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對(duì)導(dǎo)體間呈現(xiàn)的電阻稱為接觸電阻。一般要求接觸電阻在10-20μΩ以下。 有的開關(guān)則要求在100-500μΩ以下。有些電路對(duì)接觸電阻的變化很敏感。 應(yīng)該指出, 開關(guān)的接觸電阻是開關(guān)在若干次的接觸中的所允許的接觸電阻的較大值。在電路板上是專指金手指與連接器之接觸點(diǎn),當(dāng)電流通過時(shí)所呈現(xiàn)的電阻之謂。為了減少金屬表面氧化物的生成,通常陽性的金手指部份,及連接器的陰性卡夾子皆需鍍以金屬,以抑抵其“接載電阻”的發(fā)生。其他電器品的插頭擠入插座中,或?qū)п樑c其接座間也都有接觸電阻存在。
影響因素:
1) 接觸件材料
電連接器技術(shù)條件對(duì)不同材質(zhì)制作的同規(guī)格插配接觸件,規(guī)定了不同的接觸電阻考核指標(biāo)。如小圓形快速分離耐環(huán)境電連接器總規(guī)范GJB101-86規(guī)定,直徑為1mm的插配接觸件接觸電阻,銅合金≤5mΩ,鐵合金≤15mΩ。
2) 正壓力
接觸件的正壓力是指彼此接觸的表面產(chǎn)生并垂直于接觸表面的力。隨正壓力增加,接觸微點(diǎn)數(shù)量及面積也逐漸增加,同時(shí)接觸微點(diǎn)從彈性變形過渡到塑性變形。由于集中電阻逐漸減小,而使接觸電阻降低。接觸正壓力主要取決于接觸件的幾何形狀和材料性能。
3) 表面狀態(tài)
接觸件表面一是由于塵埃、松香、油污等在接點(diǎn)表面機(jī)械附著沉積形成的較松散的表膜,這層表膜由于帶有微粒物質(zhì)極易嵌藏在接觸表面的微觀凹坑處,使接觸面積縮小,接觸電阻增大,且極不穩(wěn)定。二是由于物理吸附及化學(xué)吸附所形成的污染膜,對(duì)金屬表面主要是化學(xué)吸附,它是在物理吸附后伴隨電子遷移而產(chǎn)生的。故對(duì)一些高可靠性要求的產(chǎn)品,如航天用電連接器必須要有潔凈的裝配生產(chǎn)環(huán)境條件,完善的清洗工藝及必要的結(jié)構(gòu)密封措施,使用單位必須要有良好的貯存和使用操作環(huán)境條件。
4) 使用電壓
使用電壓達(dá)到一定閾值,會(huì)使接觸件膜層被擊穿,而使接觸電阻迅速下降。但由于熱效應(yīng)加速了膜層附近區(qū)域的化學(xué)反應(yīng),對(duì)膜層有一定的修復(fù)作用。于是阻值呈現(xiàn)非線性。在閾值電壓附近,電壓降的微小波動(dòng)會(huì)引起電流可能二十倍或幾十倍范圍內(nèi)變化。使接觸電阻發(fā)生很大變化,不了解這種非線性變化,就會(huì)在測(cè)試和使用接觸件時(shí)產(chǎn)生錯(cuò)誤。
5) 電流
當(dāng)電流超過一定值時(shí),接觸件界面微小點(diǎn)處通電后產(chǎn)生的焦耳熱作用而使金屬軟化或熔化,會(huì)對(duì)集中電阻產(chǎn)生影響,隨之降低接觸電阻。
接觸電阻:觸點(diǎn)有四種工作狀態(tài),即:閉合狀態(tài)、斷開過程、斷開狀態(tài)、閉合過程。在理想情況下,觸點(diǎn)閉合時(shí)其接觸電阻為零;觸點(diǎn)斷開時(shí)接觸電阻為無窮大;在閉合過程中接觸電阻瞬時(shí)由無窮大變?yōu)榱?;在斷開過程中接觸電阻瞬時(shí)由零變?yōu)闊o窮大。但實(shí)際上,在閉合狀態(tài)時(shí)耦合觸點(diǎn)間有接觸電阻存在,若接觸電阻太大,就可能導(dǎo)致被控電路壓降過大或不通;在斷開狀態(tài)時(shí)要求觸點(diǎn)間有一定的絕緣電阻,若絕緣電阻不足就可能導(dǎo)致?lián)舸┓烹?,致使被控電路?dǎo)通;在閉合過程中有觸點(diǎn)彈跳現(xiàn)象,可能破壞觸點(diǎn)的可靠閉合;在斷開過程中可能產(chǎn)生電弧破壞觸點(diǎn)可靠斷開。
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