Įvadas:Vertinant elektrines jungtis,{0}}pvz., mūsųKABASIpovandeninis serialas arbaM12/M8pramoniniai jutikliai-kontaktinis atsparumasyra kritinis rodiklis. jis tiesiogiai diktuoja laidumą ir ilgalaikį sujungimo{1}}patikimumą. ThePasipriešinimo dėsnis, grandinės teorijos kertinis akmuo, suteikia esminę teorinę sistemą, leidžiančią tiksliai apskaičiuoti ir optimizuoti šią vertę. Šiame straipsnyje nagrinėjama, kaip šis įstatymas taikomas profesionalioje jungčių inžinerijoje.
I. Pasipriešinimo įstatymo pagrindai
ThePasipriešinimo dėsnisapibrėžia ryšį tarp laidininko varžos ir jo medžiagos savybių, ilgio ir skerspjūvio ploto-. Išraiška yra: R=ρLSR=ρSL Kur:
RR: laidininko varža (omai, ΩΩ);
ρρ: Elektrinė varžamedžiagos (Ω⋅mΩ⋅m), kuri skiriasi priklausomai nuo medžiagos tipo ir temperatūros;
LL: laidininko ilgis (m);
SS: Skerspjūvio plotas- (m2m2).
Esant pastoviai temperatūrai, laidininko varža yra tiesiogiai proporcinga jo varžai ir ilgiui ir atvirkščiai proporcinga jo skerspjūvio plotui. Šis principas yra pradinis taškas analizuojant tūrinį atsparumąkontaktiniai kaiščiaiirterminalai.
II. Kontaktinio pasipriešinimo sudėtis
Didelio{0}}patikimumo jungtysekontaktinė varža (RtRt)nėra viena vertė, bet pirmiausia susideda iš dviejų dalių:Atsparumas susiaurėjimuiirFilmo atsparumas.
1. Atsparumas susiaurėjimui (RsR)
Kai srovė praeina perkontaktinė sąsaja, tikrasis kontaktinis plotas yra tik dalis matomo paviršiaus. Dabartinės linijos yra priverstos „suspausti“ arba susilieti šiose mikroskopinėse smailėse (žinomose kaipasperities). Dėl šios konvergencijos padidėja pasipriešinimas, vadinamas atsparumu susiaurėjimui. Net ant labai-tiksliai apdirbtų paviršių laidžiųjų dėmių yra nedaug ir jos pasiskirsto netolygiai.
2. Plėvelės atsparumas (RfRf)
Kontaktinį paviršių dažnai dengia ploni oksidų, sulfidų arba teršalų (alyvos, dulkių) sluoksniai. Atsparumas, su kuriuo susiduriama, kai srovė prasiskverbia į šiuos sluoksnius, yra plėvelės varža. Tai ypač svarbu netauriesiems metalams, tokiems kaip varis ar aliuminis, kur paviršiaus oksidacija gali drastiškai padidinti bendrą atsparumą, jei nevaldoma.
III. Pasipriešinimo dėsnio taikymas skaičiavimams
1. Susiaurėjimo varžos apskaičiavimas
Modeliuojant vieną kontaktinę vietą kaip apskritą laidžią sritį, kurios spindulys aa, ir taikantPasipriešinimo dėsnis, vienos dėmės varžos susiaurėjimui formulė išvesta taip: Rs=ρ2aRs=2aρ(kur ρρ yra kontaktinės medžiagos savitoji varža).Faktinėse jungtyse lygiagrečioje konfigūracijoje yra kelios kontaktinės vietos. Jei yra nn identiškų kontaktinių taškų, bendra varža susiaurėjimui yra: Rtotal_s=RsnRtotal_s=nRs
2. Plėvelės varžos apskaičiavimas
Plėvelės atsparumas taip pat gali būti modeliuojamas naudojant pasipriešinimo dėsnį. Jei apibrėžiame ρfρf kaip plėvelės varžą, dd kaip storį, o SfSf kaip kontaktinį plotą: Rf=ρfdSfRf=ρfSfdPastaba:Kadangi plėvelės varža yra žymiai didesnė nei metalų, o storį (dd) ir plotą (SfSf) sunku tiksliai išmatuoti, inžinieriai dažnai naudojaSI modeliavimas (signalo vientisumas)arba empiriniai duomenys, gauti iš eksperimentinių bandymų, siekiant įvertinti šią vertę.
3. Bendras kontaktinis pasipriešinimas
Bendra jungties kontaktinė varža (RtRt) yra abiejų komponentų suma: Rt=Rs+RfRt=Rs+Rf
IV. Įtakos veiksniai ir optimizavimo strategijos
1. Medžiagos pasirinkimas
Pasirinkus mažos varžos medžiagas (pvz., didelio -grynumo vario lydinius arba sidabrą), sumažėja RsR. Aukštos klasės-programoms, pvzHumanoidinių robotų jungtys, naudojame pažangias medžiagas, pvzPEEKarba316Lnerūdijantis plienas kartu su didelio{0}}laidumo lydiniais, kad būtų užtikrintas našumas.
2. Paviršiaus apdorojimas (glaistymas)
Norėdami sušvelnintiplėvelės atsparumas, taikome specializuotaspaviršiaus apdorojimastokie kaipAuksas (Au)arbaNikelis (Ni)dengimas. Auksas ypač efektyvus dėl puikių anti-oksidacijos ir antikorozinių savybių, užtikrinančių stabilią, mažo-atsparumo plėvelę net ir atšiaurioje aplinkoje.
3. Kontaktinis slėgis
Didėjakontaktinis slėgis(tamprumo ribose) padidina laidžių dėmių skaičių ir išplečia efektyvų kontaktinį plotą, taip sumažinant RsR. Tai yra pagrindinis mūsų dėmesysOEM / ODM pritaikymasvibracijai{0}}atsparioms pramoninėms jungtims.
4. Paviršiaus šiurkštumas
Optimaluspaviršiaus šiurkštumasyra būtinas. Pernelyg šiurkštūs paviršiai sumažina efektyvų sąlyčio plotą, o per lygūs paviršiai gali neleisti susilaikyti tepalui, todėl plėvelė gali greičiau augti arba nuplikti.
V. Išvada
ThePasipriešinimo dėsnissuteikia mokslinį pagrindą jungties kontaktinei varžai apskaičiuoti. Analizuojant sąveiką tarpsusiaurėjimasirfilmo efektai, KABASI inžinieriai gali sukurti sujungimo sprendimus, atitinkančius griežtus šiuolaikinių elektros sistemų reikalavimus. Ar dėlpovandeninis 7000 m gylisarbaaukštos{0}}įtampos energijos kaupimas, tikslus varžos apskaičiavimas yra raktas į didžiausią elektrinį našumą ir ilgalaikį{0}}patikimumą.
