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    輕觸開關各項性能參數測試與輕觸開關操作注意事項

    • ?分類:知識百科
    • ?作者:三榮部品
    • ?發布日期:2021-02-02 15:53:20
      輕觸開關我們看起來一個小小的按鍵,在其中的主要參數就多了,比如有壽命 、有力度、有耐焊接性能、耐溫、耐寒、絕緣等,這類主要參數我們可以用機器設備去測試還可以通過具體數據得出,通常情況下機器設備測試的主要參數比較 準確,就如耐焊性,這種不是說基座材料可以達到多少溫度就可以是多少因為焊接在不同的時間產品受到的溫度都不一樣 。
     
      輕觸開關壽命主要測試開合的次數,直至損壞,這種測試只能說是隨機抽樣測試,幾個或者十幾個,測試可以用手動,也可以用機器,建議使用機器測試比較準,操作也更容易,如果用手動的話一個輕觸開關上萬次還要測試十幾個,想想都可怕。
     
      輕觸開關的力度測試一般都是用機器來進行,后來發現所測試出來的力度達不想要的效果,后來直接經過運用于產品來測試其中使用的力度,把機器測試的力度當作一個參考,這種通過運用到產品上的測試也稱為測試手感,其實就是在判斷這種力度能不能讓開關達到最好的手感,如果覺得重了,開關的力度就要適當的降低,同樣輕了就要適當的增加,經過這樣反復測試來達到產品最佳的使用力度。
     
      輕觸開關不但要檢測以上參數還要檢測他的耐溫性能,可操作性能,耐寒性能,耐焊性能等,這些性能的檢測可以說也是一個大工程,一般要經過實驗得出,或者廠家使用的材質大概得出一個參數,這個參數只能提供參考,然后去試樣,如果在試樣過程中出現基座融化或者變形之類的說明輕觸開關的耐溫性能不好需要更換,如果可以通過說明耐溫性能比較可以,耐寒性能一般都是根據材質的判斷出來,由于很多產品都不需要在零下20度以下工作,所以這種性能測試的人很少,當然有真正需求的廠家也會去實際測試。
     
      于是輕觸開關很多種類的測試,得出了不同種類的認證,商家在選擇過程中也更為方便,也出現了很多廠家優先考慮這個產品有是否滿足他們所需要的認證。以前一般都是質量管理體系認證ISO9001等認證,輕觸開關國際話認證也出現了多樣話,同時質量上要求也更為嚴格,比如說歐洲的環保認證(ROHS),UL認證等等,每個認證都有個固定的標準,在開關滿足這個固定的標準后也就通過了這項認證。
     
      下面來講解一下輕觸開關常見的測試標準與相關測試項目參數介紹:
    1. General specification 基本事項
    1.1 Switch action :                                          Push-on type S. P. S. T
    開關種類 :                                                輕觸開關
    1.2 Switch rating 最大額定值 :                              D. C. 12V , 50 mA
    1.3 Operation temperature range 使用溫度試驗范圍 :            - 30~ + 85ºC
    1.4 Preservative temperature range 保存溫度范圍 :              - 40~ + 85ºC
    1.5 Appearance and dimensions :                              See outside drawing page
    外形及尺寸 :                                              見外形尺寸圖
    1.6 Standard condition Unless otherwise specified, the test and measurements shall be
    試驗、 測定狀態       carried out as follows:
    Ambient temperature 溫度:                                  5 ~ 35ºC
    Relative humidity 相對濕度:                                45 ~ 85%
    Air pressure 氣 壓:                                        86 ~ 106kPa(860~1060mbar)
    However, if doubt arises on the decision based on the measured Values under the above-mentioned conditions, the following conditions shall be employed:
    但是在對判定產生疑義時,按下述狀態實施:
    Ambient temperature 溫 度:                                20±2ºC
    Relative humidity 相對濕度:                                65±5%
    Air pressure 氣 壓:                                       86 ~ 106kPa(860~1060mbar)
    2. Performance 性能
    2.1 Electrical characteristics 電氣性能

    No. Item
    項目
    Test condition
    試驗 條 件
    Performance
    規格
    2.1.1 Contact
    resistance
    接觸電阻
    Push force: (Operation force) x 2。
    測定時的負荷:操作方向動作力基準值的2 倍。
    Measurement tool : Contact resistance meter
    測定器:微電流接觸電阻計(1kHz, 20mV, 5~50mA)
     
    50mΩ MAX
    50mΩ 以下
    2.1.2 Insulation
    resistance
    絕緣電阻
    D. C. 100V(Between terminals)
    (端子間)
    100MΩ min
    100MΩ 以上
    2.1.3 Withstand
    voltage
    耐電壓
    A. C 500V for 1 min (Between terminals)
    (端子間)
    No. insulation
    destruction.
    無絕緣破壞
    2.1.4 Bouncing
    觸點抖動
    Operation speed : 3~4 times/s
    操作速度: 每秒3~4 次
    輕觸開關電路圖 
    Switch Bouncing Test Circuit
    抖動測定回路
     
     
     
    ON:3ms max 以下
    OFF:8ms max以下
     
     
    2.2 Mechanical Characteristics 機械性能
    No. Item
    項目
    Test condition
    試 驗 條 件
    Performance
    規格
    2.2.1 Operation
    force
    動作力
    Push by recommended operating condition.(4.2)
    按規定的操作條件施加壓力(4.2)
    輕觸開關彈片測試圖 
    Push force
    按壓力 200gf±50gf
    return force
    回彈力 0.5N min
    (50gf min)
    2.2.2 Travel to
    closure
    動作行程
    Push by recommended operating condition.(4.2)
    F=(Operation force ) x2
    按規定的操作條件施加壓力
    F=動作力x2
     
    0.25±0.01mm
    2.2.3 Push
    strength
    按壓強度
    50N(5Kgf)for 1 minute
    50N(5Kgf) 1 分鐘
    No damage
    Electricalandmechanical
    無異常   電氣、機械性能
    2.2.4 Pull
    strength
    推壓強度
    Break by drawing push
    plate in the direction of
    right diagram
    抽拔推桿使其破壞的強度.
     
    20N min (2kgf min)
    2.2.5 Vibration
    test
    耐振性
    (1) Amplitude 全振幅: 1.5 mm
    (2) Sweep rate: 10-55-10HZ for 1 minute
    掃描速度: 10-55-10HZ 1 分鐘
    (3) Sweep method: Logarithmic frequency sweeprate
    掃描方式: 對數頻率掃描速度
    (4) Vibration direction : X, Y, Z( 3 directions )
    振動方向: X,Y, Z (3 方向)
    (5) Time : Each direction 2 hours (Total 6hours)
    時間: 每個方向2 個小時(共6 個小時)
     
     
    No.2.1 and 2.2.1 to 2.2.2
    shall be satisfied
    滿足 2.1 項和2.2.1 至
    2.2.2 項.
    2.2.6 Soldering
    heat test
    耐焊接熱
    Soldering area: t/2 of P.W.B. thickness
    (P.W.B:T=1.6)
    焊接面積:印刷基板的1/2 厚度處
    Soldering temperature : 260± 5℃
    焊接溫度:260± 5℃
    soldering time : 5 ±1 sec.
    焊接時間:5 ±1 秒
     
    No damage
    (electrical andmechanical)
    無異常。
    (電氣、機械特性)
    2.2.7 Solderbility
    可悍性
    After sprated flux
    涂上助焊劑后
    temperature :230± 5℃
    溫度:230± 5℃
    soldering time :2±0.5 sec
    焊接時間:2±0.5 秒
    70% or more of surface
    area of the portion
    immersed in solder shall be covered by new solder
    70% 或更多的浸焊面積能
    被焊錫覆蓋.
     
     
    2.3 Climatic characteristics 耐候性能
    No. Item
    項目
    Test condition
    試驗 條 件
    Performance
    規格
    2. 3. 1 Cold test
    耐寒性
    (1) Temperature : - 40±2℃
    溫度:- 40±2℃
    (2) Duration of test: 96h
    持續時間:96 小時
    (3) Take off a drop water
    去掉水珠
    (4) Standard conditions after test : 1h
    試驗后的放置條件:1 小時
    Contact resistance
    200mΩ max
    No. 2.1.2 to 2.1.4 and
    No. 2.2.1 to 2.2.2 shall
    Be satisfied
    接觸電阻 200mΩ以下
    滿足2.1.2 到2.1.4 項、2.2.1到2.2.2 項.
    2.3.2 Heat test
    耐熱性
    (1) Temperature : 85±2℃
    溫度: 85±2℃
    (2) Duration of test: 96h
    持續時間:96 小時
    (3) Standard conditions after test : 1h
    試驗后的放置條件:1 小時
    Contact resistance 200mΩmax
    No. 2.1.2 to 2.1.4 and
    No. 2.2.1 to 2.2.2 shall
    Be satisfied
    接觸電阻 200mΩ以下
    滿足2.1.2 到2.1.4 項2.2.1到2.2.2 項.
    2. 3. 3 Temperature
    cycle
    溫度循環
    (1) Test cycles :20 cycles
    試驗周期:20 個周期
    (2) Standard condition after test :1h
    試驗后的放置條件:1 小時

      temperature
    溫度
    duration of test
    持續時間
    1 cycle
    一次
    循環
    20±5℃ 1h
    -40±2℃ 1h
    20±5℃ 1h
    85±5℃ 1h
     
    No damage
    Electricalandmechanical
    無異常   電氣、機械性能
    2.3.4 Humidity
    test
    耐濕性
    (1) Temperature : 60±2℃
    溫度:60±2℃
    (2) relative humidity: 90~95%
    相對溫度:90~95%
    (3) Duration of test: 96h
    持續時間:96 小時
    (3) Take off a drop water
    去掉水珠
    (5) Standard conditions after test : 1h
    試驗后的放置條件:1 小時
    Contact resistance
    200mΩ max
    No. 2.1.2 to 2.1.4 and
    No. 2.2.1 to 2.2.2 shall
    Be satisfied
    接觸電阻 200mΩ以下
    滿足2.1.2 到2.1.4 項、2.2.1
    到2.2.2 項.
    2.3.5 Salt mist
    鹽霧實驗
    The switch shall be subjusted to a fime mist of
    salt solution at a temperature of 35±2℃ for
    12H continuously (salt solution
    concentration 5±1% by weight)
    溫度: 35±2℃ 濃度: 5±1% 時間: 24H
    Without excessive rust
    Contact resistance
    200mΩ max
     
     
     
    No. Item
    項目
    Test condition
    試驗 條 件
    Performance
    規格
    2. 3. 6 Endurance
    (switching)
    action)
    耐久特性
    (開關壽命)
    (1) D.C.12V 50mA resistance load
    D.C 12V 50mA 電阻負荷
    (2) Operation speed : 2~3 times / s
    動作速度:2~3 次/ 秒
    (3) Push force : Maximum value of
    operation force
    按力: 動作力規格值的上限
    (4) Operation number:50,000 times
    動作次數: 5萬
    Contact resistance 200mΩ max
    接觸電阻 200mΩ以下
    Bouncing: 10 ms max
    觸點抖動: 10 秒以下
    Variation rate of operation force
    shall be within ±30%to the value
    before testing
    動作力的變化范圍在初始值的±30%以內
    No.2.1.2 and 2.2.2 shall
    Be satisfied
    滿足2.1.2 和2.2.2 項
    2. 3. 7 Withstand H2S
    耐H2S
    (1) Density : 3±1ppm
    濃 度 :3±1ppm
    (2) Temperature : 40±2ºC
    溫度 : 40±2ºC
    (3) Relative humidity : 90~95%
    相對濕度: 90~95%
    (4) Duration of test : 12h
    持續時間: 12 小時
    (5) Standard conditions after test : 1h
    試驗后的放置條件:1 小時
    Contact resistance
    200mΩ max
    No. 2.1.2 to 2.1.4 and
    No. 2.2.1 to 2.2.2 shall be satisfied
    接觸電阻 200mΩ以下
    滿足2.1.2 到2.1.4 項、2.2.1 到2.2.2
    項.
    2.3.8 Withstand SO2
    耐SO2
    (1) Density : 10±2ppm
    濃 度 :10±2ppm
    (2) Temperature : 40±2ºC
    溫度 : 40±2ºC
    (3) Relative humidity : 90~95%
    相對濕度: 90~95%
    (4) Duration of test : 12h
    持續時間: 12 小時
    (5) Standard conditions after test : 1h
    試驗后的放置條件:1 小時
    Contact resistance
    200mΩ max
    No. 2.1.2 to 2.1.4 and
    No. 2.2.1 to 2.2.2 shall
    Be satisfied
    接觸電阻 200mΩ以下
    滿足2.1.2 到2.1.4 項、2.2.1 到2.2.2
    項.
    2.3.9 Shock
    耐沖擊性
    Measure after test at a condition below
    在下列條件下進行測試后的量度
    Peak acceleration----80G
    沖擊加速度-80G
    Test time-6direction ,each 3 times total 18times
    測試次數-6 個方向,各3 次共計18 次。
     
    No.2.1 and 2.2.1 to 2.2.2 shall be satisfied
    第2.1 及2.2.1—2.2.2 都應符合要求
     
     
    4. Precaution注意事項
    4.1 Soldering condition 浸焊條件

    ITEM
    項目
    CONDITION
    條件
    Preheat temperature
    預熱溫度
    110ºC max (Embilomental temperature of soldering surface of P. W. E)
    110ºC 以下(印刷基板焊錫面周圍的溫度)
    Preheat time
    預熱時間
    60 sec, max
    60 秒以內
    Area of flux
    助焊劑的面積
    1/2 max of P. W. B. thickness
    印刷基板厚度的1/2 以內
    Temperature of solder
    焊錫溫度
    255ºC max
    255ºC 以下
    Time of immersion
    浸焊時間
    Within 5 sec
    5 秒以內
    Soldering number
    浸焊次數
    Within 2 times (But should bring down heat of the first soldering)
    2 次以內 (但應把第一次焊錫的溫度降下來)
    Printed wiring board
    印刷基板
    Single sided copper-clad laminates
    單面銅箔
    (1) After switches were soldered, please be careful not to clean switches with solvent
    開關浸焊后,注意不要用溶劑清洗.
    (2) In the case of using soldering iron, soldering conditions shall be 280ºC max and 3 sec. max
    在使用鉻鐵的情況下,焊錫溫度應在280ºC 以下、3 秒以內.
    (3) Right after switches were soldered; please be careful not to load on the knobs of switches.
    浸焊后,注意不要在頂部施加負荷.
    4. 2 Design instructions(設計中應注意的事項)
    (1) Follow recommended P. W. B. piercing plan in outside drawing page.
    印刷基板的安裝孔尺寸參見產品圖.
    (2) Design key top as fig –1. Design inclination of key top 4 deg. max as fig -2.
    (Recommended operating condition.)
    擊鍵部設計如圖 –1,擊鍵部傾斜度如圖 –2 在4 度以內. (參見操作條件).
    4.3 Note(注意點)
    (1) Please be cautious not to give excessive static load or shock to switches.
    注意不要施加超負荷的壓力或晃動開關.
    (2) Please be careful not to pile up P. W. B. after switches were soldered.
    開關焊接以后,印刷基板注意不要疊放.
    (3) Preservation under high temperature and high humidity or corrosive gas should be avoided
    especially. When you need to preserve for a long period, do not open the carton.
    保管時尤其應注意避開高濕高溫和有腐蝕性氣體的環境.如需長時間保存,請不要打開包裝箱.
    (4) Panasert RH and RH6 shall be used as the standard insert machine (use N type clinch).
    使用標準插入機器PANASERT 和RH6(使用N 式釘)
    (5) Preservation under high temperature and high humidity or corrosive gas should be avoided especially, when
    you need to preserve for a long period, do not open the carton.
    特別注意避免將產品保存在高溫、強溫度或有腐蝕性氣體的地方。若長期保存,請勿打開包裝箱。
    編   制   吳  華               www.apkalerts.com
    審   核 鄭  濤   簽字   日期 2021.02.2

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