弹片式电池连接器
2019-01-13 09:32:20
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弹片式电池连接器一般有板上型、沉板型二种结构型式,Pin数依不同要求有3 /4 /5 /6pin,广泛应用于功能型手机中,在实际使用(use)时电池的金手指直接与连接器弹性端子接触。 弹片式电池连接器的端子材料多选用镀铜,近来由于受RoHS要求的限制,也开始用高性能的钦

弹片式电池连接器一般有板上型、沉板型二种结构型式,Pin数依不同要求有3 /4 /5 /6pin,广泛(extensive)应用(application)于功能型手机中,在实际使用时电池的金手指直接与连接器弹性端子接触(touch)。
弹片式电池连接器的端子材料多选用镀铜,近来由于受RoHS要求的限制,也开始用高性能的钦铜来取代被铜。
弹片式电池连接器的正向力设计原则(Principle)是:在客户实际使用(use)时的最大和最小压缩量的情况下,正向力应满足100 } 200 g的要求,既可以保持良好的接触性能(xìng néng),抵抗微跌落时掉电,也可以防止端子屈服和电镀层的磨损。
针对压缩量部分,我们建议0.8-2.0mm为宜,若压缩量过小,为保证足够的正向力,端子的弹性系数会较大,对零件尺寸、组装尺寸以及电池仓的相关尺寸精度要求高,包容性会变差;若压缩量过大,端子伸出高度会增大,电池与连接器互配时,易造成端子变形,影响接触性能及使用(use)功能(function)。
下图是常用的几种不同的弹片式电池连接器触点形状,以单触点形式使用相对居多。
电脑连接器可以免除许多麻烦,从商店买个新电池,断开连接器,拆除旧电池,装上新电池,重新接通连接器就可以了。这个简单的例子说明了连接器的好处。
经过多年的发展与应用,弹片式电池连接器己相对比较成熟,但各大手机厂商仍会偶发有手机在跌落测试或客户(customer)使用过程中出现微跌落掉电的不良(bù líang)现象。
可能(maybe)的原因如下:
1)端子与电池接触(touch)表面的粘性脏污
在手机贴(tiē)片组装以及产品使用过程中,电池连接器与电池接触表面有可能(maybe)出现脏污(污秽不洁),影响端子和电池的接触性能。考虑(consider)到生产组装制程中的脏污在所难免,我们在做弹片式电池连接器产品设计时,除了要保证足够的正向力以及合适的触点形状外,还要保证电池与弹片接触时弹片在z向产生一定的刮擦距离,以便能够起到排除脏污的效果。
2)微跌落过程中,弹片端子回弹迟滞(解释:延缓滞留),与电池(Battery)产生瞬时接触分离
如下图所示,弹片端子两侧与塑胶(相关联事物:塑料)间应该设计有一定间隙(Clearance),若间隙过小或者端子组装时正位度较大导致偏向一侧、端子侧边有下料毛刺、塑胶框口有溢胶过大等,都有可能导致弹性端子下压后回弹不顺,产生掉电现象。
我们在做连接器单体的信赖性测试时,也应该模拟客户的实际使用,配置相应重量(weight)的电池和手机本体配重,来完成抗振动(vibration)及冲击性能的测试。电脑连接器用于两个接触件相互导通达到通电的效果,连接器的范围很广,广泛用于工业,航工,家电,汽车,军用等领域,电脑连接器顾名思意即为连接电脑的接插件。
在冲击载荷作用下电池连接器接触结构(Structure)的仿真(simulation)分析目前还是空白。可以预见的是,端子的结构形状、材料、电池的重量、冲击方向等因素都一定会影响到其最终的接触性能(xìng néng),这有待于我们进一步的探索和研究。
还有一种Pogo Pin产品也可以用作电池(Battery)连接器,其应用方法和上述弹片式电池连接器相似。电脑连接器用于两个接触件相互导通达到通电的效果,连接器的范围很广,广泛用于工业,航工,家电,汽车,军用等领域,电脑连接器顾名思意即为连接电脑的接插件。Po-go Pin是一种具有精密弹簧(huáng)结构的电子连接器,由接触针轴、弹簧、套管三个基本部件通过精密设备预压铆接后形成弹簧式探针,在手机中也可以作为电池连接器用于电池与手机主板之间的连接。针轴与电池金手指接触导通,电流大部分通过针轴的侧面与套管壁接触,弹簧也承担少量导电功能,因此要求(demand)铜套内壁光滑。Pogo Pin可以保持持续的工作电流,由于采用弹簧作作为弹性元件,因此具有非常好的弹性,工作寿命很长。如下图示的一种Pogo Pin电池连接器,其套管设置延伸出一个弹性臂与针轴始终保持接触,实现了电流传输功能。
但Pogo Pin连接器在实际使用时有一点不足,其接触针轴只能沿着弹簧轴方向水平运动。因此,为保证工作可靠,电池必须充分水平导引后再与针轴接触。若依一般使用者如下图惯常的电池成一定角度插入的手法,则极易造成接触针轴变形失效。