工业导电滑环电气性能及技术测试的研究讨论

文章出处：深圳市嘉驰机电科技有限公司人气：-发表时间：2016-07-29 14:41:00

导电滑环的基本性能可分为三大类：即机械性能、电气性能和环境性能。另一个重要的机械性能是导电滑环的机械寿命。机械寿命实际上是一种耐久性（durability）指标，在国标GB5095中把它叫作机械操作。它是以一次插入和一次拔出为一个循环，以在规定的插拔循环后导电滑环能否正常完成其连接功能（如接触电阻值）作为评判依据。

1．环境性能常见的环境性能包括耐温、耐湿、耐盐雾、振动和冲击等。

①耐温目前导电滑环的最高工作温度为200℃（少数高温特种导电滑环除外），最低温度为-65℃。由于导电滑环工作时，电流在接触点处产生热量，导致温升，因此一般认为工作温度应等于环境温度与接点温升之和。在某些规范中，明确规定了导电滑环在额定工作电流下容许的最高温升。

②耐湿潮气的侵入会影响连接h绝缘性能，并锈蚀金属零件。恒定湿热试验条件为相对湿度90%~95%（依据产品规范，可达98%）、温度+40±20℃，试验时间按产品规定，最少为96小时。交变湿热试验则更严苛。

③耐盐雾导电滑环在含有潮气和盐分的环境中工作时，其金属结构件、接触件表面处理层有可能产生电化腐蚀，影响导电滑环的物理和电气性能。为了评价导电滑环耐受这种环境的能力，规定了盐雾试验。

它是将导电滑环悬挂在温度受控的试验箱内，用规定浓度的氯化钠溶液用压缩空气喷出，形成盐雾大气，其暴露时间由产品规范规定，至少为48小时。

④振动和冲击耐振动和冲击是导电滑环的重要性能，在特殊的应用环境中如航空和航天、铁路和公路运输中尤为重要，它是检验导电滑环机械结构的坚固性和电接触可靠性的重要指标。在有关的试验方法中都有明确的规定。冲击试验中应规定峰值加速度、持续时间和冲击脉冲波形，以及电气连续性中断的时间。

⑤其它环境性能根据使用要求，导电滑环的其它环境性能还有密封性（空气泄漏、液体压力）、液体浸渍（对特定液体的耐恶习化能力）、低气压等。

2．机械性能就连接功能而言，插拔力是重要地机械性能。插拔力分为插入力和拔出力（拔出力亦称分离力），两者的要求是不同的。在有关标准中有最大插入力和最小分离力规定，这表明，从使用角度来看，插入力要小（从而有低插入力LIF和无插入力ZIF的结构），而分离力若太小，则会影响接触的可靠性。

导电滑环的插拔力和机械寿命与接触件结构（正压力大小）接触部位镀层质量（滑动摩擦系数）以及接触件排列尺寸精度（对准度）有关。

3．电气性能导电滑环的主要电气性能包括接触电阻、绝缘电阻和抗电强度。

①接触电阻高质量的电导电滑环应当具有低而稳定的接触电阻。导电滑环的接触电阻从几毫欧到数十毫欧不等。

②绝缘电阻衡量电导电滑环接触件之间和接触件与外壳之间绝缘性能的指标，其数量级为数百兆欧至数千兆欧不等。

③抗电强度或称耐电压、介质耐压，是表征导电滑环接触件之间或接触件与外壳之间耐受额定试验电压的能力。

④其它电气性能。

电磁干扰泄漏衰减是评价导电滑环的电磁干扰屏蔽效果,电磁干扰泄漏衰减是评价导电滑环的电磁干扰屏蔽效果，一般在100MHz~10GHz频率范围内测试。

对射频同轴导电滑环而言，还有特性阻抗、插入损耗、反射系数、电压驻波比（VSWR）等电气指标。由于数字技术的发展，为了连接和传输高速数字脉冲信号，出现了一类新型的导电滑环即高速信号导电滑环，相应地，在电气性能方面，除特性阻抗外，还出现了一些新的电气指标，如串扰（crosstalk），传输延迟（delay）、时滞（skew）等。

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