[发明专利]一种电连接器贮存条件下接触电阻的计算方法

说明书

本发明公开了一种考虑离散应力的电连接器接触性能退化过程的模拟方法，包括：S1，对电连接器接触表面进行测定得到三维W‑M函数的初始值；S2,基于三维W‑M函数建立两个接触表面模型；S3，基于两个接触表面模型得到两个剖面骨架图；S4，基于预设分量在两个剖面骨架图的对应位置分别选择两条二维曲线，并比较二维曲线的高度，从而判断接触表面产生的是膜层电阻或收缩电阻；以及确定接触斑点与氧化膜斑点的数量和直径；S5，重复执行步骤S4，直至完成X轴区间范围所有二维曲线的选取，从而确定所有氧化膜斑点和接触斑点数量；S6，基于每个接触斑点和氧化膜斑点的直径、所有接触斑点与氧化膜斑点的数量计算得到接触电阻值。

技术领域

本发明涉及电连接器技术领域，具体涉及一种电连接器贮存条件下接触电阻的计算方法。

背景技术

电连接器作为型号装备上大量使用的元器件，其可靠性至关重要。电连接器是传递电能，信号能的基础元件。其连接和分离的作用对于某些型号装备起着至关重要的作用。

由于某些特殊原因，对于长期贮存的电连接器，在经过较长时间的贮存后能否具有与贮存前一样的功能和作用，通过大量的经验数据可以发现贮存条件下电连接器的主要失效形式为接触失效，约占现场总失效数的45.1％，电连接器在长期贮存期间，其接触性能不可避免地出现不可逆的逐渐退化趋势。

而电连接器接触失效的原因有很多种类型：氧化腐蚀物的增多、接触对簧片的应力松弛、污染物的累积、接触件严重磨损等。在贮存条件下，电连接器长期存放于仓库中，也不再打开，所以污染物和磨损对其影响在此条件下可以忽略不计，很多学者研究到簧片的应力松弛对其影响也较小，所以贮存期间的主要失效原因可以认为是接触对表面氧化腐蚀物的积累，导致接触电阻的增加。

因此对贮存条件下接触电阻的计算，是判断电连接器可靠性的一个重要的指标，而目前很少有人通过计算机模型构建出接触电阻的计算模型，主要还是通过传统实验的测试来获取接触电阻的大小。

发明内容

本发明为了克服以上技术的不足，提供了一种基于电连接器贮存条件下模拟接触电阻的形成过程，并创建模型计算接触电阻的方法。

本发明克服其技术问题所采用的技术方案是：

本发明提出的一种电连接器贮存条件下接触电阻的计算方法，具体包括，S1，对电连接器的接触表面进行测定，得到三维W-M函数的初始参数值；S2,基于初始参数值确定的三维W-M函数建立电连接器的两个接触表面模型；S3，基于电连接器的两个接触表面模型得到两个剖面骨架图；S4，基于预设分量在两个剖面骨架图的对应位置分别选择两条二维曲线，并比较二维曲线的高度，从而判断接触表面产生的是膜层电阻或收缩电阻，以及，确定接触斑点与氧化膜斑点的数量和直径；S5，重复执行步骤S4，直至完成X轴区间范围所有二维曲线的选取，从而确定电连接接触面的所有氧化膜斑点数量和接触斑点；S6，基于每个接触斑点与氧化膜斑点的直径，以及所有接触斑点与氧化膜斑点的数量计算得到膜层电阻值和收缩电阻值，从而得到接触电阻值。

进一步的，对电连接器的接触表面进行测定，得到三维W-M函数的初始值，具体包括：S11、测定接触表面的高度，从而得到多个切面的Z(x)曲线，即二维W-M函数S12、对二维W-M函数进行傅里叶变化得到表面轮廓的功率谱S13、对功率谱两边取对数，得到S14，基于lgP(ω)和lgω的线性关系和被测表面的轮廓计算得到分形维数D，和尺度参数G。

进一步的，步骤S1中，对电连接器的接触表面进行测定，得到三维W-M函数的初始值，具体包括：

S11’，测定接触表面的粗糙度Ra；

S12’基于粗糙度Ra，以及公式(1)和公式(2)分别得到分形维数D和尺度参数G，