proces de placare constă din (1) tablă foarte subțire
placare pe placa de bază, (2) un proces de încălzire (reflow staniu),
care formează stratul de aliaj metalic dur între
placarea de bază și placarea cu tablă.
Deoarece reziduul final de placare cu cositor, care este cauza
de răzuire, pe terminale devine extrem de subțire și
se distribuie neuniform pe stratul de aliaj, fără răzuiredestaniul a fost verificat în timpul procesului de inserare (foto „b” înFig. 7).
Ora postării: 08-12-2022