Youtube
A. Buod ng Pagtutukoy
Ang detalye ng press-fit connector na binuo namin ay
buod sa Talahanayan II.
Sa Talahanayan II, ang ibig sabihin ng "Size" ay ang male contact width (ang tinatawag na "Tab Size") sa mm.
B. Angkop na Pagpapasiya ng Saklaw ng Puwersa ng Pakikipag-ugnayan
Bilang unang hakbang ng disenyo ng press-fit terminal, kailangan natin
tukuyin ang naaangkop na hanay ng puwersa ng pakikipag-ugnay.
Para sa layuning ito, ang pagpapapangit na katangian diagram ng
ang mga terminal at through-hole ay iginuhit nang eskematiko, tulad ng ipinapakita
sa Fig. 2. Ipinapahiwatig na ang mga puwersa ng pakikipag-ugnay ay nasa isang patayong axis,
habang ang terminal sizes at through-hole diameters ay nasa
horizontal axis ayon sa pagkakabanggit.
C. Minimum Contact Force Determination
Ang pinakamababang puwersa ng pakikipag-ugnay ay natukoy ng (1)
pag-plot ng contact resistance na nakuha pagkatapos ng endurance
mga pagsubok sa vertical axis at ang unang contact force sa pahalang
axis, tulad ng ipinapakita sa Fig. 3 schematically, at (2) paghahanap ng
pinakamababang puwersa ng pakikipag-ugnay bilang pagtiyak ng pagiging paglaban sa pakikipag-ugnay
mas mababa at mas matatag.
Mahirap sukatin ang puwersa ng pakikipag-ugnay nang direkta para sa koneksyon ng press fit sa pagsasanay, kaya nakuha namin ito bilang mga sumusunod:
(1) Pagpasok ng mga terminal sa through-hole, na mayroon
iba't ibang diameter na lampas sa iniresetang hanay.
(2) Pagsukat sa lapad ng terminal pagkatapos ng pagpasok mula sa
cross section cut sample (halimbawa, tingnan ang Fig. 10).
(3) Pag-convert ng terminal width na sinusukat sa (2) sa
contact force gamit ang katangian ng pagpapapangit
diagram ng terminal na nakuha talaga tulad ng ipinapakita sa
Larawan 2.
Dalawang linya para sa terminal deformation ang ibig sabihin ay para sa
maximum at minimum na laki ng terminal dahil sa dispersion in
proseso ng pagmamanupaktura ayon sa pagkakabanggit.
Table II Scecification ng Connector na aming binuo
Ito ay malinaw na ang contact force na nabuo sa pagitan
ang mga terminal at though-hole ay ibinibigay ng intersection ng dalawa
diagram para sa mga terminal at through-hole sa Fig. 2, na
nangangahulugan ng balanseng estado ng terminal compression at sa pamamagitan ng pagpapalawak ng butas.
Natukoy namin (1) ang pinakamababang puwersa ng pakikipag-ugnayan
kinakailangan upang gawin ang contact resistance sa pagitan ng mga terminal at
bagaman-butas na mas mababa at mas matatag bago/pagkatapos ng pagtitiis
mga pagsubok para sa kumbinasyon ng mga minimum na laki ng terminal at
maximum through-hole diameter, at (2) ang maximum na puwersa
sapat upang matiyak ang paglaban ng pagkakabukod sa pagitan ng katabi
ang mga through-hole ay lumampas sa tinukoy na halaga (109Q para dito
pag-unlad) kasunod ng mga pagsubok sa pagtitiis para sa
kumbinasyon ng maximum na laki ng terminal at minimum
through-hole diameter, kung saan ang pagkasira sa pagkakabukod
paglaban ay sanhi ng moisture absorption sa
nasira (delaminated) na lugar sa PCB.
Sa mga sumusunod na seksyon, ang mga pamamaraan na ginamit upang matukoy
ang minimum at maximum na puwersa ng pakikipag-ugnay ayon sa pagkakabanggit.
D. Maximum Contact Force Determination
Posible na ang mga interlaminar delamination sa PCB ay mag-udyok
ang pagbaba ng insulation resistance sa mataas na temperatura at sa
isang mahalumigmig na kapaligiran kapag napapailalim sa labis na puwersa ng pakikipag-ugnay,
na nabuo sa pamamagitan ng kumbinasyon ng maximum
laki ng terminal at ang minimum na through-hole diameter.
Sa pag-unlad na ito, ang maximum na pinapayagang puwersa ng pakikipag-ugnay
ay nakuha bilang mga sumusunod;(1) ang pang-eksperimentong halaga ng
pinakamababang pinapayagang distansya ng pagkakabukod "A" sa PCB ay
nakuha sa eksperimento nang maaga, (2) ang pinahihintulutan
Ang haba ng delamination ay kinakalkula nang geometriko bilang (BC A)/2, kung saan ang "B" at "C" ay ang terminal pitch at ang
through-hole diameter ayon sa pagkakabanggit, (3) ang aktwal na delamination
haba sa PCB para sa iba't ibang diameter ng through-hole ay naging
nakuha sa eksperimento at naka-plot sa delaminated na haba
kumpara sa inisyal na contact force diagram, tulad ng ipinapakita sa Fig. 4
eskematiko.
Sa wakas, ang maximum na puwersa ng pakikipag-ugnay ay natukoy na
na hindi lalampas sa pinapayagang haba ng delamination.
Ang paraan ng pagtatantya ng mga puwersa ng pakikipag-ugnay ay kapareho ng
nakasaad sa nakaraang seksyon.
E. Disenyo ng Hugis ng Terminal
Ang hugis ng terminal ay idinisenyo upang makabuo
angkop na puwersa sa pakikipag-ugnay (N1 hanggang N2) sa iniresetang through-hole
hanay ng diameter sa pamamagitan ng paggamit ng tatlong dimensional na may hangganang elemento
pamamaraan (FEM), kabilang ang epekto ng pre-plastic deformation
panghihikayat sa pagmamanupaktura.
Dahil dito, pinagtibay namin ang isang terminal, na hugis tulad ng isang
"N-shape cross section" sa pagitan ng mga contact point na malapit sa
ibaba, na nakabuo ng halos pare-parehong puwersa ng pakikipag-ugnay
sa loob ng iniresetang hanay ng diameter ng through-hole, na may a
butas-butas malapit sa dulo na nagpapahintulot sa pinsala ng PCB
nabawasan (Larawan 5).
Ang ipinapakita sa Fig. 6 ay isang halimbawa ng three-dimensional
modelo ng FEM at ang puwersa ng reaksyon (ibig sabihin, puwersa ng pakikipag-ugnay) kumpara sa
displacement diagram na nakuha nang analytical.
F. Pagbuo ng Hard Tin Plating
Mayroong iba't ibang mga paggamot sa ibabaw para maiwasan ang
oksihenasyon ng Cu sa PCB, tulad ng inilarawan sa II - B.
Sa kaso ng mga pang-ibabaw na paggamot sa metalikong kalupkop, gaya ng
lata o pilak, ang pagiging maaasahan ng koneksyon sa kuryente ng press-fit
masisiguro ang teknolohiya sa pamamagitan ng kumbinasyon sa
maginoo Ni plating terminal.Gayunpaman sa kaso ng OSP,lata plating sa mga terminal ay dapat gamitin para sa upang matiyak na mahabaterm na pagiging maaasahan ng koneksyon sa kuryente.
Gayunpaman, ang maginoo na paglalagay ng lata sa mga terminal (para sa
halimbawa, ng 1ltm na kapal) ay bumubuo ng scraping-offng latasa panahon ng proseso ng pagpasok ng terminal.(Larawan. "a" sa Fig. 7)
at ito scraping-off marahil induces short-circuits samga katabing terminal.
Samakatuwid kami ay nakabuo ng isang bagong uri ng matigas na lata
plating, na hindi hahantong sa anumang lata na nasimot atna tinitiyak ang pagiging maaasahan ng pangmatagalang koneksyon sa kuryentesabay-sabay.
Ang bagong proseso ng plating na ito ay binubuo ng (1) sobrang manipis na lata
kalupkop sa underplating, (2) proseso ng pagpainit (tin-reflow),
na bumubuo sa hard metallic alloy layer sa pagitan ng
underplating at ang tin plating.
Dahil ang huling nalalabi ng lata kalupkop, na kung saan ay ang dahilan
ng scraping-off, sa mga terminal ay nagiging lubhang manipis at
namamahagi nang hindi pantay sa layer ng haluang metal, walang pag-scrapengna-verify ang lata sa panahon ng proseso ng pagpapasok (Larawan "b" saLarawan 7).
Oras ng post: Dis-08-2022