電器電場對塵土進入電器的影響研究與電接觸可靠性實驗模擬.pdf

1、電接觸廣泛存在于電子和電力系統(tǒng)中，元件之間、電路之間、設備之間乃至元件內部之間都需要可靠的電子連接。研究表明：塵土污染是造成電子元件電接觸故障的主要原因之一。因此，研究塵土對電接觸性能的影響，對提高電子、電氣系統(tǒng)的可靠性具有十分重要的意義。本文中，將塵土對電器電接觸的影響細分為塵土進入電器和塵土在電器內部影響電接觸性能兩個過程分別研究。
　　 對塵土進入電器的過程，主要考慮電場因素對塵土進入電器的影響作用。以手機為例的3.7V低

2、電壓電器為研究對象，通過ANSYS大型有限元軟件建模分析得到電場強度，計算帶電塵土顆粒受到的電場力。通過塵土受力分析，得到塵土顆粒所受的電場力與其所受的風力、重力相比幾乎可以忽略不計的重要結論，并設計相應的實驗進行驗證和分析，在此基礎上擴展研究220V以上電壓的電器，給出了一個電器電場對塵土吸引力的極限條件。
　　 研究塵土進入電器內部后使電接觸失效，可根據(jù)可靠性理論設計塵土沉積實驗，得到塵土沉積密度的時間曲線。以潔凈樣片200

3、次電阻測試的最大值作為壓著塵土顆粒的判據(jù)，得到壓著概率達到90％以上的危險塵土密度臨界值為300個/m㎡。對壓著概率和塵土密度進行曲線擬合，得到擬合效果較好的幾種函數(shù)形式，分析認為四次多項式和冪函數(shù)擬合是最符合要求的。根據(jù)常用場合中觸頭間的接觸電阻低且穩(wěn)定的正常接觸電阻值范圍，提出100mΩ接觸電阻值作為一定范圍內的接觸失效指標，并用二次正態(tài)逼近擬合其與塵土密度之間的關系。最后，提出兩種擬合曲線通用性分析的方法，并給出通用性的適用范圍。