賴永興
摘 要:手機連接器接觸的可靠性直接影響著其使用性能,因而成為人們在選購這類商品時考慮的重要因素。在對手機進(jìn)行調(diào)查的過程中發(fā)現(xiàn),接觸器在手機故障中所占的比重很大。分析了手機連接器接觸可靠性不高的原因,并通過實際案例對手機連接器接觸的可靠性設(shè)計進(jìn)行了探討,闡述了手機連接器接觸可靠性設(shè)計的基本程序。
關(guān)鍵詞:手機連接器;電觸點;環(huán)境應(yīng)力;參數(shù)
中圖分類號:TM503.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:2095-6835(2014)11-0013-02
在現(xiàn)代社會中,手機已經(jīng)與人們的生活緊密地聯(lián)系在了一起,并成為人們?nèi)粘9ぷ鳌W(xué)習(xí)不可或缺的用品,但經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn),在手機故障中,由于手機連接器接觸不良造成的占很大一部分。雖然連接器一直不被重視,但隨著手機的不斷發(fā)展,其對數(shù)據(jù)吞吐量的要求越來越高,因此手機連接器的質(zhì)量越來越受到人們的重視。
1 手機連接器接觸可靠性不高的原因
由于沖擊、振動等原因而造成手機連接器接觸不良的狀況較少,因此下文將重點對電觸點的污染進(jìn)行分析。
手機電觸點的接觸性能影響著整個手機的使用效果。手機等信息化產(chǎn)品的體積會隨著技術(shù)的進(jìn)步越來越小,這意味著其內(nèi)部元件的分布會越來越密集,電觸點的體積會越來越小,但這同時也會導(dǎo)致觸點之間的接觸彈力變小,造成整個接觸過程中不可靠性因素的增加。如果觸點處于電流不強或污染程度較為嚴(yán)重的環(huán)境下,觸點的接觸性能就會降低。為了應(yīng)對這些問題,可以在觸點表層進(jìn)行鍍金,從而對污染物起到隔絕的作用,并阻擋一些生物的腐蝕,降低其對電流傳導(dǎo)的影響。雖然這個方法會對觸點起到良好的保護作用,但要在良好的天氣狀況下進(jìn)行,否則會對其接觸的可靠性造成破壞。
近幾年,手機等電子產(chǎn)品在投入市場后都會得到一些質(zhì)量問題上的反饋,其中手機得到的質(zhì)量問題反饋最多,顧客在購買之后會發(fā)現(xiàn)手機信號差、某些功能瞬斷等問題。經(jīng)調(diào)查后發(fā)現(xiàn),這些故障問題發(fā)生的主要原因就是手機的連接器經(jīng)常出現(xiàn)接觸不良的情況。
電觸點出現(xiàn)故障的原因有很多種,例如手機的結(jié)構(gòu)、電觸點的結(jié)構(gòu)和位置等,此外,用戶的不規(guī)范使用也是造成這種現(xiàn)象出現(xiàn)的重要原因。這個問題是以后手機連接器設(shè)計需要重點關(guān)注的,處理好這個問題是實現(xiàn)整個設(shè)計目的的關(guān)鍵所在。
2 連接器接觸可靠性不高的案例分析
2.1 故障樣品
為深入分析手機連接器接觸不良的原因,在此要對故障樣品的實際情況進(jìn)行分析。收集一些出現(xiàn)故障的手機,并假設(shè)其故障是由連接器的接觸故障所導(dǎo)致的,基于這個假設(shè),將全新的連接器應(yīng)用于手機,結(jié)果只有1部手機的功能沒有恢復(fù),其他的手機都恢復(fù)了正常。
事實上,手機中的連接器中都有幾個接觸對,單個接觸對是由單個接觸簧片和PCB板的接觸域組成的。接觸對的組成部分都經(jīng)過了表面鍍金處理,在使用了X光射線對其厚度進(jìn)行測試之后,發(fā)現(xiàn)簧片鍍金膜的厚度在0.6~0.9 um之間,而PCB板的鍍金膜厚度在0.06~0.09 um之間。觸點的原本成分為錫磷青銅,中部的鍍金層為鎳,厚度在1.6~3 um之間。
2.2 電觸點污染外征
對搜集的一百多個連接器進(jìn)行拆卸,然后運用光學(xué)顯微鏡等專業(yè)電子顯微設(shè)備對接觸區(qū)域進(jìn)行放大,并觀察,最后將X射線能譜儀運用到污染物類別的區(qū)分當(dāng)中。
2.2.1 電觸點污染外貌
簧片中有一個接觸區(qū)域,PCB板上有兩個接觸區(qū)域,經(jīng)過觀察之后發(fā)現(xiàn)簧片的接觸區(qū)域中有磨損的痕跡,并有少量污染物;PCB板上的接觸區(qū)域上則有大量污染物,且顏色為暗黑。通過以上觀察可以看出,污染物的主要集中地為PCB板的接觸區(qū)域。
2.2.2 污染物種類
經(jīng)過觀察發(fā)現(xiàn),接觸對上的主要污染物超過了320種,主要包括C、O、Al、Si、S等元素。其中,Al、Si、O等元素是土壤的主要構(gòu)成元素,因此可以判斷出它們可能來自于地面接觸。Na、Mg、K等是灰塵的主要構(gòu)成元素;C元素過于常見,它的來源可能多種多樣;而Ni和Cu則是接觸點本身的元素,它們可能是由于接觸過程中的磨損而脫落的,也可能是由于自身受到化學(xué)品的侵蝕而造成的。其殘余物會在接觸表面形成絕緣層,進(jìn)而影響了接觸的可靠性。3 手機連接器接觸可靠性的設(shè)計
3.1 設(shè)計原則
從手機連接器接觸的實際情況出發(fā),在設(shè)計中,要遵循以下幾點原則:①積極借鑒國外先進(jìn)的經(jīng)驗,并采用經(jīng)過實踐檢驗的設(shè)計原理、原材料和工藝;②運用最新的科學(xué)理論,將可靠性貫穿于整個連接器的設(shè)計過程;③按照手機連接器的的接觸模式進(jìn)行修改,確保接觸的可靠性;④設(shè)計過程需要設(shè)定明確的指標(biāo),并制訂相應(yīng)的設(shè)計方案。
3.2 設(shè)計依據(jù)
手機連接器的設(shè)計依據(jù)有連接器研發(fā)的任務(wù)書或技術(shù)協(xié)議書、手機接觸可靠性的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和法律法規(guī)、接觸可靠性的所有應(yīng)力條件、國內(nèi)外連接器接觸失效的模式和連接器的研發(fā)用時、經(jīng)費、每年需求量、成本等。
3.3 設(shè)計指標(biāo)
手機連接器的設(shè)計指標(biāo)有:①環(huán)境應(yīng)力。環(huán)境應(yīng)力包括氣候環(huán)境應(yīng)力、力學(xué)環(huán)境應(yīng)力和其他一些較為特殊的環(huán)境應(yīng)力,其中,氣候環(huán)境應(yīng)力包括高溫、低溫、潮濕、強光照射和粉塵等;力學(xué)環(huán)境應(yīng)力包括震動、沖擊、碰撞和掉落等。②連接器的各種性能參數(shù)。包括接觸電阻、絕緣電阻和特殊阻抗等。這些參數(shù)在單位時間內(nèi)的變動要控制在一定范圍之內(nèi)。③連接器接觸的質(zhì)量等級、有效壽命和失效率。在進(jìn)行接觸可靠性設(shè)計的過程中,必須建立接觸失效的清除和控制模式。
4 連接器接觸可靠性設(shè)計的基本程序
4.1 程序設(shè)計的進(jìn)度計劃
該計劃應(yīng)根據(jù)手機連接的性能要求來確定,同時,連接器的結(jié)構(gòu)也是制訂計劃的重要依據(jù),必須對其結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)和整體情況進(jìn)行確認(rèn),然后展開計劃的制訂工作。要確保手機連接器在惡劣環(huán)境下的接觸性能。根據(jù)上述依據(jù)來確定手機連接器接觸可靠性設(shè)計的流程,進(jìn)而編制出科學(xué)、合理的進(jìn)度計劃。
設(shè)計的流程一般包括事先研究、確認(rèn)可靠性的評價指標(biāo)、方案論證、樣品搜集、實驗、設(shè)計優(yōu)化和改進(jìn)樣品等。
4.2 設(shè)計方案
在各種自然環(huán)境條件下對可靠性設(shè)計指標(biāo)的結(jié)構(gòu)、性能和工藝進(jìn)行確認(rèn),并對整個方案進(jìn)行論證。設(shè)計方案是整個設(shè)計過程中的統(tǒng)領(lǐng)性文件,因此必須要重視它的制訂和實施。
4.3 可靠性設(shè)計審查
設(shè)立這個審查機制的目的就是為了審查設(shè)計的樣品是否符合研發(fā)任務(wù)書和合同上的規(guī)定與標(biāo)準(zhǔn),如果在審查之后發(fā)現(xiàn)設(shè)計中存在不足,可以對其進(jìn)行評價和指正,然后提出相應(yīng)的建議,從而提升設(shè)計的效果,保證手機連接器的接觸性能。
4.4 設(shè)計定型時的參考文件
連接器要想實現(xiàn)設(shè)計定型,就需要參考一些文件,包括研制任務(wù)書、技術(shù)合同、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計文件、工藝指導(dǎo)書、樣品評價標(biāo)準(zhǔn)、樣品本身、可靠性保障要求、可靠性審查報告、設(shè)計審查文件和工藝檢查評估等。
5 結(jié)束語
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,人們對手機的需求量越來越大,對其質(zhì)量的要求也越來越嚴(yán)格,但是手機連接器的接觸問題會使手機的質(zhì)量下降,無法滿足人們的使用需求,因此,手機行業(yè)應(yīng)著重分析、研究手機連接器的接觸問題,提高手機的生產(chǎn)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]馮萃峰,高錦春.腐蝕物包裹塵土導(dǎo)致手機接觸失效的研究[J].機電元件,2010(02).
[2]關(guān)杰,毛海燕.手機的綠色設(shè)計理論與方法[J].上海第二工業(yè)大學(xué)學(xué)報,2008(03).
〔編輯:王霞〕
摘 要:手機連接器接觸的可靠性直接影響著其使用性能,因而成為人們在選購這類商品時考慮的重要因素。在對手機進(jìn)行調(diào)查的過程中發(fā)現(xiàn),接觸器在手機故障中所占的比重很大。分析了手機連接器接觸可靠性不高的原因,并通過實際案例對手機連接器接觸的可靠性設(shè)計進(jìn)行了探討,闡述了手機連接器接觸可靠性設(shè)計的基本程序。
關(guān)鍵詞:手機連接器;電觸點;環(huán)境應(yīng)力;參數(shù)
中圖分類號:TM503.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:2095-6835(2014)11-0013-02
在現(xiàn)代社會中,手機已經(jīng)與人們的生活緊密地聯(lián)系在了一起,并成為人們?nèi)粘9ぷ?、學(xué)習(xí)不可或缺的用品,但經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn),在手機故障中,由于手機連接器接觸不良造成的占很大一部分。雖然連接器一直不被重視,但隨著手機的不斷發(fā)展,其對數(shù)據(jù)吞吐量的要求越來越高,因此手機連接器的質(zhì)量越來越受到人們的重視。
1 手機連接器接觸可靠性不高的原因
由于沖擊、振動等原因而造成手機連接器接觸不良的狀況較少,因此下文將重點對電觸點的污染進(jìn)行分析。
手機電觸點的接觸性能影響著整個手機的使用效果。手機等信息化產(chǎn)品的體積會隨著技術(shù)的進(jìn)步越來越小,這意味著其內(nèi)部元件的分布會越來越密集,電觸點的體積會越來越小,但這同時也會導(dǎo)致觸點之間的接觸彈力變小,造成整個接觸過程中不可靠性因素的增加。如果觸點處于電流不強或污染程度較為嚴(yán)重的環(huán)境下,觸點的接觸性能就會降低。為了應(yīng)對這些問題,可以在觸點表層進(jìn)行鍍金,從而對污染物起到隔絕的作用,并阻擋一些生物的腐蝕,降低其對電流傳導(dǎo)的影響。雖然這個方法會對觸點起到良好的保護作用,但要在良好的天氣狀況下進(jìn)行,否則會對其接觸的可靠性造成破壞。
近幾年,手機等電子產(chǎn)品在投入市場后都會得到一些質(zhì)量問題上的反饋,其中手機得到的質(zhì)量問題反饋最多,顧客在購買之后會發(fā)現(xiàn)手機信號差、某些功能瞬斷等問題。經(jīng)調(diào)查后發(fā)現(xiàn),這些故障問題發(fā)生的主要原因就是手機的連接器經(jīng)常出現(xiàn)接觸不良的情況。
電觸點出現(xiàn)故障的原因有很多種,例如手機的結(jié)構(gòu)、電觸點的結(jié)構(gòu)和位置等,此外,用戶的不規(guī)范使用也是造成這種現(xiàn)象出現(xiàn)的重要原因。這個問題是以后手機連接器設(shè)計需要重點關(guān)注的,處理好這個問題是實現(xiàn)整個設(shè)計目的的關(guān)鍵所在。
2 連接器接觸可靠性不高的案例分析
2.1 故障樣品
為深入分析手機連接器接觸不良的原因,在此要對故障樣品的實際情況進(jìn)行分析。收集一些出現(xiàn)故障的手機,并假設(shè)其故障是由連接器的接觸故障所導(dǎo)致的,基于這個假設(shè),將全新的連接器應(yīng)用于手機,結(jié)果只有1部手機的功能沒有恢復(fù),其他的手機都恢復(fù)了正常。
事實上,手機中的連接器中都有幾個接觸對,單個接觸對是由單個接觸簧片和PCB板的接觸域組成的。接觸對的組成部分都經(jīng)過了表面鍍金處理,在使用了X光射線對其厚度進(jìn)行測試之后,發(fā)現(xiàn)簧片鍍金膜的厚度在0.6~0.9 um之間,而PCB板的鍍金膜厚度在0.06~0.09 um之間。觸點的原本成分為錫磷青銅,中部的鍍金層為鎳,厚度在1.6~3 um之間。
2.2 電觸點污染外征
對搜集的一百多個連接器進(jìn)行拆卸,然后運用光學(xué)顯微鏡等專業(yè)電子顯微設(shè)備對接觸區(qū)域進(jìn)行放大,并觀察,最后將X射線能譜儀運用到污染物類別的區(qū)分當(dāng)中。
2.2.1 電觸點污染外貌
簧片中有一個接觸區(qū)域,PCB板上有兩個接觸區(qū)域,經(jīng)過觀察之后發(fā)現(xiàn)簧片的接觸區(qū)域中有磨損的痕跡,并有少量污染物;PCB板上的接觸區(qū)域上則有大量污染物,且顏色為暗黑。通過以上觀察可以看出,污染物的主要集中地為PCB板的接觸區(qū)域。
2.2.2 污染物種類
經(jīng)過觀察發(fā)現(xiàn),接觸對上的主要污染物超過了320種,主要包括C、O、Al、Si、S等元素。其中,Al、Si、O等元素是土壤的主要構(gòu)成元素,因此可以判斷出它們可能來自于地面接觸。Na、Mg、K等是灰塵的主要構(gòu)成元素;C元素過于常見,它的來源可能多種多樣;而Ni和Cu則是接觸點本身的元素,它們可能是由于接觸過程中的磨損而脫落的,也可能是由于自身受到化學(xué)品的侵蝕而造成的。其殘余物會在接觸表面形成絕緣層,進(jìn)而影響了接觸的可靠性。3 手機連接器接觸可靠性的設(shè)計
3.1 設(shè)計原則
從手機連接器接觸的實際情況出發(fā),在設(shè)計中,要遵循以下幾點原則:①積極借鑒國外先進(jìn)的經(jīng)驗,并采用經(jīng)過實踐檢驗的設(shè)計原理、原材料和工藝;②運用最新的科學(xué)理論,將可靠性貫穿于整個連接器的設(shè)計過程;③按照手機連接器的的接觸模式進(jìn)行修改,確保接觸的可靠性;④設(shè)計過程需要設(shè)定明確的指標(biāo),并制訂相應(yīng)的設(shè)計方案。
3.2 設(shè)計依據(jù)
手機連接器的設(shè)計依據(jù)有連接器研發(fā)的任務(wù)書或技術(shù)協(xié)議書、手機接觸可靠性的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和法律法規(guī)、接觸可靠性的所有應(yīng)力條件、國內(nèi)外連接器接觸失效的模式和連接器的研發(fā)用時、經(jīng)費、每年需求量、成本等。
3.3 設(shè)計指標(biāo)
手機連接器的設(shè)計指標(biāo)有:①環(huán)境應(yīng)力。環(huán)境應(yīng)力包括氣候環(huán)境應(yīng)力、力學(xué)環(huán)境應(yīng)力和其他一些較為特殊的環(huán)境應(yīng)力,其中,氣候環(huán)境應(yīng)力包括高溫、低溫、潮濕、強光照射和粉塵等;力學(xué)環(huán)境應(yīng)力包括震動、沖擊、碰撞和掉落等。②連接器的各種性能參數(shù)。包括接觸電阻、絕緣電阻和特殊阻抗等。這些參數(shù)在單位時間內(nèi)的變動要控制在一定范圍之內(nèi)。③連接器接觸的質(zhì)量等級、有效壽命和失效率。在進(jìn)行接觸可靠性設(shè)計的過程中,必須建立接觸失效的清除和控制模式。
4 連接器接觸可靠性設(shè)計的基本程序
4.1 程序設(shè)計的進(jìn)度計劃
該計劃應(yīng)根據(jù)手機連接的性能要求來確定,同時,連接器的結(jié)構(gòu)也是制訂計劃的重要依據(jù),必須對其結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)和整體情況進(jìn)行確認(rèn),然后展開計劃的制訂工作。要確保手機連接器在惡劣環(huán)境下的接觸性能。根據(jù)上述依據(jù)來確定手機連接器接觸可靠性設(shè)計的流程,進(jìn)而編制出科學(xué)、合理的進(jìn)度計劃。
設(shè)計的流程一般包括事先研究、確認(rèn)可靠性的評價指標(biāo)、方案論證、樣品搜集、實驗、設(shè)計優(yōu)化和改進(jìn)樣品等。
4.2 設(shè)計方案
在各種自然環(huán)境條件下對可靠性設(shè)計指標(biāo)的結(jié)構(gòu)、性能和工藝進(jìn)行確認(rèn),并對整個方案進(jìn)行論證。設(shè)計方案是整個設(shè)計過程中的統(tǒng)領(lǐng)性文件,因此必須要重視它的制訂和實施。
4.3 可靠性設(shè)計審查
設(shè)立這個審查機制的目的就是為了審查設(shè)計的樣品是否符合研發(fā)任務(wù)書和合同上的規(guī)定與標(biāo)準(zhǔn),如果在審查之后發(fā)現(xiàn)設(shè)計中存在不足,可以對其進(jìn)行評價和指正,然后提出相應(yīng)的建議,從而提升設(shè)計的效果,保證手機連接器的接觸性能。
4.4 設(shè)計定型時的參考文件
連接器要想實現(xiàn)設(shè)計定型,就需要參考一些文件,包括研制任務(wù)書、技術(shù)合同、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計文件、工藝指導(dǎo)書、樣品評價標(biāo)準(zhǔn)、樣品本身、可靠性保障要求、可靠性審查報告、設(shè)計審查文件和工藝檢查評估等。
5 結(jié)束語
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,人們對手機的需求量越來越大,對其質(zhì)量的要求也越來越嚴(yán)格,但是手機連接器的接觸問題會使手機的質(zhì)量下降,無法滿足人們的使用需求,因此,手機行業(yè)應(yīng)著重分析、研究手機連接器的接觸問題,提高手機的生產(chǎn)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]馮萃峰,高錦春.腐蝕物包裹塵土導(dǎo)致手機接觸失效的研究[J].機電元件,2010(02).
[2]關(guān)杰,毛海燕.手機的綠色設(shè)計理論與方法[J].上海第二工業(yè)大學(xué)學(xué)報,2008(03).
〔編輯:王霞〕
摘 要:手機連接器接觸的可靠性直接影響著其使用性能,因而成為人們在選購這類商品時考慮的重要因素。在對手機進(jìn)行調(diào)查的過程中發(fā)現(xiàn),接觸器在手機故障中所占的比重很大。分析了手機連接器接觸可靠性不高的原因,并通過實際案例對手機連接器接觸的可靠性設(shè)計進(jìn)行了探討,闡述了手機連接器接觸可靠性設(shè)計的基本程序。
關(guān)鍵詞:手機連接器;電觸點;環(huán)境應(yīng)力;參數(shù)
中圖分類號:TM503.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:2095-6835(2014)11-0013-02
在現(xiàn)代社會中,手機已經(jīng)與人們的生活緊密地聯(lián)系在了一起,并成為人們?nèi)粘9ぷ?、學(xué)習(xí)不可或缺的用品,但經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn),在手機故障中,由于手機連接器接觸不良造成的占很大一部分。雖然連接器一直不被重視,但隨著手機的不斷發(fā)展,其對數(shù)據(jù)吞吐量的要求越來越高,因此手機連接器的質(zhì)量越來越受到人們的重視。
1 手機連接器接觸可靠性不高的原因
由于沖擊、振動等原因而造成手機連接器接觸不良的狀況較少,因此下文將重點對電觸點的污染進(jìn)行分析。
手機電觸點的接觸性能影響著整個手機的使用效果。手機等信息化產(chǎn)品的體積會隨著技術(shù)的進(jìn)步越來越小,這意味著其內(nèi)部元件的分布會越來越密集,電觸點的體積會越來越小,但這同時也會導(dǎo)致觸點之間的接觸彈力變小,造成整個接觸過程中不可靠性因素的增加。如果觸點處于電流不強或污染程度較為嚴(yán)重的環(huán)境下,觸點的接觸性能就會降低。為了應(yīng)對這些問題,可以在觸點表層進(jìn)行鍍金,從而對污染物起到隔絕的作用,并阻擋一些生物的腐蝕,降低其對電流傳導(dǎo)的影響。雖然這個方法會對觸點起到良好的保護作用,但要在良好的天氣狀況下進(jìn)行,否則會對其接觸的可靠性造成破壞。
近幾年,手機等電子產(chǎn)品在投入市場后都會得到一些質(zhì)量問題上的反饋,其中手機得到的質(zhì)量問題反饋最多,顧客在購買之后會發(fā)現(xiàn)手機信號差、某些功能瞬斷等問題。經(jīng)調(diào)查后發(fā)現(xiàn),這些故障問題發(fā)生的主要原因就是手機的連接器經(jīng)常出現(xiàn)接觸不良的情況。
電觸點出現(xiàn)故障的原因有很多種,例如手機的結(jié)構(gòu)、電觸點的結(jié)構(gòu)和位置等,此外,用戶的不規(guī)范使用也是造成這種現(xiàn)象出現(xiàn)的重要原因。這個問題是以后手機連接器設(shè)計需要重點關(guān)注的,處理好這個問題是實現(xiàn)整個設(shè)計目的的關(guān)鍵所在。
2 連接器接觸可靠性不高的案例分析
2.1 故障樣品
為深入分析手機連接器接觸不良的原因,在此要對故障樣品的實際情況進(jìn)行分析。收集一些出現(xiàn)故障的手機,并假設(shè)其故障是由連接器的接觸故障所導(dǎo)致的,基于這個假設(shè),將全新的連接器應(yīng)用于手機,結(jié)果只有1部手機的功能沒有恢復(fù),其他的手機都恢復(fù)了正常。
事實上,手機中的連接器中都有幾個接觸對,單個接觸對是由單個接觸簧片和PCB板的接觸域組成的。接觸對的組成部分都經(jīng)過了表面鍍金處理,在使用了X光射線對其厚度進(jìn)行測試之后,發(fā)現(xiàn)簧片鍍金膜的厚度在0.6~0.9 um之間,而PCB板的鍍金膜厚度在0.06~0.09 um之間。觸點的原本成分為錫磷青銅,中部的鍍金層為鎳,厚度在1.6~3 um之間。
2.2 電觸點污染外征
對搜集的一百多個連接器進(jìn)行拆卸,然后運用光學(xué)顯微鏡等專業(yè)電子顯微設(shè)備對接觸區(qū)域進(jìn)行放大,并觀察,最后將X射線能譜儀運用到污染物類別的區(qū)分當(dāng)中。
2.2.1 電觸點污染外貌
簧片中有一個接觸區(qū)域,PCB板上有兩個接觸區(qū)域,經(jīng)過觀察之后發(fā)現(xiàn)簧片的接觸區(qū)域中有磨損的痕跡,并有少量污染物;PCB板上的接觸區(qū)域上則有大量污染物,且顏色為暗黑。通過以上觀察可以看出,污染物的主要集中地為PCB板的接觸區(qū)域。
2.2.2 污染物種類
經(jīng)過觀察發(fā)現(xiàn),接觸對上的主要污染物超過了320種,主要包括C、O、Al、Si、S等元素。其中,Al、Si、O等元素是土壤的主要構(gòu)成元素,因此可以判斷出它們可能來自于地面接觸。Na、Mg、K等是灰塵的主要構(gòu)成元素;C元素過于常見,它的來源可能多種多樣;而Ni和Cu則是接觸點本身的元素,它們可能是由于接觸過程中的磨損而脫落的,也可能是由于自身受到化學(xué)品的侵蝕而造成的。其殘余物會在接觸表面形成絕緣層,進(jìn)而影響了接觸的可靠性。3 手機連接器接觸可靠性的設(shè)計
3.1 設(shè)計原則
從手機連接器接觸的實際情況出發(fā),在設(shè)計中,要遵循以下幾點原則:①積極借鑒國外先進(jìn)的經(jīng)驗,并采用經(jīng)過實踐檢驗的設(shè)計原理、原材料和工藝;②運用最新的科學(xué)理論,將可靠性貫穿于整個連接器的設(shè)計過程;③按照手機連接器的的接觸模式進(jìn)行修改,確保接觸的可靠性;④設(shè)計過程需要設(shè)定明確的指標(biāo),并制訂相應(yīng)的設(shè)計方案。
3.2 設(shè)計依據(jù)
手機連接器的設(shè)計依據(jù)有連接器研發(fā)的任務(wù)書或技術(shù)協(xié)議書、手機接觸可靠性的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和法律法規(guī)、接觸可靠性的所有應(yīng)力條件、國內(nèi)外連接器接觸失效的模式和連接器的研發(fā)用時、經(jīng)費、每年需求量、成本等。
3.3 設(shè)計指標(biāo)
手機連接器的設(shè)計指標(biāo)有:①環(huán)境應(yīng)力。環(huán)境應(yīng)力包括氣候環(huán)境應(yīng)力、力學(xué)環(huán)境應(yīng)力和其他一些較為特殊的環(huán)境應(yīng)力,其中,氣候環(huán)境應(yīng)力包括高溫、低溫、潮濕、強光照射和粉塵等;力學(xué)環(huán)境應(yīng)力包括震動、沖擊、碰撞和掉落等。②連接器的各種性能參數(shù)。包括接觸電阻、絕緣電阻和特殊阻抗等。這些參數(shù)在單位時間內(nèi)的變動要控制在一定范圍之內(nèi)。③連接器接觸的質(zhì)量等級、有效壽命和失效率。在進(jìn)行接觸可靠性設(shè)計的過程中,必須建立接觸失效的清除和控制模式。
4 連接器接觸可靠性設(shè)計的基本程序
4.1 程序設(shè)計的進(jìn)度計劃
該計劃應(yīng)根據(jù)手機連接的性能要求來確定,同時,連接器的結(jié)構(gòu)也是制訂計劃的重要依據(jù),必須對其結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)和整體情況進(jìn)行確認(rèn),然后展開計劃的制訂工作。要確保手機連接器在惡劣環(huán)境下的接觸性能。根據(jù)上述依據(jù)來確定手機連接器接觸可靠性設(shè)計的流程,進(jìn)而編制出科學(xué)、合理的進(jìn)度計劃。
設(shè)計的流程一般包括事先研究、確認(rèn)可靠性的評價指標(biāo)、方案論證、樣品搜集、實驗、設(shè)計優(yōu)化和改進(jìn)樣品等。
4.2 設(shè)計方案
在各種自然環(huán)境條件下對可靠性設(shè)計指標(biāo)的結(jié)構(gòu)、性能和工藝進(jìn)行確認(rèn),并對整個方案進(jìn)行論證。設(shè)計方案是整個設(shè)計過程中的統(tǒng)領(lǐng)性文件,因此必須要重視它的制訂和實施。
4.3 可靠性設(shè)計審查
設(shè)立這個審查機制的目的就是為了審查設(shè)計的樣品是否符合研發(fā)任務(wù)書和合同上的規(guī)定與標(biāo)準(zhǔn),如果在審查之后發(fā)現(xiàn)設(shè)計中存在不足,可以對其進(jìn)行評價和指正,然后提出相應(yīng)的建議,從而提升設(shè)計的效果,保證手機連接器的接觸性能。
4.4 設(shè)計定型時的參考文件
連接器要想實現(xiàn)設(shè)計定型,就需要參考一些文件,包括研制任務(wù)書、技術(shù)合同、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計文件、工藝指導(dǎo)書、樣品評價標(biāo)準(zhǔn)、樣品本身、可靠性保障要求、可靠性審查報告、設(shè)計審查文件和工藝檢查評估等。
5 結(jié)束語
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,人們對手機的需求量越來越大,對其質(zhì)量的要求也越來越嚴(yán)格,但是手機連接器的接觸問題會使手機的質(zhì)量下降,無法滿足人們的使用需求,因此,手機行業(yè)應(yīng)著重分析、研究手機連接器的接觸問題,提高手機的生產(chǎn)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
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〔編輯:王霞〕