커넥터 성능 저하 메커니즘이란 무엇인가요?

커넥터 성능 저하 메커니즘은 커넥터 성능에 매우 중요하며 관련 제품의 성능 보증에 매우 중요합니다. 성능 저하 메커니즘이란 무엇인가요? 커넥터 고장의 원인에는 어떤 요인이 있을까요? 이 질문은 계속해서 탐구해 나갈 것입니다. 커넥터는 분리된 두 시스템을 연결하는 데 사용됩니다. 제조 용이성에서 성능 향상에 이르기까지 여러 가지 이유로 분리성이 필요합니다. 그러나 커넥터를 연결할 때 시스템 간에 불필요한 저항 값을 추가해서는 안 됩니다. 저항 값을 추가하면 신호가 왜곡되거나 전력이 손실되어 시스템 장애가 발생할 수 있습니다. 커넥터 성능 저하 메커니즘은 저항 증가의 잠재적 원인이 되어 시간이 지남에 따라 기능 장애로 이어질 수 있기 때문에 중요합니다. 먼저 커넥터 저항에 대해 간단히 살펴보겠습니다. 그림 1은 범용 신호 커넥터의 단면을 보여줍니다. 그림 1의 방정식은 커넥터 내의 다양한 저항원을 나타내며, Ro는 커넥터의 전체 저항이며 도체 테일 엔드 포인트와 PCB 커넥터 레그 납땜 포인트 사이의 저항입니다. 두 개의 영구 연결 저항인 Rp.c는 크림프 연결 지점과 해당 핀 위치 사이의 저항입니다. 마찬가지로 두 개의 바디 저항(Rbulk)은 후면 접촉 바디 저항과 커넥터의 두 열 사이의 병렬 바디 저항, 인터페이스 또는 분리의 접촉 저항인 Rc입니다. 전체 커넥터 저항은 개별 불변 연결 저항, 후면 접촉 및 캐비티 커넥터 바디 저항, 분리 가능한 위치의 접촉 저항의 합이며, 이 모든 저항이 직렬로 연결되어 있기 때문에 전체 커넥터 저항은 개별 불변 연결 저항, 후면 접촉 및 캐비티 커넥터 바디 저항, 분리 가능한 위치의 저항을 합산한 값입니다. 예를 들어, 커넥터 저항 다이어그램

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논의를 위해 측정된 총 저항 값 Ro가 15밀리옴이라고 가정해 보겠습니다. 이 가정을 염두에 두고 영구 연결 저항, 본체 저항 및 분리기의 접촉 저항이 전체 커넥터 저항에 미치는 상대적인 영향을 추측해 보겠습니다. 이 예에서 이 값은 소프트셸 커넥터의 일반적인 저항이며, 본체 저항이 전체 저항의 대부분을 차지하며, 이는 14밀리옴에 가깝습니다. 영구 연결 저항은 수백 마이크로옴이고 나머지는 분리 가능한 위치에서의 접촉 저항입니다. 커넥터 접점의 본체 저항이 커넥터 저항의 가장 큰 원인이지만, 가장 안정적이기도 합니다. 개별 접점의 몸체 저항은 접점 제조에 사용된 재료와 전체 형상에 따라 결정됩니다. 예를 들어, 인청동과 접점 형상은 상수인 파라미터이므로 커넥터의 전체 저항은 일정합니다. 영구 연결 저항과 인터페이스 또는 분리 가능한 연결 저항은 가변적입니다. 이러한 저항은 다양한 성능 저하 메커니즘에 영향을 받기 쉬우며, 이에 대해서는 이 글의 뒷부분에서 설명합니다. 커넥터는 열악한 환경, 열, 수명, 진동 등 여러 가지 요인에 의해 영향을 받는다는 점에 유의해야 합니다. 그리고 총 커넥터 저항은 원래의 15밀리옴에서 예를 들어 100밀리옴으로 변경될 수 있으며, 저항의 변화는 주로 분리형 및 영구 연결 저항에서 발생합니다. 분리형 인터페이스 저항은 분리형에서 발생하는 힘과 변형 등으로 인해 성능 저하에 가장 취약합니다. 간단히 말해, 두 개의 주요 분리형 인터페이스에는 일정량의 힘과 변형이 발생해야 합니다. 커넥터 바이트 힘은 가장 먼저 가장 확실한 요구 사항입니다. 핀 수가 많은 커넥터의 경우 개별 핀 비트의 바이트 힘을 제어해야 하며, 접촉 정상 힘은 이 요건에 적용되는 주요 매개변수 중 하나입니다. 예를 들어, 분리형 연결의 접촉력은 수십에서 수백 그램 정도인 반면, 절연 크림프 연결 또는 IDC의 힘은 연결에 가해지는 힘과 마찬가지로 수 킬로그램 정도입니다. 이 영구 연결의 높은 힘은 분리형 연결보다 훨씬 낮은 기계적 안정성과 낮은 저항 값을 제공합니다. 동일한 상황에서 영구 연결력이 높을수록 분리형 연결에 비해 접촉면의 변형이 더 커집니다. 압착 연결이 가장 대표적인 예로, 압착 단자의 심각한 변형과 개별 도체의 심각한 변형이 이에 해당합니다. 크림프 연결의 힘과 해당 핀 피트는 모두 접촉 표면의 더 큰 변형을 허용합니다. 더 큰 힘과 마찬가지로 영구 연결의 표면 변형이 클수록 분리 가능한 접촉 저항에 비해 저항이 감소합니다. 분리형 연결 표면의 변형은 또 다른 분리형 인터페이스 요구 사항인 결합 내구성으로 인해 제한됩니다. 높은 표면 변형은 일반적으로 높은 표면 마모로 이어지며, 이는 접촉 표면의 금이나 주석과 같은 접촉 코팅의 손실로 이어질 수 있습니다. 이러한 코팅 손실은 접촉 표면의 부식 취약성을 증가시키며, 이에 대해서는 이후 기사에서 설명합니다. 분리형 인터페이스의 교합력과 교합 내구성의 조합은 영구 연결에 비해 분리형 인터페이스의 변형과 기계적 안정성을 제한하고 분리형 인터페이스의 낮은 전기적 안정성을 설명합니다. 일반적으로 두 표면 사이의 접촉 면적이 넓을수록 인터페이스의 저항이 낮아집니다. 분리형 연결은 영구 연결보다 접촉 면적이 작기 때문에 저항이 더 높습니다. 요약하면, 분리형 연결의 힘이 낮을수록 기계적 안정성이 낮아지고 접촉 면적이 낮을수록 영구 연결에 비해 저항이 높아집니다.

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