Gold Flash引发的一系列思考

简介: Gold Flash引发的一系列思考

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思考一:常见金属的特性


常见金属的导电性:锡<铁<铝<金<铜<银

金属(按导热性大小排列)有:银(Ag)、铜(Cu)、金(Au)、铝(Al)、纳(Na)、钼(Mo)、 钨(W)、锌(Zn)、镍(Ni)、铁(Fe)、铂(Pt)、锡(Sn)、铅(Pb)。

(散热片一般是采用铝的,处于成本与性能的考量,也可以铜加铝)

耐腐蚀性:金、镀锌、镀铬。(金有优异的导电及导热性能


思考二:连接器的可靠性与性能


大多数的电子连接器,段子都要做表面处理,一般指电镀。

两个主要原因:

保护端子簧片不受腐蚀(多数连接器簧片是铜合金制作的,通常会在使用环境中腐蚀,如氧化、硫化等);

优化端子表面的性能,建立和端子间的接触界面,特别是膜层控制。换句话说,使之更容易实现金属对金属的接触。


电镀厚度单位

1u"=1微英寸=0.0254 um

相反:1μm≈40μ”(39.37μ”) [ 1微米≈40微英寸]

Gold flash , 也叫閃金, 一般為 2u

Um虽然代表镀金厚度,但是并不能代表抗氧化强度,每个工厂的电镀技术参考指标不一样,电镀的质量也不一样。

当然,需要是需要经常插拔的连接器,选择厚点的镀金连接器,会更可靠,耐插拔。


举例:

大家都知道FOXCONN、Lotes、JST等。

当然这些是大品牌,生产工艺相对成熟,质量有比较大的保证。

而当我们面对到物料交期与成本的问题的时候,我们往往需要对这些连接器进行替换,那么依照现在国产的水平,在同样的镀金厚度上面,做出来的连接器又会怎样?


性能优化:


端子表面性能的优化可以通过两种方式实现:


一是在与连接器的设计,建立和保持一个稳定的端子接触界面。

二是建立金属性的接触,要求在插入时,任何表面膜层是不存在的或会破裂。


贵金属电镀,如金,钯,及其合金,是惰性的,本身没有膜层。因此,对于这些表面处理,金属性的接触是“自动的“。我们要考虑的是如何保持端子表面的“高贵”,不受外来因素,如污染,基材扩散、端子腐蚀等的影响。

非金属电镀,特别是锡和铅及其合金,覆盖了一层氧化膜,但在插入时,氧化膜很容易破裂,而建立了金属性的接触区域。

 

思考三:加工工艺


化金、镀金、浸金的区别:

化金即化学金,通过化学氧化还原反应的方法生成一层镀层,一般厚度较厚,是化学镍金金层晨积方法的一种,可以达到较厚的金层,平整度好。

镀金即电镀金,可以达到很厚的金层,纯度高。

浸金即置换金,厚度最薄。


思考四:电子连接器选型


责任人:结构工程师或硬件工程师

选型要素:成本、性能与交期。

品牌:如果此连接器的工艺比较复杂,选大厂;如果此连接器走的是高速,重要的信号,如内存,选大厂。


连接器应用场景:例如是哪一代内存座子,HDMI/VGA/DVI/DP,PCIE X1/X4/x8/x16,USB2.0/3.0 Micro usb/Type C


连接器的载流能力:一般标准通用的借口无须考虑这个,而一些自定义的接口,则需要考虑,例如单pin的载流是0.5A,那么连接电源的时候则需要考虑用多少pin,用少了则会存在大负载下有大的压降,会带来设备的供电不良。


连接器的安装:不同连接器,有不同的安装方法,如果是直插直插的,则应该考虑限高,如果是侧面插入的,则应该考虑电子元器件是否会阻碍安装,一般需要靠板边放置。


连接器的结构与尺寸:例如:纽扣电池,其座子也有很多种,直插,卧式,或者带线的小座子。我们应该选择适合自己板子的,也要考虑整机的结构。




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