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永久變形受 FEM 最大應力值影響，也就是應力集中之影響，因此應力集中會造成永久變形。 永久變形量不會造成端子正向力降低，而是端子彈性係數(正向力/位移量)增加。 當端子之理論應力值大過材料強度時，其反覆耐壓之次數及無法達到1萬次，應力愈高次數愈少，但應力超過最大值之1.8倍時尚有2000 cycles. 若產品設計應力高出材料強度很高時很容易產生跪針現象。 Design of Stress Force 永久變形輿應力的關係 Design of Resistance 端子接觸理論 A-spots Apparent contact area Effective contact area SURFACE1 SURFACE2 P P P P P P 幾何接觸形態 球對平面接觸 圓柱對圓柱接觸 圓柱對平面接觸 平面對平面接觸 Design of Resistance 電流流過端子接觸區域時的總電阻值(RT),是為体積電阻值(RB),擠縮電阻值(RC),和簿膜電阻值(Rf)的總和 Rc Rf R + 1 1 1 + + ... CR= bulk R R c f SURFACE1 SURFACE2 P P P P P P Design of Resistance 接觸阻抗 實際阻抗 實際阻抗值=素材阻抗＋接觸阻抗 素材體積阻抗 L : 端子導電長度 (mm) A : 端子截面積 (mm2) : 導電率 (%) 純銅之電阻係數=17.241×10-3 Design of Resistance (Cf, Rk, Ie取值見附頁) 一般材料導電率表 Design of Resistance Design of Resistance Design of Resistance Choose of Material 低接觸電阻與素材電阻而滿足迴路需求 腐蝕電阻須低 確實插入時，須有低摩擦力與良好的導電性 適當的彈性特性 價格須低 傳導性(Conductivity)－最小素材電阻 延展性(Ductility)－幫助端子之成形 降伏強度(Yield Strength)－在彈性範圍內，可擁有大的位移 應力鬆弛(Stress Relaxation)－端子於長時間受力或使用於高溫時 抗拒負載能力仍能維持 硬度(Hardness)－減少端子金屬的磨損 銅材選擇基本要求: 銅材物性表 Choose of Material 連接器端子常用銅材 黃銅 (Brass) -- 價格低,導電性佳,機械強度差 磷青銅(Phosphor Bronz) -- 價格中等,導電 性略差,機械強度佳. 鈹銅(Beryllium Copper) -- 價格高,導電性及 機械強度均佳. 隨著合金強度增加 : 成型性降低 最小的彎曲半徑:內R=1倍銅板材料厚度 材料沖壓特性 方向與幾何特性 Choose of Material 端子材料成型性特點 Choose of Material 端子彈臂結構形狀 Reflex Spring Rolling Leaf Spring Double Reflex Spring Pre-loaded Contact Spring Design of Height Frequency 第三章. 連接器高頻設計 Height Speed Connector Design Guide 高頻連接器的基本參數: 串音:信號在導體內傳輸時受外部電磁波干擾的現象 阻抗匹配:高頻信號傳輸時連接器是阻抗不匹配的可能發生點, 電感(L):傳輸導體的電感 電容(C ):端子之間的雜散電容 爬升時間(Tr):信號的爬升時間短----高頻,爬升時間短阻抗匹配困難 Height Speed Connector Design Guide Height Speed Connector Design Guide Height Speed Connector Design Guide Height Speed Connector Design Guide 連接器在高頻工作時,信號的傳輸類似波的行為,傳輸過程中會發生以下現象: 散射: 信號可能會在空間散布,影響到臨近的端子,或受外來電磁波的影響,即所謂的串音或電磁干擾(EMI),電磁波的能量形式通常用電感L,電容C來表示,L和C越大,干擾越大 阻力: 電磁波經不同的環境會有不同的傳輸行為,具體來說,類似直流電的電阻,稱為阻抗(Impedance),阻抗是L和C的組合效應:Z0=√L/C ,只有當所有傳