Agregar pistas USB directamente en PCB con acabado dorado y vida de contacto

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Estamos haciendo un dispositivo USB, pero con las pistas USB en la propia PCB, algo como esto -

Mi preocupación es con respecto a la vida útil de tal producto. ¿Cómo puedo hacer que dure tanto como lo haría si agregara un conector USB 'normal' a la PCB?

El grosor de cobre que hemos utilizado es de 60 um y el grosor de oro en las pistas USB es de aproximadamente 0,5 um. ¿Será esto suficiente?

    
pregunta Amorphous

1 respuesta

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Creo que verás una degradación del rendimiento cuando empieces a desgastar el acabado dorado y el cobre / níquel debajo. La mejor manera de evitar esto sería poner tanto oro como puedas, pero esto se vuelve caro.

  

Regla de oro No.3: los recubrimientos de oro se pueden utilizar para una alta durabilidad

     

El recubrimiento de un contacto con oro puro (es decir, blando) generalmente produce un   Conector con baja durabilidad y altas fuerzas de inserción (es decir, alta   coeficiente de fricción), especialmente cuando el espesor es mayor   de 0.13 micras (5 microinches).

     

En la práctica, los recubrimientos de oro generalmente se endurecen agregando pequeños   Cantidades de cobalto o níquel al oro. Tales recubrimientos se definen como   ‘Oro duro’ y producen recubrimientos con un bajo coeficiente de fricción   y excelentes características de durabilidad. Contactos recubiertos de oro duro   En general, puede soportar cientos o miles de ciclos de durabilidad.   sin fallar. La durabilidad de los recubrimientos duros de oro puede mejorarse   mediante el uso de una capa inferior que tiene un valor de dureza que es mayor que   El de oro y el que proporcionará soporte mecánico.

     

El níquel se recomienda generalmente como una capa inferior para este propósito.   Los lubricantes también son efectivos para aumentar la durabilidad del oro.   revestimientos En general, la lubricación puede aumentar la durabilidad de un oro.   contactar por orden de magnitud.

Fuente: Reglas de oro del informe técnico: directrices para el uso del oro en los contactos del conector


Fuente:Watchplating.com

Enmiexperiencia,unacabadodoradodurogeneralmentefuncionamejorconcualquierpiezadeoro,perotambiénesmáscaro.Evaluarlacompensacióndecostovscalidad.

¿Cuántodurará?Tendrásqueprobarlotúmismo.Sinembargo,valelapenasaberquelosconectoresestándar(quenoestánenelextremodelaPCB)tienen30umflashyaúnfuncionanatravésdeciclosde10k:

Dosfactoresclave:Diseñodecontacto:Elmayorefectosobreladurabilidaddelafuerzadelresorte,eventualmentesereduciráaunnivelquenodarábuencontacto.Chapadoenoro:cuantomásgruesoeseloro,mástiempollevadesgastarse.

  

Númerodeciclosdeapareamiento:
  TamañocompletodeUSB2.0:1,500ciclosdeacoplamiento,chapadodeoro.
  USB2.0Mini:5,000ciclosdeacoplamiento,chapadoenorode15µ".
  USB 2.0 Micro: 10.000 ciclos de acoplamiento, chapado en oro de 30µ ".
  Tamaño completo de USB3.0: 5,000 ciclos de acoplamiento, chapado en oro de 30µ ".
  USB 3.0 Micro: 10,000 ciclos de acoplamiento, chapado en oro de 30µ ".
  Tipo C: 10,000 ciclos de acoplamiento, chapado en oro de 30µ ".

Fuente: enlace

    
respondido por el laptop2d

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