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连接器技术之---6.2接触正压力

连接器技术之---6.2接触正压力
      由于接触正压力对于以下性能特性之影响，使其成为连接器设计中一个主要参数。
* 配合力
* 磨损
* 接触弹性部上之压力
* 连接器壳体上之压力
* 接触电阻
    增加之正压力对以上前四项产生不利影响，而只对一项产生缓和之因素。如在**章所讨论的，一样之接触面结构，即冷焊后之粗糙结合部，引起了磨擦及磨损。增加之正压力提高了磨擦力，也增大了配合力及磨损率。缓和之因素是增加之磨擦力同样提高了端子接触部之机械稳定性。这是一个有利的因素，因为它减少了接触面之潜在不稳定性，降低了它受在端子接触面或其附近出现之腐蚀性产品或污浊影响的敏感程度。如将要被讨论的，增加之正压力使得在端子弹性部上之压力变大，这样反过来也对连接器壳体产生一个更高之压力，因为在大多数连接器设计中，端子是被壳体在某些点所固持的。在端子弹性部上的更高压力对弹性物质产生的强度和其可成形性间之权衡关系有更高之要求。在连接器壳体上之高压力导致壳体更易发生变形，这样可能影响弹性部之固持位置，进而影响正压力。从这一点来看，显示出增加之正压力总的来讲对连接性能产生不利之影响。然而增加之正压力却可以抵销这些不利影响，如在**章所讨论的，接触电阻随着正压力之增加而减少，正如公式（2.9）所显示出的，为方便叙述重复于公式（6.1）中。6.2接触正压力
Rc=接触阻力
K=一个包括表面粗糙程度，接触方式和弹性或塑性变形影响之系数
ρ＝电阻系数
H=硬度
Fn=接触正压力
       增加的正压力对接触电阻大小之必然影响是，接触面积增加，则接触电阻减小。另外，接触阻力的稳定性同样通过两种影响随着正压力之增加而增加。首先，增加之磨擦力提高了接触面的机械稳定性，以及随之产生的对抗端子接触面不稳定之阻力。其次，如将在6.7.1节进行讨论的，在端子区域里的这种增加同样提高了接触面之抗腐蚀能力。从以上之阐述可以看出，正如Whitley和Mroczkowski所论述那样，一个连接器的“*优化〞正压力来自于较高正压力对机械性能所带来的不利影响与端子磨擦力有利影响间之权衡。在大多数例子中，“*优化”被译成“*小化”以着眼于使不利之影响*小化。要理解这种权衡需要考虑对接触阻力之影响。两个因素必须加以考虑，正压力需要建立接触面，并且需要保持接触面之稳定性。建立接触面需要产生一个足够的金属接触区，——如果必要，通过破坏或移走表面之氧化膜或污物。在通过要求数量之配合周期后仍保持表面保护层之完整性之前提下，接触面之稳定性来源于通过增加磨擦力而保证之机械稳定性。来自于Whitley和Mroczkowski二人之图6.6显示，对于镀金之接触表面保护层，10g之正压力已足够产生3Ω之接触电阻，这对于实际中任何电讯装置都能满足需要。然而，这种“金属”或贵金属的*小力并不能解释氧化膜被破坏或移走之原因。常规知识解释说，对一个连接器“*小的”正压力是100g。这种常规知识之来源不为人所知，但可以追溯到一篇1970年贝尔实验
室中的文章。不考虑这个来源，*小量也总是阐述成10g 以上。所得到之结论是（如在参考1和2中所讨论的），*小正压力之剩余必须能够保证氧化膜之破坏和端子接触面在不同应用环境下之稳定性。简单说来，但不是简单量化，正压力之要求由在连接器操作环境中的机械及热条件下保持端子接触面完整性之要求所决定。如果在一个连接器中，理想的情况是将正压力“*小化〞，那么产生正压力之机械就会变得令人感兴趣。除此之外，对于在连接器应用过程和使用寿命中保证正压力稳定性有重要作用之设计因素，是值得讨论的。这些影响稳定性之因素将会进行一些细节讨论，但为了做这项工作，必须对在连接器中正压力是如何产生的进行讨论。6.2接触正压力

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