什么是连接器退化机理？

连接器退化机理对连接器的性能非常重要，保证相关产品的性能非常重要。
连接器用于连接两个分离系统。可分离性的原因很多，从制造的便利性到性能的提高。然而，当匹配时，连接器不应增加系统之间任何不必要的电阻值。增加电阻值可能导致信号失真或功率损失，导致系统故障。连接器退化机理之所以重要，是因为它们是电阻增加的潜在来源。因此，随着时间的推移，功能失效。
为便于讨论，让我们假设所测总电阻值Ro为15毫欧。考虑到这一假设，我们猜测永久连接电阻、体电阻和可分离接触电阻对整个连接器电阻的相对影响。
例如，这些值是典型的软壳式连接器的电阻值，体电阻占总电阻的大部分，接近14毫欧。永久连接电阻为数百微欧姆，其他为可分离接触电阻。
虽然连接器触点的体电阻是连接器电阻的最大贡献者，但也是最稳定的。单个触点的体电阻由触点的制造材料及其整体几何形状决定。
永久连接电阻和接口或可分离连接电阻可变。这些电阻容易受到各种退化机制的影响。需要指出的是，连接器受到很多影响，如恶劣环境、热量、寿命、振动等。而且总连接器的电阻可能会从15毫欧变为100毫欧，主要出现在可分离和永久连接电阻中。可分离界面电阻最容易退化，因为它在可分离处产生力和变形。
简而言之，两个主要的可分离界面需要一定的力和变形。连接器的咬合力是第一个也是最明显的要求。对于高PIN数连接器，必须控制单个PIN位的咬合力，接触法向力是受此要求限制的主要参数之一。举例来说，可分离的连接接触力是几十到几百克，而绝缘压接连接，或IDC，力的数量级是几千克，相应的压入连接的力也是如此。这种永久连接的高力提供了更大的机械稳定性和更低的电阻值，远低于可分离连接的电阻值。
同样，与可分离连接相比，更高的永久连接力允许接触面变形更大。压接连接是最明显的例子，如压接端子的明显变形和单个导体的明显变形。压接力和相应的PIN脚都允许更大的变形接触表面。与高力一样，与可分离的接触电阻相比，永久连接的大表面变形降低了电阻。
可分离连接面的变形也受到另一种可分离界面要求的限制:耐久性。高表面变形通常会导致高表面磨损，从而导致接触涂层的损失，如接触表面的金或锡。这种涂层的损失会增加接触面的腐蚀敏感性，这将在以后的文章中讨论。
与永久连接相比，可分离接口咬合力和咬合耐久性的结合限制了可分离界面的变形和机械稳定性，也是可分离界面电稳定性低的原因。
一般来说，两个表面之间的接触面积越大，界面的电阻越低。事实上，对于导体长度的电阻，两个表面之间的接触面积与方程Rcond.=rl/a相似。由于可分离连接的接触面积低于永久连接，因此具有较高的电阻。
总之，与永久连接相比，可分离连接的力降低导致机械稳定性降低，接触面积降低导致电阻更高。
这些问题，即接触力和接触面积的减小，直接影响可分离接触界面的退化敏感性。而通过各种方法增加接触面积可以降低收缩电阻，但不能消除。所以连接器总是会给电气系统增加一些电阻值。从这个角度来看，连接器设计的首要目标是控制电阻的大小和稳定性。

连接器失效的因素是什么？
如前所述，界面电阻的大小取决于插头和插座触点相互接触时产生的接触区域。
1.在接触界面及其周围发生腐蚀，从而减少接触面积。腐蚀机理有两种:表面腐蚀直接影响接触面积；诱导或微动可以提高接触界面对腐蚀的敏感性。
2.由于电镀不足或电镀磨损，接触电镀的完整性丧失，从而增加了腐蚀的敏感性。大部分连接器的接触点都是镀有贵金属的表层，比如金；或者普通电镀表面，一般是锡。这些涂层的主要目的之一是保护接触基体(通常是铜合金)免受腐蚀。贵金属和非贵金属的腐蚀敏感性不同，后面会分别讨论。
3.接触力损失导致机械稳定性降低，接触界面容易受到微动的影响。导致连接器接触力下降的主要机制是接触应力过大和应力松弛。由于时间/温度的影响，应力松弛是指接触力随时间的变化而损失。