Pico-Clasp™: золото vs. олово, что выбрать?
08.08.201768

Компания Molex представила новые однорядные коннекторы «провод-плата» серии Pico-Clasp™ с позолоченными контактами и шагом всего 1 мм. Компактные штыревые соединения с фиксацией обеспечивают соединения повышенной надежности.

pico-clasp-wire-to-board-connectors-1

Серия коннекторов Pico-Clasp™ с шагом 1 мм до появления новинки включала двухрядные соединители с позолоченными контактами на 20, 30, 40 или 50 цепей в корпусе из нейлона и с двумя вариантами защелки фиксатора – внутренней и внешней (различие по размещению язычка защелки на принимающей части (гнезде) соединителя, которая находится на печатной плате, либо на подключаемой части (разъеме) на шлейфе). Также серия включает и однорядные коннекторы с лужеными оловом контактами с фиксацией трением (2-5 контактов), внутренней (6-15 контактов) или внешней (3-5 контактов) защелкой фиксатора.

Пополнилась серия однорядными соединителями с позолоченными контактами с фиксацией трением (2-5 контактов), внутренней (6-15 контактов) или внешней (3-5 контактов) защелкой. Гнездо соединителя выполняется в вертикальном или угловом вариантах, обеспечивая разработчикам требуемую гибкость по подводу шлейфов к плате. Надежные фиксаторы минимизируют возможность нештатного рассоединения коннектора. Гнездовые части соединителей предназначены для SMT монтажа.

pico-clasp-wire-to-board-connectors-3

«Покрытие контактов золотом значительно повышает надежность и долговечность контактов, что весьма важно в сложных приложениях с большим количеством цепей и минимальным шагом, таких, как интеллектуальные измерительные приборы, дроны, портативные медицинские мониторы состояния, а также мобильные POS терминалы», — поясняет Ая Саноки (Aya Sanoki), продукт-менеджер глобальных рынков в Molex. «Помимо компактных и надежных фиксаторов, новая серия соединителей еще отличается и высокой вариативностью по количеству соединяемых цепей – от 2 до 5, и широким температурным диапазоном эксплуатации – от -40 до + 105°С».

Соединители Pico-Clasp™ рассчитаны на напряжение до 50 В (максимальное кратковременное напряжение до 250 В в течение 1 минуты) и токи до 2 А. Сопротивление контакта не превышает 2 мОм, сопротивление изоляции – не менее 100 МОм. Допускается до 30 циклов соединения-рассоединения без потери надежности фиксации.

pico-clasp-wire-to-board-connectors-2

 


vd-mais-professional-distributor

Получить детальную информацию по применению современных коннекторов в различных отраслях промышленности Вы можете, обратившись в отдел электромеханических компонентов фирмы VDMAIS – поставщика коннекторной продукции ведущих мировых производителей.

pico-clasp-wire-to-board-connectors-4

Золото vs. Олово?

Современная компонентая база, по крайней мере, предоставленная ведущими мировыми производителями «с именем» (в противоположность так называемым noname-производителям) достигла настолько высокого уровня надежности, что поломка электронного прибора из-за выхода из строя электронных компонентов весьма маловероятна. Конечно, при соблюдении предписанных режимов эксплуатации. Также достигло высокого уровня качество современного контрактного производства электронных модулей, в первую очередь за счет предельно высокой степени автоматизации в этой отрасли, применение изощренных методов контроля на всех стадиях производства и готовой продукции. Более вероятным «слабым звеном» в составе электронного прибора зачастую оказываются электромеханические и механические компоненты – соединители, кнопки, реле, которые могут выйти из строя сразу после начала эксплуатации либо с течением времени, в то время, как в электронной части схемы попросту нечему ломаться.
Посему в грубом приближении можно сказать, что выбор разработчиком полупроводниковых компонентов обуславливает функциональные качества проектируемого прибора, выбор электромеханической части влияет на надежность.
В чем проблема – выбираем наиболее надежные из представленных на рынке решения и будет все прекрасно? Ан-нет. Есть еще и фактор стоимости прибора, особенно чувствительный при массовом производстве. К сожалению, надежность зачастую прямо коррелирует со стоимостью комплектации. И попытка снизить BOM может сопровождаться некоторым снижением показателей надежности.
Отличная иллюстрация — выбор коннекторов. Практически все производители предлагают широкую номенклатуру коннекторов как с позолоченными, так и с покрытыми оловом контактами. Первые отличаются низким сопротивлением и стойкостью к агрессивным воздействиям внешних факторов (как никак, а благородный металл), но при этом дороже луженых, которые, увы, соответственно менее надежны и долговечны.
Что же делать? Конечно считать. Расчёт экономической целесообразности применения тех или иных коннекторов должен быть тем более скрупулёзным, чем большую партию приборов он затронет. В небольших партиях или в не слишком ответственных приложениях возможно применение эмпирического правила с игривым названием «три-по-пятьдесят»: если в разъеме менее 50 контактов, если за время эксплуатации прибора предполагается не более 50 циклов размыкания и если допустимо электрическое сопротивление контактов, превышающее 50 мОм, то выбор луженого оловом разъема оправдан.
При этом коннекторы с контактами, покрытыми оловом, имеют ряд ограничений по применению:
  • в аналоговых цепях покрытые оловом контакты создают помехи;
  • покрытые оловом контакты приходят в негодность при работе во влажной или загрязненной атмосфере;
  • в коннекторах с шагом контактов меньше 1 мм деформация слоя олова или появление продуктов химических реакций может привести к короткому замыканию.
Последняя особенность луженых контактов часто проявляет себя в промышленной электронике после долгих лет эксплуатации.
Нередко один и тот же коннектор существует и в позолоченной и в более бюджетной версии, поэтому вопрос использования разъема с одним покрытием контактов, а ответной части для него – с другим, лежит не в теоретической, а в практической плоскости. Какими характеристиками будет при этом обладать пара контактов? Олово и золото – это два разных металла. Стандартный электродный потенциал золота +1,5 В, стандартный электродный потенциал олова +0,15 В. Из разницы потенциалов следует, что точка контакта олова и золота будет подвержена коррозии.
Производители разъемов даже не рассматривают возможность совместного применения позолоченных и луженых оловом контактов.