Améliorer la durée de vie des connecteurs : une mesure cruciale de la fiabilité

Alors que la demande de performances irréprochables dans les produits électroniques continue d'augmenter, la durée de vie des connecteurs s’impose comme un indicateur crucial pour évaluer leur fiabilité. En conception, améliorant la durée de vie du connecteur est devenu un principe directeur. Simultanément, l'intensification de la concurrence sur le marché a poussé les ingénieurs à rechercher des matériaux appropriés parmi des alliages rentables, un choix primordial pour réduire les coûts des connecteurs. L'effet combiné de ces tendances rapproche souvent les caractéristiques opérationnelles des alliages de cuivre dans les connecteurs de leurs limites de performance.

La force de contact initiale reste un facteur important dans la conception du connecteur et les propriétés des matériaux. La déformation élastique se transforme en déformation plastique au sein des contacts, entraînant une libération des contraintes et une réduction ultérieure de la force de contact. Si la force de contact tombe en dessous d'un niveau critique, une défaillance fonctionnelle des contacts peut se produire. Donc, prédire la libération du stress en fonction du temps et de la température devient un facteur essentiel pour garantir la fiabilité du connecteur. Dans les paragraphes suivants, SED approfondira les tests de libération des contraintes et leur pertinence pour prédire la durée de vie des connecteurs.

Les données de libération des contraintes constituent un outil efficace permettant aux ingénieurs de conception de prédire la durée de vie des connecteurs d'alimentation, permettant ainsi de prendre des décisions éclairées concernant la sélection des matériaux de contact sur la base des données existantes. Ces données ont déjà trouvé de nombreuses applications dans des secteurs tels que l'informatique, les communications et l'électronique automobile. Actuellement, les données sur le cycle de vie des produits sont particulièrement rares, notamment dans le domaine informatique. De plus, ces données représentent une ressource précieuse pour raccourcir les cycles de développement de produits et les périodes opérationnelles efficaces.

La plupart des concepteurs de connecteurs utilisent principalement les données de libération des contraintes pour affiner la sélection de matériaux de contact en fonction des exigences de l'application. Cependant, de nombreux concepteurs recherchent également des méthodes de test appropriées pour prédire plus précisément les caractéristiques de durée de vie des connecteurs. Cette approche réduit considérablement la quantité d’échantillons requise pour les tests et les coûts associés.

Actuellement, les connecteurs automobiles utilisés dans des environnements difficiles et sous les capots moteurs adoptent principalement des exigences de conception de niveau 3 ou de niveau 1. La prochaine génération de connecteurs automobiles devrait fonctionner à des températures plus élevées. Parallèlement, la plupart des connecteurs non automobiles ne semblent pas nécessiter de stabilité dans les conditions susmentionnées. Néanmoins, les connecteurs haute densité nécessitent des forces d'accouplement initiales plus faibles, réduisant ainsi la libération des contraintes. Cela souligne l’importance de la libération des contraintes, même à des températures plus basses.

Déterminer le temps de mesure standard pour les données de test pertinentes pour des applications spécifiques est généralement un défi. Les durées de test comprises entre 1 000 heures et 3 000 heures à la température de fonctionnement prévue conviennent pour évaluer les données caractéristiques des produits électroniques automobiles. Une attention croissante est portée aux données caractéristiques au-delà de 3 000 heures, s'étendant jusqu'à 3 000 à 5 000 heures (équivalent à une durée de vie de 150 000 miles). L'extrapolation des données de test (sans tenir compte des changements de pente) pourrait conduire à une surestimation de la durée de vie du contact, le degré de surestimation augmentant avec l'allongement des périodes de test. La représentation graphique semi-logarithmique des données à une température spécifique est actuellement la méthode la plus largement utilisée et elle répond à un besoin urgent. Cette approche offre un moyen simple de comparer différents matériaux pour une application spécifique. Il est néanmoins crucial d’examiner minutieusement les données extrapolées et de rester attentif à la possibilité d’une surestimation de la durée de vie ultime.