Sự cố tiếp xúc kém trong các sản phẩm điện tử - lấy đầu nối (đầu nối) làm ví dụ

2023-05-09

Có nhiều lý do khiến các sản phẩm điện tử tiếp xúc kém. Có thể là do tiếp xúc kém bên trong chính bộ phận đó hoặc tiếp xúc kém trong quá trình kết nối các bộ phận cũng có thể do hàn sai (thường là các bộ phận và PCB). Sự tiếp xúc kém giữa các đầu nối (connector) là nguyên nhân phổ biến nhất.



Các đầu nối thường được kết nối thông qua các tiếp điểm chốt và các tiếp điểm lỗ. Các thành phần thường có một lớp mạ ở các chân hoặc đầu cuối, chẳng hạn như mạ hợp kim chì-thiếc, mạ thiếc nguyên chất, mạ niken, mạ bạc, mạ hợp kim bạc-palađi, mạ vàng, v.v. Vì vậy, sự tiếp xúc giữa các bộ phận tương đương với sự tiếp xúc lẫn nhau giữa các kim loại mạ.


Bởi vì các kim loại phủ khác nhau có độ dẫn điện khác nhau nên điện trở tiếp xúc tương ứng cũng tương đối khác nhau. Nói chung, độ dẫn điện của vàng tốt hơn bạc.


Trong quá trình hàn, hàn thực chất là quá trình hình thành hợp kim. Hợp kim vốn là chất dẫn điện tốt. Trừ khi mối hàn kém thì độ tin cậy của bản thân mối hàn vẫn tương đối cao. Tuy nhiên, sự liên kết giữa các đầu nối được hình thành thông qua sự tiếp xúc giữa các bề mặt nên dễ gây ra hiện tượng tiếp xúc kém.


01

 Bị ảnh hưởng bởi vật liệu, áp lực tiếp xúc, diện tích tiếp xúc



Sự tiếp xúc giữa hai bề mặt kim loại có tốt hay không phụ thuộc chủ yếu vào chất liệu, áp suất tiếp xúc và diện tích tiếp xúc thực tế. Vật liệu phủ của các thiết bị thông thường về cơ bản được làm từ chất dẫn điện tốt nên ít ảnh hưởng đến khả năng tiếp xúc kém.


Áp suất tiếp điểm của đầu nối tác dụng một áp suất nhất định lên tiếp điểm chốt thông qua lực đàn hồi của tiếp điểm lỗ. Nói chung, áp lực càng lớn thì tiếp xúc càng tốt. Tất nhiên, các điểm tiếp xúc lỗ nhỏ và mỏng thường không thể tạo ra nhiều áp lực. Nếu bản thân tiếp điểm lỗ không đàn hồi và áp suất


Càng nhỏ đi, tiếp xúc đương nhiên sẽ không tốt.




Đồng thời, nếu các điểm tiếp xúc lỗ hoặc điểm tiếp xúc chốt bị biến dạng thì diện tích tiếp xúc thực tế sẽ nhỏ, có thể dẫn đến tiếp xúc kém. Đồng thời, tất nhiên, các tiếp điểm lỗ hoặc tiếp điểm chân của đầu nối thường được kết nối với nhựa. Nếu có quá nhiều chân, có thể khiến vị trí của một hoặc một số tiếp điểm lắp trên phần nhựa bị lệch. Do đó, cả hai khi cắm một đầu nối, các tiếp điểm lệch đó có thể không tiếp xúc tốt.


02

Bị ảnh hưởng bởi độ mịn bề mặt, bụi và tạp chất响



Bề mặt của phần tiếp xúc có vẻ mịn màng khi nhìn bằng mắt thường. Trên thực tế, bề mặt của các điểm tiếp xúc này không hề nhẵn. Vì vậy, khi bề mặt của hai bộ phận tiếp xúc tiếp xúc nhau thực chất là sự tiếp xúc so le giữa các bề mặt không bằng phẳng. Vì hình dạng và kích thước lồi và lõm không thể khớp hoàn toàn nên chỉ có tiếp xúc một phần trong quá trình nhúng.


Do đó, các bề mặt kim loại dường như tiếp xúc gần trên bề mặt thực tế không tiếp xúc hoàn toàn và diện tích tiếp xúc hiệu quả thực sự của chúng đã giảm đi rất nhiều.




Mặt khác, quá trình oxy hóa và tạp chất trên bề mặt kim loại cũng có thể dẫn đến tiếp xúc kém. Việc "không bị oxy hóa" được chúng ta đánh giá bằng mắt thường chỉ có nghĩa là quá trình oxy hóa không nghiêm trọng lắm nhưng không có nghĩa là quá trình oxy hóa không thực sự xảy ra. Trên thực tế, quá trình oxy hóa tồn tại một cách khách quan. Do đó, một lớp oxit nhất định đã được phân bố ở một số khu vực trên bề mặt của các chân hoặc cực này, làm giảm diện tích tiếp xúc hiệu quả thực tế một lần nữa.


Đồng thời, không thể bỏ qua ảnh hưởng của tạp chất. Khi bề mặt kim loại tiếp xúc với các chất khác, tạp chất chắc chắn sẽ bị cuốn theo. Ví dụ, bàn tay con người thực sự chứa rất nhiều mồ hôi, dầu mỡ và các chất khác. Khi tay chạm vào các chốt hoặc thiết bị đầu cuối, những tạp chất này sẽ dính vào bề mặt của chúng.


Ngoài ra, không khí còn chứa một lượng lớn bụi và kim loại tiếp xúc với không khí chắc chắn sẽ bị ô nhiễm bởi các hạt này. Vì những tạp chất này rất khó nhìn thấy bằng mắt thường nên chúng tôi cho rằng các chân cắm hoặc cực của các linh kiện này “sạch”. Trên thực tế, các tạp chất đã bao phủ bề mặt kim loại, do đó ảnh hưởng đến sự tiếp xúc trực tiếp giữa các nguyên tử kim loại của hai thiết bị, dẫn đến diện tích tiếp xúc hiệu quả thực tế càng giảm.


03

 Chịu tác dụng của ngoại lực và nhiệt độ



Khi kim loại tiếp xúc, nếu có ngoại lực tác dụng rõ rệt thì tình trạng tiếp xúc sẽ thay đổi. Một số thiết bị có điểm tiếp xúc bên trong kém và đôi khi một cú nhấn có thể hữu ích.


Nhiều người cho rằng, nếu chưa chạm vào thiết bị thì thiết bị sẽ không chịu tác dụng của ngoại lực mới nên trạng thái tiếp xúc sẽ không thay đổi. Đây đúng là tình trạng đó phải không?


Giả sử rằng một thiết bị được gắn trên một sản phẩm hoàn chỉnh đang đặt trên bàn. Lúc này thiết bị đang ở trạng thái đứng yên và phải ở trạng thái cân bằng lực. Nếu ai đó nhặt thành phẩm lên, các bộ phận bên trong sẽ chịu tác dụng của ngoại lực mới và bề mặt tiếp xúc có thể bị biến dạng hoặc dịch chuyển. Kết quả là trạng thái tiếp xúc trước đó có thể thay đổi.


Nếu lần tiếp xúc trước đó chỉ ở điểm quan trọng giữa lần tiếp xúc tốt và lần tiếp xúc xấu thì khi trạng thái thay đổi, sẽ có thêm nhiều nơi bị mất liên lạc hoặc nhiều nơi sẽ bị mất liên lạc.


Tất cả phụ thuộc vào ba yếu tố sau: 1. Mức độ không đồng đều của bề mặt, sự phân bố oxit và tạp chất; 2. Trạng thái tiếp xúc ban đầu 3. Hướng của lực hoặc biến dạng (hoặc chuyển vị); Vì vậy, có vô số khả năng xảy ra hậu quả của ngoại lực.


Ngoài ra, sự giãn nở, co rút nhiệt giữa các bộ phận cũng sẽ ảnh hưởng đến bề mặt tiếp xúc, khiến nó bị ứng suất hoặc biến dạng. Ngoài những thay đổi về nhiệt độ môi trường, nhiệt lượng do chính máy tạo ra trong quá trình hoạt động cũng sẽ gây ra những thay đổi về nhiệt độ bên trong máy.


- END -


Địa chỉ trang web:http://vn.stark-vn.com/news/1300.html