Hár-áreiðanleiki pogo pinna snertiflöturmeð harða gullhúðun og nákvæmni framleiðslu. Tilvalið fyrir -hleðsluviðmót tækja, lækningagreiningarbúnað, iðnaðarprófunarbúnað og borð-til-samtengingar-sem styðja verkefni allt frá frumgerð til fjöldaframleiðslu.
Hvers vegnaPogo Pin Contact PadHönnun ákvarðar áreiðanleika kerfisins
Flestir verkfræðingar einbeita sér að sjálfum pogo pinnanum á meðan þeir meðhöndla snertiflötuna sem tengist sem aukaatriði. Í raun og veru er þetta oft þar sem bilanir eiga sér stað.
Undanfarin 15 ár höfum við ítrekað fylgst með sömu bilunaraðferðum í fjölmörgum verkefnum:
Snertiflötur sem eru of litlir til að mæta vélrænni misstillingu eða umburðarlyndi í girðingunni.
Lág- yfirborðsáferð valin til að draga úr kostnaði í vörum sem búist er við að þoli 50.000 pörunarlotur.
Bein kopar-húðuð púðahönnun notuð fyrir há-straumnotkun án þess að taka tillit til hitahækkunar og hitauppstreymisáhrifa.
Ekkert þessara mála er sérstaklega flókið. Áskorunin er að taka réttar hönnunarákvarðanir áður en fyrsta frumgerðin er smíðuð, frekar en að reyna að leiðrétta vandamál síðar. Þetta er þar sem mörg verkefni hafa í för með sér óþarfa tafir og kostnað.
Þessi síða dregur saman þann lærdóm sem við höfum dregið af þessum verkefnum, þar sem fjallað er um snertiflötur, val á málmhúð, núverandi-burðargetu og útlitsleiðbeiningar.
Hvað gerir áreiðanlegan Pogo Pin Contact Pad?
Áreiðanleiki fer eftir þremur samverkandi þáttum:vélrænni samkvæmni, yfirborðsefnafræði og varmamörk. Að fínstilla aðeins eina en vanrækja hina getur leitt til hönnunar sem stenst próf en mistekst í raun-heimsnotkun.
Vélrænn árangur: Snertiflötur og ferðalög
Stöðugt lágt snertiviðnám krefst stöðugs snertikrafts í gegnum allt þjöppunarslag. Hefðbundin pogo pinnahönnun veitir venjulega30–150 gf af snertikrafti(fer eftir þvermál pinna og ferðalagi), með snertiþol almenntundir 25 mΩ.
Mikilvægi punkturinn er að snertiviðnám minnkar ekki línulega. Þess í stað hefur það tilhneigingu til að hækka verulega á ystu mörkum kraftferilsins. Hönnun sem starfar nálægt lágmarksþjöppunarmörkum er sérstaklega viðkvæm fyrir framleiðslu- og samsetningarvikmörkum.
Fyrir há-ferilforrit-eins og upplýsingatækniprófunarbúnað eða hleðslubryggjur sem eru metnar fyrirmeira en 20.000 pörunarlotur-a þurrka-tengiliðahönnuner oft valinn. Hlutfallsleg rennahreyfing hjálpar til við að fjarlægja yfirborðsoxíð í hverri pörunarlotu, sem leiðir til lengri endingartíma en eingöngu þjöppunarsnertiviðmót.


Yfirborðsefnafræði: val á málmhúðunarstafla
Yfirborð púðans og pinnastimpilsoddurinn mynda rafefnafræðilegt par. Misræmi þeirra - harða gullpinna á ENIG púðanum, til dæmis - flýtir fyrir sliti á mýkra yfirborðinu og myndar rusl sem eykur viðnám með tímanum.
Venjulegur málningarstafla okkar fyrir snertipúða notar nikkeldreifingarhindrun (3–5 μm) undir rafgreiningu hörðu gulli (0,3–0,8 μm). Nikkelið kemur í veg fyrir flæði gulls inn í koparundirlagið; harða gullið veitir slitþolið. Við hraðari líftímaprófanir samkvæmt IEC 60512-6-4 haldast viðnámsbreytingar undir 5% í 10.000 lotur fyrir staðlaða nothæfi sem hægt er að nota og í gegnum 1.00.000 lotur fyrir burðarþolsbyggingar - þetta eru mismunandi vörur með mismunandi forskriftir, ekki eitt svið.
Hitauppstreymi: straumgeta og niðurfelling
Einn vel-hönnuð snertiflötur á 2 oz kopar getur borið 3–5 A samfellt með hitahækkun undir 30 gráðum við 25 gráðu umhverfis. En umhverfishiti skiptir meira máli en flest gagnablöð viðurkenna:
|
Umhverfishiti |
Mælt er með núverandi niðurfellingu |
|
25 gráður |
100% af málstraumi |
|
60 gráður |
Hækkaðu niður í 70–80% |
|
85 gráður |
Hækkaðu niður í 50–60% |
Fyrir nothæf hleðsluforrit sem draga meira en 5 A, dreifa samhliða púðastillingar álaginu og draga úr hitaálagi á -púða. Við keyrum hitauppgerð við DFM endurskoðun á hvaða hönnun sem er yfir 3 A á púða.
PCB Pogo Pin Pad Layout: Stærðar- og bilreglur
Stærð pogo pinna lendingarpúðans ákvarðar hvort pinninn snertir áreiðanlega snertingu yfir allan þolstaflann í húsinu þínu, PCB-framleiðslu og vélrænni jöfnunarkerfi. Undirmálun veldur hléum snertingu; of stór sóun á borðplássi og skapar vandamál með heilindi merkja í þéttum skipulagi.
Mælt er með púðastærð
|
Þvermál pinna (mm) |
Ráðlagður þvermál púða (mm) |
Lágmarksmiðja-til-miðja (mm) |
Haltu-úti svæði (mm) |
|
0.5–0.8 |
1.3–1.8 |
1.27–2.0 |
0.3 |
|
1.0–1.5 |
2.0–2.5 |
2.54 |
0.5 |
|
>1.5 |
Pin OD + 0.6–0,8 |
Umsókn-sérstakt |
0.8 |
Ráðleggingar um þvermál púða gera ráð fyrir ±0,1 mm PCB framleiðslu umburðarlyndi auk dæmigerðra vélrænna flota í smellu-passa eða segulmagnaðir-jöfnunarhús. Ef húsið þitt notar nákvæmni jöfnunarpinna eða stöng gætirðu hert þessi vikmörk - hafðu samband við okkur með húsnæðisteikningunni og við ráðleggjum þér.
Skipulagsaðferðir sem koma í veg fyrir algengar bilanir
Einangraðir púðar, ekki flæddur kopar.Að tengja púða beint við koparhellu án hitauppstreymis gerir lóðun erfiðari og getur valdið ójafnri upphitun sem veldur þunnum borðum. Notaðu einangruð púða með gegnumrásir til að dreifa hita þar sem þörf er á.
Harðgull fyrir hvaða púða sem er metinn yfir 5.000 lotum.ENIG er lóðanlegt og -hagkvæmt en slitnar hraðar við vélræna snertingu. Nikkellagið sem ENIG afhjúpar eftir að gullið slitnar er harðara en gullið sjálft - snertiviðnám eykst og verður ófyrirsjáanlegt. Fyrir hleðslutengi eða prófunarbúnað, tilgreinið rafgreiningarhart gull á framleiðslustigi borðsins.
Haltu -úti að svæði skipta meira máli á hátíðni.Við jafnstraum eða lágtíðni er 0,3 mm stopp-fjarlægð á milli merkja-snertiflötna nægjanlegt fyrir flest forrit. Yfir 1 GHz skaltu auka haltu-úta og bæta við jarðfyllingu á milli púða til að stjórna krosstali. Merktu þetta í hönnunarpakkanum þínum og við skoðum það við Gerber athugun.
Með staðsetningu fyrir núverandi-burðarpúða.Fyrir púða sem bera meira en 2 A skaltu bæta hitauppstreymi á gagnstæða hlið borðsins eða við jarð-/aflflugvél. Ein 0,3 mm gegnum ber um það bil 0,5 A - fyrir 3 A púða, áætlun fyrir að minnsta kosti 6–8 gegnum þyrpingar innan púðafótsporsins.
Velja rétta málningu fyrir umsókn þína
Rangt málningarval mistekst ekki strax - það bilar í 3.000 lotum þegar tækið er þegar á sviði. Hér er hvernig á að passa málun við raunverulegt notkunartilvik þitt.
Rafgreiningar hart gull
Best fyrir: hleðslutengi sem hægt er að nota, viðmót lækningatækja, háhraða prófunarbúnað, hvaða forrit sem er yfir 5.000 pörunarlotum.
Þykktarsvið: 0,3–1,0 μm yfir nikkelhindrun. Harðara en mjúkt gull (Knoop hörku 130–200 HK á móti. 60–90 HK fyrir mjúkt gull), sem þýðir beinlínis að vera líf. Málið er lóðahæfni - harðgull er ekki tilvalið fyrir svæði sem verða einnig bylgju- eða endurflæðislóðuð.
ENIG (raflaust nikkel / dýfingargull)
Best fyrir: blönduð-aðgerðarpúða sem þarfnast bæði lóðunarhæfni og einstaka vélrænni snertingu, lítilla-lotuforrita (undir 3.000 innsetningar), kostnaðar-viðkvæma hönnun þar sem hleðsla er sjaldgæf.
Dýfingargulllagið í ENIG er mjög þunnt (0,05–0,1 μm) og slitnar í gegn við endurtekna snertingu. Þegar nikkel hefur verið afhjúpað skaltu búast við að snertiþol aukist. Fyrir snjallúr sem hleður daglega er þetta vandamál innan árs frá notkun. Fyrir strikamerkjaskanni sem leggst einu sinni á vakt er það ásættanlegt.
ENEPIG
Best fyrir: forrit sem þurfa bæði áreiðanlega vélræna snertingu og góða lóðahæfni á sama púðanum - sem er algengt í lækningatækjum þar sem púðinn þjónar bæði hleðslu- og prófunarpunkta-aðgerð. Dýrari en ENIG, þess virði þegar púðinn þarf að vinna tvöfalt.
Silfurhúðun
Best fyrir: kostnaðar-næmar jafnstraumssnertingar í ó-örðuguðu umhverfi, RF snertingar þar sem leiðni húð-áhrifa skiptir máli. Silfur blettur í umhverfi sem inniheldur rakt eða brennisteins-, sem eykur snertiþol. Ekki mælt með notkun utandyra eða í læknisfræði.
PCB snertiflötur Núverandi meðhöndlun: Hönnun fyrir hitaframlegð
I²R hitunarlíkanið er einfalt: afl sem dreifist jafngildir straumi í veldi sinnum viðnám. Fyrir 25 mΩ snertiflöt sem ber 3 A, þá er það 225 mW - einbeitt á mjög litlu svæði. Hitaleiðin frá því púði til umhverfis ákvarðar hvort hitastigshækkun haldist innan skilgreiningar.
Þættir sem hafa áhrif á núverandi getu
Koparþyngd.1 únsa kopar (35 μm) er staðalbúnaður; 2 oz (70 μm) tvöfaldar nokkurn veginn þversniðsflatarmálið og minnkar viðnám um ~50%. Fyrir púða yfir 3 A, tilgreindu 2 oz kopar eða notaðu marga púða samhliða.
Einangrun púða á móti koparhellutengingu.Einangraður púði með gegnumgangi dreifir hita betur en púði sem er tengdur við stóra koparhellu, vegna þess að hellingurinn virkar sem hitaupprennsli aðeins ef hann hefur hitaleið að umhverfinu. Í fjöl-laga borði með innri plönum er áhrifaríkasta hitastjórnunaraðferðin að tengja straum-púða við rafmagnsflugvél með hitauppstreymi.
Púðastærð.Stærri púðar dreifa hitanum en auka einnig inductance og rýmd - sem skiptir máli fyrir RF forrit. Fyrir DC hleðslu, stærð púðann að núverandi kröfu, ekki að lágmarki sem passar pinna.
Þegar Pogo Pin Contact Pad er ekki rétta lausnin
Við mælum með fjöðrunarpúðum fyrir margs konar notkun, en það eru tilvik þar sem önnur nálgun er betri - og við viljum frekar segja þér það núna en eftir að verkfæri eru skorin.
Mjög lágt innsetningartal, varanleg tenging æskileg.Ef tengingin verður gerð einu sinni meðan á samsetningu stendur og aldrei rofin aftur, er lóðatenging eða pressutenging áreiðanlegri og ódýrari. Vortengiliðir bæta við gildi þegar endurteknar pörunarlotur eru hönnunarkröfur.
Umhverfi með miklum- titringi án vélrænnar læsingar.Pogo pinna tengiliðir viðhalda tengingu með gormakrafti eingöngu. Í stöðugu-titringsumhverfi (aflrásir ökutækja, þungar iðnaðarvélar) getur gormurinn misst snertingu við titring, jafnvel þegar húsið virðist samsett. Í þessum tilvikum skal tilgreina læsingartengi með aukahaldi.
Mengun -þungt umhverfi án IP-þéttingar.Fjöðursnertiflötur sem verður fyrir skurðvökva, landbúnaðarefnum eða námugryki án viðeigandi þéttingar mun mistakast vegna mengunar, óháð gæðum gullhúðunarinnar. Ef ekki er hægt að hanna umhverfisþéttingu í kringum snertiviðmótið skaltu velja innsiglað tengikerfi í staðinn.
Extremely high current density (>10 A fyrir hvern tengilið).Yfir 10 A á einni snertingu verður varmastjórnun mjög erfið með venjulegum snertifjöðrum. Rútustöng eða hástraumstengilausnir- henta betur.
Dæmi um notkun
Hleðslutenglar sem hægt er að nota
Hleðslubryggjur fyrir snjallúr og líkamsræktartæki eru mesta-magnsforritið fyrir fjöðrunarpúða. Hönnunartakmarkanir eru þéttar: púðasvæðið er lítið, innsetningarfjöldi er hár (daglega-notaðu snjallúrabryggjur 365 sinnum á ári) og kröfur um vatnsheld (IPX7 eða IP68) takmarka hvernig hægt er að raða þéttingunni í kringum tengiliðinn.
Við höfum unnið að því að hlaða snertihönnun á mörgum klæðanlegum kerfum. Algengasta bilunin sem við sjáum er ENIG púðar á vörum sem eru hannaðar til margra- ára daglegrar notkunar. Að tilgreina hart gull við 0,5 μm bætir við nokkrum sentum á borð; að skipta um hleðslutengla í ábyrgðarskilaboðum kostar verulega meira.
Læknisfræðilega in vitro greiningu
IVD tæki krefjast lífsamrýmanleika fyrir hvaða yfirborð sem gæti haft samband við lífsýni eða hendur klínísks starfsfólks. Snertiflötur í þessum forritum eru venjulega notaðir í viðmóti prófunarbúnaðar, ekki snertiflötur sjúklinga-, en kröfurnar um skjöl eru enn mikilvægar. Við útvegum efnisgagnablöð, RoHS/REACH samræmisskjöl og rekjanleikaskrár sem staðalbúnað fyrir læknisfræðilega viðskiptavini.
UT og FCT prófunarbúnaður
Hár-þéttleiki SMT prófunarpunkta í -hringrás og hagnýtum prófunarbúnaði ganga mun meira en nokkurt vöruforrit - dæmigerður upplýsingatæknibúnaður gæti séð 1.000 borðpróf á dag. Á þeim hraða næst 100.000-hringseinkunn á innan við fjórum mánuðum. Fyrir þessi forrit tilgreinum við hámarks hörku gullhúðun og mælum með viðhaldsáætlanir innréttinga byggðar á raunverulegum lotum frekar en almanakstíma.
Bifreiðar-til-tengingar um borð
Tengingar milli ECU, skynjarareininga og rafmagnsdreifingartafla nota í auknum mæli fjöðrunartengi frekar en hefðbundin vírtengi. Þessi forrit verða að uppfylla AEC-Q200 íhlutahæfi og eru háð hitauppstreymi (-40 gráður til +125 gráður ), titringi samkvæmt ISO 16750 og rakastigi samkvæmt ISO 6270.
Sérsniðið hönnunarferli
- Stöðluð verkefni: Hönnunarteikningar afhentar innan 1 virkra dags
- Sérstök mannvirki: Hönnunarteikningar afhentar innan 1–3 virkra daga
Afhending
- 2D teikningar og upplýsingar
- 3D módel
- Ráðleggingar um efni og málmhúð
- Tilvitnun
- Frumgerðastuðningur: Sérsniðin mótagerð eða frumgerð sýnagerðar.
Algengar spurningar
Hver er rétt púðastærð fyrir pogo pinnasnertingu?
Þvermál púðans ætti að vera þvermál pinna stimpilsins auk 0,5–0,8 mm til að taka tillit til PCB framleiðslu umburðarlyndis og vélrænni jöfnunarfloti. Fyrir 1,0 mm pinna þýðir það 1,5–1,8 mm púði. Ef húsið þitt notar nákvæma jöfnunareiginleika (pinnapinnar, mótaðar stýringar) gætirðu hugsanlega hert þetta í +0.3 mm - deilt þolmörkum þínum og við ráðleggjum þér. Undirstærð púðans er algengasta orsökin fyrir hléum snertingu í frumgerðum.
Hvenær ætti ég að nota hart gull í stað ENIG?
Ef varan þín verður pöruð og ómótuð meira en 3.000 sinnum yfir endingartíma hennar, tilgreinið rafgreiningarharðgull. Fyrir snjallúr sem er hlaðið daglega er þeim þröskuldi náð eftir átta ár - vel innan endingartíma vöru. Fyrir prófunarbúnað er það náð á dögum. ENIG er hentugur fyrir notkun á litlum-hringrásum eða fyrir púða sem fyrst og fremst þurfa að vera lóðanlegir frekar en vélrænt samband.
Hversu mikinn straum getur einn snertiflötur borið?
Rétt hannaður púði á 2 oz kopar í vel-loftræstu umhverfi getur borið 3–5 A með hitastigi undir 30 gráðum við 25 gráðu umhverfis. Hækkaðu niður í 50–60% við 85 gráðu umhverfis. Fyrir hleðslu yfir 5 A, mælum við með samhliða púðum frekar en einum of stórum púða - það dreifir bæði rafmagns- og hitaálagi jafnari og dregur úr næmi fyrir stakri-snertibilun.
Er hægt að nota þessa snertipúða í vatnsheldar vörur?
Já, með réttri þéttingarhönnun í kringum snertiviðmótið. Púðinn sjálfur er ekki vatnsþéttihluturinn - sem þétting hússins eða ofmótað innsigli er. Við höfum stutt IP67 og IP68 hönnun fyrir klæðanlegan og iðnaðarforrit. Lykillinn er að tryggja að þéttingaryfirborðið sé vélrænt samhæft við vorþjöppunarkraftinn; of mikill þjöppunarkraftur skekkir mjúkar þéttingar og getur í raun komið í veg fyrir innsiglið.
Hvert er lágmarksbil á milli aðliggjandi púða?
Lágmarks verndarsvæði- á milli aðliggjandi púða er 0,3 mm fyrir púða undir 0,8 mm í þvermál og 0,5–0,8 mm fyrir stærri púða. Þetta eru framleiðslulágmörk - fyrir há-spennuforrit eða há-tíðnimerki, aukið bil byggt á kröfum um skrið og úthreinsun eða reiknilíkön.
Hvernig minnka ég snertiþol í framleiðsluhönnun?
Þrír þættir knýja fram snertiviðnám: leiðni og þykkt húðunar, snertikraftur og yfirborðshreinleiki. Harðgullhúðun við 0,5 μm, snertikraftur yfir 80 gf og rúmfræði snertiþurrkunar mun áreiðanlega ná undir 20 mΩ í framleiðslu. Ef þú ert að mæla hærra viðnám í framleiðsluborðum skaltu athuga yfirborðsoxun púða (ENIG plötur sem hafa verið geymdar í meira en 6 mánuði sýna mælanlega mótstöðuaukningu) og ganga úr skugga um að húsið þitt nái tilgreindri pinnaþjöppun.
Styður þú litlar-lotur eða frumgerðir?
Já. Við höfum ekki lágmarkskröfur um pöntun á frumgerðarstigi. Leiðslutími fyrir staðlaðar rúmfræði er 3–5 virkir dagar fyrir Gerbers og tilboð; Framleiðsla frumgerða borðs fer eftir sköpunarverkinu þínu, ekki okkur. Fyrir sérsniðnar rúmfræði þurfum við venjulega eina viku til viðbótar fyrir DFM endurskoðun og verkfæraskoðun.
Hvaða vottorð eiga við um snertiflöt vörurnar þínar?
Staðlaðar sendingar eru í samræmi við RoHS tilskipun 2011/65/ESB og REACH SVHC reglugerðir. ISO 9001:2015 vottun nær yfir framleiðsluaðstöðu okkar. Efnisblöð og prófunarskýrslur eru fáanlegar sé þess óskað.
Tækniforskriftir í hnotskurn
|
Parameter |
Standard svið |
Skýringar |
|
Snertiþol |
< 25 mΩ |
Við ákveðna snertistyrk |
|
Hafðu samband |
30–150 gf |
Fer eftir þvermál pinna og höggi |
|
Rekstrarhitastig |
-40 gráður í +125 gráður |
AEC-Q svið; staðlað einkunn að +85 gráðu |
|
Pörunarlotur (stöðluð) |
10,000 |
ENIG eða harðgull 0,3 μm |
|
Pörunarlotur (mikið-þol) |
100,000+ |
Harðgull 0,5–1,0 μm, þurrkandi snerting |
|
Gullhúðun þykkt |
0.3–1.0 μm |
Rafgreiningarhart gull yfir nikkel |
|
Núverandi afkastageta (á púði) |
1–5 A samfellt |
2 oz Cu, 25 gráðu umhverfis,<30°C rise |
|
Stuðningur við IP einkunn |
Allt að IP68 |
Húsnæði-háð |
Efni skoðað af háttsettum forritaverkfræðingi með 12 ára reynslu í nákvæmni samtengingum og þróun lækningatækja. Tæknigögn byggð á innri prófunum samkvæmt IEC 60512-6-4 og MIL-STD-1344.
Biðja um meðmæli um sérsniðna púðauppsetningu- deildu pinnaforskriftinni þinni, húsnæðisteikningu og kröfum um hringrás/straum. Við munum bregðast við með tilmælum um skipulag og málmhúð innan 3–5 virkra daga.
Sækja: Pogo Pin Pad Design Checklist (PDF)- einnar-síðu reittilvísun sem nær yfir púðastærð, val á málmhúð, straumrýrnun og algengar bilunarstillingar.
Tengt:Pogo Pad |Pogo Pin Framleiðandi | Pogo Pin Birgir| Pogo Pin Contact Pad




