Моделирование разъемных контактов в электрических соединениях электронной аппаратуры
Построены модели и переходные характеристики разъемных электрических соединителей. Исследовано влияние параметров соединителя на передаваемые высокочастотные сигналы при различных схемах его включения и при различных температурах окружающей среды. Показана эффективность моделирования переходных хара...
Saved in:
| Published in: | Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
|---|---|
| Date: | 2001 |
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
2001
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/70867 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Моделирование разъемных контактов в электрических соединениях электронной аппаратуры / А.А. Ефименко, В.В. Шаталов // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2001. — № 4-5. — С. 7-10. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860024038526550016 |
|---|---|
| author | Ефименко, А.А. Шаталов, В.В. |
| author_facet | Ефименко, А.А. Шаталов, В.В. |
| citation_txt | Моделирование разъемных контактов в электрических соединениях электронной аппаратуры / А.А. Ефименко, В.В. Шаталов // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2001. — № 4-5. — С. 7-10. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
| description | Построены модели и переходные характеристики разъемных электрических соединителей. Исследовано влияние параметров соединителя на передаваемые высокочастотные сигналы при различных схемах его включения и при различных температурах окружающей среды. Показана эффективность моделирования переходных характеристик при исследовании и проектировании электрических соединителей.
|
| first_indexed | 2025-12-07T16:48:35Z |
| format | Article |
| fulltext |
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2001, ¹ 4�5 7
ÏÐÎÅÊÒÈÐÎÂÀÍÈÅ. ÊÎÍÑÒÐÓÈÐÎÂÀÍÈÅ
Äàòà ïîñòóïëåíèÿ â ðåäàêöèþ
09.04 2001 ã.
Îïïîíåíòû À. Á. ÄÅÐÁÀÑÎÂ,
À. Ã. ÀËÀÂÅÐÄÎÂ
Ðàññìîòðåíî ìîäåëèðîâàíèå ïåðåõîä-
íûõ õàðàêòåðèñòèê ðàçúåìíûõ êîí-
òàêòîâ ýëåêòðè÷åñêèõ ñîåäèíèòåëåé,
ïîçâîëÿþùåå îïðåäåëèòü âëèÿíèå êîí-
òàêòà íà ïåðåäàâàåìûå ñèãíàëû.
Áóðíûé ðîñò ðàçâèòèÿ ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðû
(ÝÀ), îñîáåííî âû÷èñëèòåëüíîé àïïàðàòóðû, õàðàê-
òåðèçóåòñÿ óâåëè÷åíèåì ÷àñòîò ïåðåäàâàåìûõ è ïðå-
îáðàçóåìûõ ñèãíàëîâ è óìåíüøåíèåì äëèòåëüíîñòè
èìïóëüñîâ è èõ ôðîíòîâ. Ýòî âûçûâàåò ïîâûøåí-
íûå òðåáîâàíèÿ, ñâÿçàííûå ñ áûñòðîäåéñòâèåì ýëåê-
òðè÷åñêèõ ëèíèé ñâÿçè, êîòîðûå â ñîâðåìåííîé ÝÀ
âî ìíîãèõ ñëó÷àÿõ ïðåäñòàâëÿþò ñîáîé äëèííûå ëè-
íèè è äîëæíû îáëàäàòü ïîñòîÿíñòâîì èìïåäàíñà.
 òî æå âðåìÿ äëÿ ïîâûøåíèÿ ðåìîíòîïðèãîä-
íîñòè, âçàèìîçàìåíÿåìîñòè, òåõíîëîãè÷íîñòè èçãîòîâ-
ëåíèÿ è ïðèìåíåíèÿ ìîäóëüíîãî ïðèíöèïà ïîñòðîå-
íèÿ ÝÀ â ëèíèÿõ ñâÿçè ïðèìåíÿþòñÿ ðàçúåìíûå
ýëåêòðè÷åñêèå êîíòàêòû, êîòîðûå ñîçäàþò íåîäíî-
ðîäíîñòü íà ïóòè ïðîõîæäåíèÿ ïåðåäàâàåìûõ ñèã-
íàëîâ. Â ðåçóëüòàòå ïðîèñõîäèò íàðóøåíèå ïîñòî-
ÿíñòâà èìïåäàíñà ýòèõ ëèíèé ñâÿçè, ÷òî âåäåò ê çà-
äåðæêå ïåðåäàâàåìûõ ñèãíàëîâ, èñêàæåíèþ èõ ôîð-
ìû è ôðîíòîâ. Ñëåäóåò òàêæå îòìåòèòü çàâèñèìîñòü
ñâîéñòâ êîíòàêòîâ îò òåìïåðàòóðû îêðóæàþùåé ñðå-
äû. Ýòà ïðîáëåìà ÿâëÿåòñÿ àêòóàëüíîé, ò. ê. äèàïà-
çîí ðàáî÷èõ òåìïåðàòóð ÝÀ äîñòàòî÷íî âåëèê �
�60°Ñ�+60°Ñ è áîëåå.
 ïîäàâëÿþùåì áîëüøèíñòâå ñëó÷àåâ ðàçúåìíûå
êîíòàêòû èñïîëüçóþòñÿ â ýëåêòðè÷åñêèõ ñîåäèíèòå-
ëÿõ, ïðè ýòîì êîëè÷åñòâî êîíòàêòîâ íåïðåðûâíî
ðàñòåò. Äîñòàòî÷íî îòìåòèòü, ÷òî ïóáëèêàöèÿ 917
ñòàíäàðòà ÌÝÊ ïðåäóñìàòðèâàåò óñòàíîâêó íà ýëåê-
òðîííûõ ìîäóëÿõ ïåðâîãî óðîâíÿ ñîåäèíèòåëåé ñ
êîëè÷åñòâîì êîíòàêòîâ ïî÷òè â 2,5 ðàçà áîëüøèì,
÷åì íà ìîäóëÿõ àíàëîãè÷íîãî ðàçìåðà, ñîîòâåòñòâó-
þùèõ áîëåå ðàííåìó ñòàíäàðòó ÌÝÊ � ïóáëèêà-
öèè 297.
Ðàçúåìíûå êîíòàêòû õàðàêòåðèçóþòñÿ ìíîæå-
ñòâîì ïàðàìåòðîâ è ïîêàçàòåëåé, êîòîðûå îïðåäåëÿ-
þò èõ ñîñòîÿíèå âî âðåìåíè è â ðàçëè÷íûõ óñëîâè-
ÿõ ýêñïëóàòàöèè:
� ïåðåõîäíîå ñîïðîòèâëåíèå;
� ìàêñèìàëüíîå è ìèíèìàëüíîå óñèëèå ñî÷ëåíå-
íèÿ-ðàñ÷ëåíåíèÿ;
� ìèíèìàëüíûå è ìàêñèìàëüíûå òîêè è íàïðÿ-
æåíèÿ, êîòîðûå ìîãóò êîììóòèðîâàòüñÿ;
� ìåæêîíòàêòíàÿ åìêîñòü;
� èíäóêòèâíîñòü âûâîäîâ;
� äîïóñòèìàÿ òåìïåðàòóðà ïåðåãðåâà;
� äîïóñòèìîå ÷èñëî ñî÷ëåíåíèé-ðàñ÷ëåíåíèé;
� îòñóòñòâèå ãàëüâàíè÷åñêèõ ïàð ïðè ðàáîòå ñ
ìèêðîòîêàìè.
Òàêîå ìíîãîîáðàçèå ïàðàìåòðîâ (à òàêæå êîíñò-
ðóêöèé) ñîåäèíèòåëåé çàòðóäíÿåò âîçìîæíîñòü îöå-
íèòü â ïîëíîé ìåðå èõ êà÷åñòâåííûå è êîëè÷åñòâåí-
íûå ïîêàçàòåëè ïðè ðàçëè÷íûõ ñî÷åòàíèÿõ çíà÷å-
íèé ýòèõ ïàðàìåòðîâ � êàê íà ìîìåíò íà÷àëà èõ
ðàáîòû â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, òàê è â ïåðèîä
ýêñïëóàòàöèè.
Îäíîâðåìåííî ñëåäóåò èìåòü â âèäó, ÷òî â ýëåê-
òðîííîé àïïàðàòóðå íàõîäÿò ïðèìåíåíèå áîëüøåé
÷àñòüþ ïðÿìîóãîëüíûå íèçêî÷àñòîòíûå ñîåäèíèòå-
ëè, êîòîðûå ïðåäíàçíà÷åíû äëÿ ðàáîòû â öåïÿõ ïå-
ðåìåííîãî òîêà ñ ÷àñòîòîé äî 3 ÌÃö è â öåïÿõ èì-
ïóëüñíûõ òîêîâ. Ïðè ýòîì èõ âëèÿíèå íà ïåðåäàâà-
åìûå èìïóëüñíûå ñèãíàëû íèêàê íå îöåíèâàåòñÿ.
Îäíàêî åñòü íåîáõîäèìîñòü èõ èñïîëüçîâàíèÿ íà
áîëåå âûñîêèõ ÷àñòîòàõ ïðè äîñòàòî÷íî áîëüøèõ
ñêîðîñòÿõ ïåðåäà÷è öèôðîâûõ ñèãíàëîâ, è çäåñü óæå
âàæíî, êàêîå îíè ïðè ýòîì îêàçûâàþò âëèÿíèå.
Èññëåäîâàíèå ýëåêòðè÷åñêèõ ñîåäèíèòåëåé òðà-
äèöèîííûìè ìåòîäàìè ñ ïîìîùüþ èçìåðåíèé âåñüìà
òðóäîåìêî, òðåáóåò ôèçè÷åñêîãî íàëè÷èÿ ñîåäèíèòå-
ëåé ñ ðàçíûìè âàðèàíòàìè êîíñòðóêòèâíûõ ðåøåíèé
è ïðîâåäåíèÿ èñïûòàíèé, èìèòèðóþùèõ èõ ñîñòîÿ-
íèå â ïðîöåññå ýêñïëóàòàöèè. Ýôôåêòèâíûì ïóòåì
èññëåäîâàíèÿ ðàçúåìíûõ êîíòàêòîâ, ÿâëÿþùèõñÿ îñ-
íîâíîé ÷àñòüþ ýëåêòðè÷åñêèõ ñîåäèíèòåëåé, ìîæåò
áûòü èõ ìîäåëèðîâàíèå.
Öåëü ñòàòüè � ïîêàçàòü âîçìîæíîñòè è íåêîòî-
ðûå ðåçóëüòàòû ìîäåëèðîâàíèÿ êîíòàêòîâ ýëåêòðè-
÷åñêèõ ñîåäèíèòåëåé, êîòîðûå ìîãóò áûòü èñïîëüçî-
âàíû êàê äëÿ èññëåäîâàíèÿ è îïðåäåëåíèÿ ïåðñïåê-
òèâ èõ ïðèìåíåíèÿ â ñîâðåìåííîé ÝÀ, òàê è äëÿ
ñîçäàíèÿ íîâûõ îáðàçöîâ ñîåäèíèòåëåé ñ ó÷åòîì
ñîâðåìåííûõ òðåáîâàíèé.
Ïîñòðîåíèå ìîäåëåé ðàçúåìíûõ êîíòàêòîâ
ñîåäèíèòåëåé
Ïðè èñïîëüçîâàíèè ýëåêòðè÷åñêèõ ñîåäèíèòåëåé
â öåïÿõ ÝÀ ïðèìåíÿþòñÿ ñõåìû âêëþ÷åíèÿ, ïðåä-
Ê. ò. í. À. À. ÅÔÈÌÅÍÊÎ, Â. Â. ØÀÒÀËÎÂ
Óêðàèíà, ã. Îäåññà, Íàö. ïîëèòåõíè÷åñêèé óíèâåðñèòåò, ÏÊÔ «Òåëåêàðò»
E-mail:kpra@rtf.ospu.odessa.ua
ÌÎÄÅËÈÐÎÂÀÍÈÅ ÐÀÇÚÅÌÍÛÕ ÊÎÍÒÀÊÒÎÂ
 ÝËÅÊÒÐÈ×ÅÑÊÈÕ ÑÎÅÄÈÍÅÍÈßÕ
ÝËÅÊÒÐÎÍÍÎÉ ÀÏÏÀÐÀÒÓÐÛ
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2001, ¹ 4�5
8
ÏÐÎÅÊÒÈÐÎÂÀÍÈÅ. ÊÎÍÑÒÐÓÈÐÎÂÀÍÈÅ
ñòàâëåííûå íà ðèñ. 1 (òàì æå ïîêàçàíû ñîîòâåò-
ñòâóþùèå èì ýêâèâàëåíòíûå ñõåìû).
Ñõåìû ðèñ. 1, à è â îòíîñÿòñÿ ê ñîåäèíèòåëÿì
êîñâåííîãî ñî÷ëåíåíèÿ, êîãäà ðàçúåìíûé êîíòàêò îá-
ðàçóåòñÿ â ìåñòå ñî÷ëåíåíèÿ âèëêè è ðîçåòêè, è ïðÿ-
ìîãî ñî÷ëåíåíèÿ, êîãäà êîíòàêò îáðàçóåòñÿ â ìåñòå
ñî÷ëåíåíèÿ ðîçåòêè ñ êîíöåâûìè êîíòàêòàìè ïå÷àò-
íîé ïëàòû. Íà ñõåìàõ ðèñ. 1, á è ã âòîðîé ðàçúåì-
íûé êîíòàêò îáðàçîâàí â ìåñòå ýëåêòðè÷åñêîãî ñî-
åäèíåíèÿ ðîçåòêè ñ ñîåäèíèòåëüíîé ïå÷àòíîé ïëàòîé
ïóòåì ïðèæèìà.
Ñõåìû íà ðèñ. 1, à è á õàðàêòåðíû äëÿ ñëó÷àåâ
îòíîñèòåëüíî îòäàëåííîãî ðàñïîëîæåíèÿ ðàññìàòðè-
âàåìûõ êîíòàêòîâ îò "çåìëÿíûõ" öåïåé, ðåàëèçóå-
ìûõ ÷åðåç êîíòàêòû ñîåäèíèòåëåé. Îñîáåííîñòüþ
æå ñõåì íà ðèñ. 1, â è ã ÿâëÿåòñÿ òî, ÷òî ðàññìàòðè-
âàåìûé ñèãíàëüíûé êîíòàêò ñ öåëüþ ñíèæåíèÿ ïåðå-
êðåñòíûõ ïîìåõ îêðóæåí çàçåìëÿåìûìè êîíòàêòàìè.
Âî âñåõ ýêâèâàëåíòíûõ ñõåìàõ ïðèñóòñòâóþò èí-
äóêòèâíîñòè, êîòîðûìè îáëàäàþò âûâîäû êîíòàêò-
íûõ ýëåìåíòîâ, è ñîïðîòèâëåíèÿ êîíòàêòîâ. Äëÿ ñõåì
íà ðèñ. 1, â è ã õàðàêòåðíî íàëè÷èå ïàðàçèòíûõ åì-
êîñòåé ìåæäó ñèãíàëüíîé öåïüþ è "çåìëåé".
Èññëåäîâàíèÿ ïðîâîäèëèñü ñ êîíòàêòàìè ñîåäè-
íèòåëåé, èìåþùèõ ðàçëè÷íûå êîíñòðóêöèè, ìàòåðèà-
ëû, ðàçìåðû, ïîêðûòèÿ è äðóãèå îñîáåííîñòè [1]:
ÎÍÏ-ÂÃ-36 è ÑÍÎ-51 � ïðÿìîóãîëüíûå ñîåäè-
íèòåëè ñ ïëîñêèìè êîíòàêòàìè;
ÃÐÏÏÌ10 � ïðÿìîóãîëüíûå ñîåäèíèòåëè ñ ãè-
ïåðáîëîèäíûìè êîíòàêòàìè;
ÐÏÏÃ2 � ðîçåòêè ïðÿìîãî ñî÷ëåíåíèÿ ñ ëàìåëü-
íûìè êîíòàêòàìè íà ïå÷àòíîé ïëàòå;
2ÐÌÄ è 2ÐÌ � öèëèíäðè÷åñêèå ñîåäèíèòåëè ñ
öèëèíäðè÷åñêèìè êîíòàêòàìè;
ÎÍï-ÍÑ-Õ1, -Õ2, -Õ3 � ðîçåòêè ïðÿìîãî ñî÷ëå-
íåíèÿ ñ êîíòàêòàìè êîììóòèðóåìîé ïå÷àòíîé ïëàòû
è ýëåêòðè÷åñêîãî ñîåäèíåíèÿ ïðèæèìîì ñ ñîåäèíè-
òåëüíîé ïå÷àòíîé ïëàòîé [2].
Îïðåäåëåíèå ïàðàìåòðîâ ìîäåëåé
Êîíòàêòû ýëåêòðè÷åñêèõ ñîåäèíèòåëåé, ïðèìåíÿ-
íûå â ÝÀ, ýêñïëóàòèðóþòñÿ â ðàçëè÷íûõ óñëîâèÿõ,
â ò. ÷. ïðè ðàçëè÷íîé òåìïåðàòóðå îêðóæàþùåé ñðå-
äû. Èññëåäîâàëîñü âëèÿíèå òåìïåðàòóðû íà ñëåäó-
þùèå ïàðàìåòðû ìîäåëåé ðàçúåìíûõ êîíòàêòîâ:
� åìêîñòü ìåæäó ñîñåäíèìè êîíòàêòàìè ñîåäè-
íèòåëÿ;
� èíäóêòèâíîñòü âûâîäîâ ñîåäèíèòåëÿ;
� ïåðåõîäíûå ñîïðîòèâëåíèÿ êîíòàêòîâ.
Èçìåðåíèå ïàðàìåòðîâ îñóùåñòâëÿëîñü öèôðî-
âûì èçìåðèòåëåì L, C, R òèïà Å7-12. Íà ðèñ. 2, à
ïðåäñòàâëåíà ñõåìà èçìåðåíèÿ L- è R-ïàðàìåòðîâ, íà
ðèñ. 2, á � ñõåìà èçìåðåíèÿ Ñ-ïàðàìåòðîâ ìîäåëåé.
Èçìåðåíèÿ ïðîèçâîäèëèñü ïðè òåìïåðàòóðàõ �20°Ñ
(â êàìåðå õîëîäà), +20 è +60°Ñ (â êàìåðå òåïëà).
Ðåçóëüòàòû èçìåðåíèÿ ïðåäñòàâëåíû â òàáëèöå.
Äëÿ óïðîùåíèÿ è óìåíüøåíèÿ ïîãðåøíîñòè èç-
ìåðåíèé ïàðàìåòðû L, Ñ, R èçìåðÿëèñü îäíîâðåìåí-
íî äëÿ âñåé öåïè ñ ó÷åòîì äîïóùåíèÿ, ÷òî R1=R2,
L1=L2=L3, Ñ1=Ñ2=Ñ3=Ñ4.
Çíà÷åíèÿ ïàðàìåòðîâ êîíòàêòîâ íåêîòîðûõ ñî-
åäèíèòåëåé ìîæíî ïðîêîììåíòèðîâàòü ñëåäóþùèì
îáðàçîì.
Ðàçëè÷èå èíäóêòèâíîñòåé âûâîäîâ îáúÿñíÿåòñÿ
èõ ðàçíûìè ãàáàðèòíûìè ðàçìåðàìè. Ó ñîåäèíèòå-
ëåé ÎÍÏ-ÂÃ-36 è ÃÐÏÏÌ-10 ðàçìåðû âûâîäîâ ïðàê-
òè÷åñêè îäèíàêîâû, è èíäóêòèâíîñòè èõ, ñîîòâåòñòâåí-
íî, òîæå áëèçêè. Ñîåäèíèòåëü ÑÍÎ-51 èìååò âûâî-
äû íàìíîãî ìåíüøåé äëèíû, ÷åì ÎÍÏ-ÂÃ-36 è
ÃÐÏÏÌ10, íî èíäóêòèâíîñòü îòëè÷àåòñÿ íå íàìíîãî
� ââèäó çíà÷èòåëüíî ìåíüøåé ïëîùàäè ñå÷åíèÿ âû-
âîäîâ. Ó ñîåäèíèòåëåé 2ÐÌÄ è 2ÐÌ èíäóêòèâíîñòü
ìåíüøå, ÷åì ó ÎÍÏ-ÂÃ-36, ò. ê. âûâîäû èìåþò öè-
ëèíäðè÷åñêóþ ôîðìó è áîëüøóþ ïëîùàäü ïîïåðå÷-
íîãî ñå÷åíèÿ. Ìåæäó ñîáîé îíè îòëè÷àþòñÿ äëèíîé
âûâîäîâ. Ó ñîåäèíèòåëåé ÎÍï-ÍÑ-Õ1, -Õ2 è -Õ3
èíäóêòèâíîñòü íàèáîëüøàÿ, ò. ê. äëèíà âûâîäîâ íà
ðîçåòêå ñàìàÿ áîëüøàÿ. Ìåæäó ñîáîé îíè îòëè÷à-
þòñÿ øèðèíîé âûâîäîâ. Àíàëîãè÷íî ìîæíî îáúÿñ-
íèòü ñîîòíîøåíèå èíäóêòèâíîñòåé âûâîäîâ ïî äðó-
ãèì ñîåäèíèòåëÿì.
Åìêîñòü ìåæäó ñîñåäíèìè êîíòàêòàìè è èõ âû-
âîäàìè çàâèñèò îò ðàññòîÿíèÿ ìåæäó íèìè, ðàçìå-
ðîâ è îòíîñèòåëüíîé äèýëåêòðè÷åñêîé ïðîíèöàåìîñ-
òè ìàòåðèàëà èçîëÿòîðà. Íàèáîëüøåé åìêîñòüþ îá-
ëàäàþò ñîåäèíèòåëè ÎÍï-ÍÑ-Õ3, ò. ê. ó íèõ íàè-
áîëüøàÿ äëèíà ïåðåêðûòèÿ ñîñåäíèõ êîíòàêòîâ è, ê
òîìó æå, ðàññòîÿíèå ìåæäó íèìè íàèìåíüøåå. Ñî-
åäèíèòåëü ÐÏÏÃ2 èìååò íàèìåíüøóþ åìêîñòü ñðåäè
âñåõ ñîåäèíèòåëåé, ïîñêîëüêó ñîâîêóïíîñòü ðàçìå-
ðîâ, îïðåäåëÿþùèõ åìêîñòü, ó íåãî íàèëó÷øàÿ. Äëè-
íà âûâîäîâ ó ñîåäèíèòåëÿ ÎÍÏ-ÂÃ-36 áîëüøå, ÷åì
Õ1
(Õ2)
à)
Óñòðîéñòâî
ïðèñîåäè-
íèòåëüíîå
Å7-12
Å7-12
á)
Å7-12
Óñòðîéñòâî
ïðèñîåäè-
íèòåëüíîå
Å7-12
Õ1, Õ2
Õ3 (Õ4)
Õ5 (Õ6)
Ðèñ. 2
Ðèñ. 1
Õ1
L1 R1 L2
à)
â)
Õ1
Õ3
Õ4
L1 R1 L2
Ñ1 Ñ2
L1 R1 L2 R2 L3
Õ1 Õ2á)
ã)
L1 R1 L2 R2 L3
Õ1 Õ2
Õ3 Õ5
Õ4 Õ6
Ñ1 Ñ2 Ñ3 Ñ4
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2001, ¹ 4�5 9
ÏÐÎÅÊÒÈÐÎÂÀÍÈÅ. ÊÎÍÑÒÐÓÈÐÎÂÀÍÈÅ
ó ÐÏÏÃ2, ïîýòîìó áîëüøå è åãî åìêîñòü. Ïî ýòèì
æå ïðè÷èíàì îòëè÷àþòñÿ åìêîñòè è äðóãèõ ñîåäè-
íèòåëåé.
Ïðè óâåëè÷åíèè òåìïåðàòóðû ñîïðîòèâëåíèå
ðàçúåìíûõ êîíòàêòîâ ó ñîåäèíèòåëåé ÎÍÏ-ÂÃ-36,
ÃÐÏÏÌ10, ÑÍÎ-51, 2ÐÌÄ, 2ÐÌ óìåíüøàåòñÿ �
âñëåäñòâèå óâåëè÷åíèÿ êîíòàêòíîãî äàâëåíèÿ, âûç-
âàííîãî ëèíåéíûì ðàñøèðåíèåì êîíòàêòîâ. Ó ñî-
åäèíèòåëåé ÐÏÏÃ2 ïðè óâåëè÷åíèè òåìïåðàòóðû ñî-
ïðîòèâëåíèå êîíòàêòà óâåëè÷èâàåòñÿ.  ýòîì ñëó-
÷àå ðîçåòêà ñîåäèíèòåëÿ ñî÷ëåíÿåòñÿ íåïîñðåäñòâåí-
íî ñ ïå÷àòíîé ïëàòîé, òåìïåðàòóðíûé êîýôôèöèåíò
ëèíåéíîãî ðàñøèðåíèÿ êîòîðîé îòëè÷àåòñÿ îò ÒÊËÐ
ìåòàëëà êîíòàêòà. Â ðåçóëüòàòå óìåíüøàåòñÿ ïëî-
ùàäü êîíòàêòèðîâàíèÿ ãíåçä ðîçåòêè ñ ïðîâîäíèêà-
ìè ïå÷àòíîé ïëàòû. Òàêæå ðàñòåò êîíòàêòíîå ñîïðî-
òèâëåíèå ó ñîåäèíèòåëåé òèïà ÎÍï-ÍÑ. Ýòî ñâÿçà-
íî ñ ðàçìÿã÷åíèåì ýëàñòîìåðà, âûïîëíÿþùåãî ðîëü
ïðóæèíû. Â ðåçóëüòàòå óìåíüøàåòñÿ êîíòàêòíîå äàâ-
ëåíèå, à ñëåäîâàòåëüíî, ñîïðîòèâëåíèå êîíòàêòîâ âîç-
ðàñòàåò.
Ó ñîåäèíèòåëåé ÎÍÏ-ÂÃ-36, ÑÍÎ-51, 2ÐÌÄ è
2ÐÌ îòðèöàòåëüíûé òåìïåðàòóðíûé êîýôôèöèåíò
èíäóêòèâíîñòè, à ó ñîåäèíèòåëåé ÃÐÏÏÌ10, ÎÍï-ÍÑ,
ÐÏÏÃ2 � ïîëîæèòåëüíûé. Âñå ñîåäèíèòåëè îáëà-
äàþò îòðèöàòåëüíûì òåìïåðàòóðíûì êîýôôèöèåí-
òîì åìêîñòè.
Ìîäåëèðîâàíèå ïåðåõîäíûõ õàðàêòåðèñòèê
ðàçúåìíûõ êîíòàêòîâ
Äëÿ ìîäåëèðîâàíèÿ êîíòàêòîâ öåëåñîîáðàçíî èñ-
ïîëüçîâàòü èõ ïåðåõîäíóþ õàðàêòåðèñòèêó, êîòîðàÿ
ïîçâîëÿåò îïðåäåëèòü âëèÿíèå ñîåäèíèòåëÿ íà ïå-
ðåäàâàåìûå ÷åðåç íåãî ñèãíàëû ðàçëè÷íîé ôîðìû è,
òàêèì îáðàçîì, îäíîâðåìåííî ó÷èòûâàòü âëèÿíèå êîí-
ñòðóêòèâíûõ îñîáåííîñòåé è âîçäåéñòâóþùèõ ôàê-
òîðîâ.
Ìîäåëèðîâàíèå ïåðåõîäíûõ õàðàêòåðèñòèê
ðàçúåìíûõ êîíòàêòîâ ïðîèçâîäèëîñü íà ÏÝÂÌ ñ
ïîìîùüþ ñèñòåìû ñõåìîòåõíè÷åñêîãî ìîäåëèðîâà-
íèÿ è ïðîåêòèðîâàíèÿ Design Center (PSpice) [3]
ïðè òåìïåðàòóðàõ îêðóæàþùåé ñðåäû �20, +20 è
+60°Ñ ñ èñïîëüçîâàíèåì ðàññìîòðåííûõ ýêâèâàëåí-
òíûõ ñõåì ðàçúåìíûõ êîíòàêòîâ ñîåäèíèòåëåé, êîã-
äà äëÿ ïåðåäà÷è ñèãíàëà èñïîëüçóåòñÿ îäíà êîíòàê-
òíàÿ öåïü (ðèñ. 1, à, á) è êîãäà ñîñåäíèå êîíòàêòíûå
öåïè çàçåìëåíû äëÿ óìåíüøåíèÿ ïîìåõ îò äðóãèõ
ëèíèé ñâÿçè (ðèñ. 1, â, ã).
Äëÿ óäîáñòâà ìîäåëèðîâàíèÿ ýëåêòðè÷åñêàÿ ñõåìà
ïðåäñòàâëÿåòñÿ â âèäå ãðàôè÷åñêîãî ôàéëà ñ äðóæåñòâåí-
íûì èíòåðôåéñîì. Ïàðàìåòðû ýëåìåíòîâ ñõåìû ìîæíî
èçìåíÿòü è ñîçäàâàòü íîâûå. Ñõåìà è åå ýëåìåíòû ñîçäà-
þòñÿ â ãðàôè÷åñêîì ðåäàêòîðå Sñhematiñs.  ïóíêòå ìåíþ
Sñhematiñs óêàçûâàþòñÿ âèäû ìîäåëèðîâàíèÿ äëÿ ïðî-
ãðàììû PSpiñe, êîòîðàÿ è ïðîâîäèò ðàñ÷åò. Ðåçóëüòàòû
ìîæíî ïîñìîòðåòü â òåêñòîâîì ôàéëå è â ãðàôè÷åñêîì
âèäå ñ ïîìîùüþ ïðîãðàììû Probe. Îäíèì èç äîñòîèíñòâ
ñèñòåìû ÿâëÿåòñÿ òî, ÷òî åå âõîäíîé ÿçûê ïîääåðæèâàåò-
ñÿ äðóãèìè ÑÀÏÐ � OrCAD, P-CAD, ACCEL EDA,
Tango PRO, Viewlogic, COMPASS, Mentor Graplics è äð.
Ñõåìà âêëþ÷åíèÿ êîíòàêòà ýëåêòðè÷åñêîãî ñîåäè-
íèòåëÿ äëÿ ìîäåëèðîâàíèÿ ïðåäñòàâëåíà íà ðèñ. 3.
Âåëè÷èíà íàãðóçî÷íîãî ñîïðîòèâëåíèÿ R ðàâíà 1 êÎì.
Òåìïåðàòóðà, °Ñ Òèï
ñîåäèíèòåëÿ
Ïàðà-
ìåòðû
ìîäåëè –20 +20 +60
R1,
Îì
0,0088 0,004 0,0017
L1, L2,
íÃí
22,66 22 21,15 ÎÍÏ-ÂÃ-36
C1, C2,
ïÔ
1,2 0,9 0,8
R1,
Îì
0,0081 0,005 0,0011
L1, L2,
íÃí
20,94 22 22,9 ÃÐÏÏÌ10
C1, C2,
ïÔ
2,3 2 1,8
R1,
Îì
0,003 0,0073 0,02
L1, L2,
íÃí
26 26,35 26,9 ÐÏÏÃ2
C1, C2,
ïÔ
0,8 0,6 0,48
R1,
Îì
0,0056 0,005 0,004
L1, L2,
íÃí
21,65 21,5 21,4 ÑÍÎ-51
C1, C2,
ïÔ
1,2 1,1 1
R1,
Îì
0,0084 0,0016 0,0012
L1, L2,
íÃí
22,35 21,9 21,55 2ÐÌÄ
C1, C2,
ïÔ
2,4 2,0 1,7
R1,
Îì
0,0056 0,0027 0,0017
L1, L2,
íÃí
19 18 17,25 2ÐÌ
C1, C2,
ïÔ
2,24 2,17 1,9
R1, R2,
Îì
0,0038 0,004 0,0042
L1–L3,
íÃí
16,3 18,3 20 ÎÍï-ÍÑ-Õ1
C1–C4,
ïÔ
0,5 0,43 0,35
R1, R2,
Îì
0,008 0,011 0,0155
L1–L3,
íÃí
19 20,5 22,6 ÎÍï-ÍÑ-Õ2
C1–C4,
ïÔ
0,8 0,65 0,5
R1, R2,
Îì
0,01 0,019 0,025
L1–L3,
íÃí
23 24 25,4 ÎÍï-ÍÑ-Õ3
C1–C4,
ïÔ
1,25 1,1 0,95
2
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2001, ¹ 4�5
10
ÏÐÎÅÊÒÈÐÎÂÀÍÈÅ. ÊÎÍÑÒÐÓÈÐÎÂÀÍÈÅ
(Ñîåäèíèòåëü ïîêàçàí óñ-
ëîâíî, ò. ê. ïðè ìîäåëèðîâà-
íèè èñïîëüçóþòñÿ ìîäåëè,
ïðåäñòàâëåííûå íà ðèñ. 1.)
Íèæå ïðåäñòàâëåíû ðå-
çóëüòàòû ìîäåëèðîâàíèÿ ïåðåõîäíûõ õàðàêòåðèñòèê
ðàçúåìíûõ êîíòàêòîâ ñîåäèíèòåëÿ ÎÍÏ-ÂÃ-36. Êîã-
äà êîíòàêò íàõîäèòñÿ íà çíà÷èòåëüíîì ðàññòîÿíèè îò
"çåìëÿíûõ" öåïåé, ïåðåõîäíûå õàðàêòåðèñòèêè îïðåäå-
ëÿþòñÿ òîëüêî çàäåðæêîé ïåðåäíåãî è çàäíåãî ôðîí-
òîâ èìïóëüñà (ðèñ. 4). Âåëè÷èíà çàäåðæêè ôðîíòîâ
çàâèñèò îò âåëè÷èíû èíäóêòèâíîñòè âûâîäîâ ñîåäè-
íèòåëÿ. Óìåíüøèòü èíäóêòèâíîñòü âûâîäîâ, à çíà-
÷èò, è çàäåðæêó ôðîíòîâ èìïóëüñà ìîæíî ïàðàë-
ëåëüíûì âêëþ÷åíèåì äâóõ (ðèñ. 5), òðåõ (ðèñ. 6) è
áîëåå êîíòàêòíûõ öåïåé. Ïðè óâåëè÷åíèè òåìïåðà-
òóðû çàäåðæêà ñèãíàëà óìåíüøàåòñÿ. Ýòî ñâÿçàíî ñ
óìåíüøåíèåì èíäóêòèâíîñòè èõ âûâîäîâ (ðèñ. 4).
Èç ðåçóëüòàòîâ ìîäåëèðîâàíèÿ ïåðåõîäíûõ õà-
ðàêòåðèñòèê äëÿ ìîäåëè ýëåêòðè÷åñêèõ ñîåäèíèòå-
ëåé, êîãäà ñîñåäíèå êîíòàêòû çàçåìëåíû, âèäíî, ÷òî
â ïåðåõîäíûõ õàðàêòåðèñòèêàõ ïðèñóòñòâóåò çàäåð-
æêà ñèãíàëà è çàòóõàþùèå êîëåáàíèÿ ïåðåõîäíîãî
ïðîöåññà (ðèñ. 7). Çàäåðæêà ôðîíòîâ ñèãíàëà, êàê
è ïðè ñõåìå âêëþ÷åíèÿ ðèñ. 4, çàâèñèò îò âåëè÷èíû
èíäóêòèâíîñòè âûâîäîâ, à òàêæå îò åìêîñòè ìåæäó
ñîñåäíèìè ïðîâîäíèêàìè. ×åì áîëüøå åìêîñòü è èí-
äóêòèâíîñòü, òåì çàäåðæêà ôðîíòîâ ñèãíàëà è àìï-
ëèòóäà êîëåáàíèé ïåðåõîäíîãî ïðîöåññà âûøå. Ñ
óìåíüøåíèåì òåìïåðàòóðû îêðóæàþùåé ñðåäû çàäåð-
æêà ñèãíàëà è àìïëèòóäà çàòóõàþùèõ êîëåáàíèé
óâåëè÷èâàþòñÿ, ò. ê. óâåëè÷èâàåòñÿ åìêîñòü ìåæäó
ñîñåäíèìè êîíòàêòàìè è èíäóêòèâíîñòü âûâîäîâ
êîíòàêòîâ.
Êàê ïîêàçàëî ìîäåëèðîâàíèå, ñõåìà, â êîòîðîé
ñîñåäíèå ñ ñèãíàëüíîé êîíòàêòíîé öåïüþ êîíòàêòû
çàçåìëåíû, õàðàêòåðèçóåòñÿ ìåíüøèì áûñòðîäåéñòâèåì,
÷åì ñõåìà, â êîòîðîé "çåìëÿíûå" êîíòàêòû îòñóò-
ñòâóþò. Ñíèæåíèå áûñòðîäåéñòâèÿ âûçâàíî ïîÿâ-
ëåíèåì ðàñïðåäåëåííîé åìêîñòè ìåæäó êîíòàêòàìè,
â ðåçóëüòàòå ÷åãî íà ïåðåõîäíîé õàðàêòåðèñòèêå
óâåëè÷èëàñü çàäåðæêà ñèãíàëà è ïîÿâèëèñü çàòóõà-
þùèå êîëåáàíèÿ. Äëÿ óìåíüøåíèÿ çàäåðæêè ñèãíà-
ëà, óâåëè÷åíèÿ êðóòèçíû ôðîíòîâ ïåðåäàâàåìûõ ñèã-
íàëîâ è óìåíüøåíèÿ êîëåáàíèé, êîòîðûå èñêàæàþò
ñèãíàë, íåîáõîäèìî óìåíüøàòü èíäóêòèâíîñòü âûâî-
äîâ è åìêîñòü ìåæäó íèìè. Ýòîãî ìîæíî äîñòè÷ü
ïðèìåíåíèåì ìàòåðèàëîâ èçîëÿòîðîâ ñ ìåíüøåé îò-
íîñèòåëüíîé äèýëåêòðè÷åñêîé ïðîíèöàåìîñòüþ, à òàê-
æå êîíñòðóêòèâíî-òåõíîëîãè÷åñêèì ïóòåì � ñíè-
æåíèåì ïàðàçèòíûõ ïàðàìåòðîâ ñîåäèíèòåëåé äî
äîïóñòèìûõ çíà÷åíèé. Âîçìîæíî òàêæå ïðèìåíåíèå
êîìïåíñàöèîííûõ ñõåì âêëþ÷åíèÿ ñîñåäíèõ êîíòàê-
òîâ, ýôôåêòèâíîñòü êîòîðûõ ìîæíî ïðîìîäåëèðî-
âàòü àíàëîãè÷íûì îáðàçîì.
***
Ðàññìîòðåííûå îñîáåííîñòè êîíñòðóêöèé ñîåäè-
íèòåëåé è ðåçóëüòàòû ìîäåëèðîâàíèÿ èõ ïåðåõîä-
íûõ õàðàêòåðèñòèê ïîçâîëÿþò ñäåëàòü âûâîä, ÷òî
ïîñðåäñòâîì ìîäåëèðîâàíèÿ ìîæíî ñ ìèíèìàëüíû-
ìè çàòðàòàìè è â êîðîòêèå ñðîêè îïðåäåëÿòü âëèÿ-
íèå ñîåäèíèòåëåé íà ïåðåäàâàåìûå ñèãíàëû ïðè ñà-
ìûõ ðàçíûõ ñî÷åòàíèÿõ êîíñòðóêòèâíîé ðåàëèçàöèè
èõ ýëåìåíòîâ è ñ ó÷åòîì âîçäåéñòâóþùèõ âíåøíèõ
ôàêòîðîâ.
ÈÑÏÎËÜÇÎÂÀÍÍÛÅ ÈÑÒÎ×ÍÈÊÈ
1. Ëÿðñêèé Â. Ô., Ìóðàäÿí Î. Á. Ýëåêòðè÷åñêèå ñî-
åäèíèòåëè: Ñïðàâî÷íèê.� Ì. : Ðàäèî è ñâÿçü, 1988.
2. Åôèìåíêî À. À. Ñåêöèÿ ñòîéêè ñ ñîåäèíèòåëÿìè
íà îñíîâå ãèáêèõ ïå÷àòíûõ êàáåëåé // Ñðåäñòâà ñâÿçè.�
1991.� ¹ 4.� Ñ. 47�53.
3. Ðàçåâèã Â. Ä. Ñèñòåìà ñõåìîòåõíè÷åñêîãî ìîäåëè-
ðîâàíèÿ è ïðîåêòèðîâàíèÿ ïå÷àòíûõ ïëàò Design Ñenter
(PSpice) � Ì. : ÑÊ Ïðåññ, 1996.
1 V
0 V
0 s 0,5 ns 1,0 ns
+20°Ñ
Âõîäíîé ñèãíàë
Ðèñ. 5
Ðèñ. 6
0 V
0 s 0,5 ns 1,0 ns
+20°Ñ
Âõîäíîé ñèãíàë
1 V
Õ R
Å
Ðèñ. 3
+60°Ñ+20°Ñ
�20°Ñ
2 V
�2 V
0 s 2,0 ns 4,0 ns 6,0ns 8,0 ns
Ðèñ. 7
Âõîäíîé ñèãíàë
Ðèñ. 4
1 V
0 V
0 s 0,5 ns 1,0 ns
+60°Ñ
+20°Ñ
�20°Ñ
Âõîäíîé ñèãíàë
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-70867 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 2225-5818 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T16:48:35Z |
| publishDate | 2001 |
| publisher | Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Ефименко, А.А. Шаталов, В.В. 2014-11-15T16:27:02Z 2014-11-15T16:27:02Z 2001 Моделирование разъемных контактов в электрических соединениях электронной аппаратуры / А.А. Ефименко, В.В. Шаталов // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2001. — № 4-5. — С. 7-10. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. 2225-5818 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/70867 621.396.6 Построены модели и переходные характеристики разъемных электрических соединителей. Исследовано влияние параметров соединителя на передаваемые высокочастотные сигналы при различных схемах его включения и при различных температурах окружающей среды. Показана эффективность моделирования переходных характеристик при исследовании и проектировании электрических соединителей. ru Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України Технология и конструирование в электронной аппаратуре Проектирование. Конструирование Моделирование разъемных контактов в электрических соединениях электронной аппаратуры Article published earlier |
| spellingShingle | Моделирование разъемных контактов в электрических соединениях электронной аппаратуры Ефименко, А.А. Шаталов, В.В. Проектирование. Конструирование |
| title | Моделирование разъемных контактов в электрических соединениях электронной аппаратуры |
| title_full | Моделирование разъемных контактов в электрических соединениях электронной аппаратуры |
| title_fullStr | Моделирование разъемных контактов в электрических соединениях электронной аппаратуры |
| title_full_unstemmed | Моделирование разъемных контактов в электрических соединениях электронной аппаратуры |
| title_short | Моделирование разъемных контактов в электрических соединениях электронной аппаратуры |
| title_sort | моделирование разъемных контактов в электрических соединениях электронной аппаратуры |
| topic | Проектирование. Конструирование |
| topic_facet | Проектирование. Конструирование |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/70867 |
| work_keys_str_mv | AT efimenkoaa modelirovanierazʺemnyhkontaktovvélektričeskihsoedineniâhélektronnoiapparatury AT šatalovvv modelirovanierazʺemnyhkontaktovvélektričeskihsoedineniâhélektronnoiapparatury |