Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik verzinnte Batteriekontakte + vergoldete_Steck-Kontakte


von Matthias K. (oskito)


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Hallo,

Ich suche zuverlässige Informationen zu Kontaktwiderständen von 
verzinnten und vergoldeten Kontakten.

1. Es geht darum, einzuschätzen, wie zuverlässig verzinnte 
Batteriekontakte bei 1,55V oder 3V über einen längeren Zeitraum (> 3 
Jahre)sind.
Es gibt z.B. verzinnte SMD-Batteriehalter, die ich gerne nutzen möchte, 
weil bei vernickelten TH-Haltern Bestückungsprobleme aufgetreten sind.
Wenn der Batteriehalter verzinnt ist, spricht aus meiner Sicht nichts 
dagegen, auch den negativen Kontakt als Zinn-Oberfläche auszuführen - 
oder?

2. Kleine Steckverbinder (z.B. von JST) sollen über eine hohe Anzahl an 
Steckzyklen zuverlässig funktionieren.
Es werden vergoldete Kontakte sehr wahrscheinlich eine höhere 
Zuverlässigkeit bieten. Doch Herstellerangeben, die ich bisher gefunden 
habe, lassen keine Aussage zu, wie sehr die Zahl an Steckzyklen 
verbessert wird, wenn vergoldete Kontakte statt verzinnten eingesetzt 
werden. (z.B. verzinnt 30 - vergoldet 300 Steckzyklen bei einem 
Kontaktwiderstand von weniger als xxx Mikro-Ohm.)

von Werner H. (werner45)


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Ich erkenne das Problem nicht...
Wenn bei verzinnten Kontakten 30 Wechsel garantiert werden, sind das bei 
3 Jahren Batterielebensdauer 90 Jahre Gesamtlebensdauer, bei 2 Jahren 
noch 60.
Wird Dein Gerät so lange benutzt werden?
Wenn Du Angst vor Kontaktwiderständen hast, löte die Batterie doch 
einfach ein.

Gruß   -   Werner

von udok (Gast)


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Verzinnte Kontakte funktionieren nur zuverlässig,
wenn hohe Kontaktkräfte wirken.
Die Zinnoberfläche bildet ein nichtleitendes
Oxid aus, das durchbrocchen werden muss.
Das geht soweit, dass bei zu niedrigen Kontaktkräften
schon der Transport (Rütteln) zu Problemen führt.
Daher gibt es verzinnte Kontakte auch nur mit wenigen
Kontakten.

Stickwort: Fretting Corrosion.

Die Steckerhersteller haben da zuverlässige Infos.

Gold mag eher niedrige Kontaktkräfte, sonst reibt
es sich ab, und bringt in Verbindung mit Zinn
keinen Vorteil.

Nickel ist gut und günstig, aber chemisch
nicht so beständig wie Gold.

von Matthias K. (oskito)


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Danke für die Antworten,

ich muß wohl etwas präzisieren:
Es sind zwei „Baustellen“ einer Baugruppe.

Die eine Problemstelle ist die Batteriehalterung.

Die Batterie wird kurz vor dem Verschließen der Baugruppe eingesetzt, 
die BG ist dann sozusagen „scharf“ und geht an den Kunden.

Ähnliche Baugruppen haben aufgelötete Batterien. Dort wird eine 
Lötbrücke zum Aktivieren genutzt. Das ist bei dieser Baugruppe jedoch 
nicht möglich.
Die Kontakte werden nur beim Einsetzen der Batterie etwas abgerieben. 
Deshalb sollte eine Zinnoberfläche ausreichen. Vernickelte Halter und 
besonders die kleinen negativen Kontakte haben bei verschiedenen 
Bestückern immer wieder zu schlechten Lötstellen geführt.

Wird der negative Batterie-Kontakt als Zinn-Fläche ausgeführt, wäre die 
Problemzone „vernickelte Oberfläche löten“ beseitigt.
Ich vermute, daß eine verzinnte Oberfläche ausreicht, weil auch 
Schaltkreis-Kontakte oder viele Steckkontakte auch nur verzinnt sind, so 
gut wie nie bewegt werden und trotzdem sehr lange funktionieren.

Aber vielleicht habe ich ein Detail übersehen?
Wo finde ich Untersuchungen bzw Belege für die Funktion?


Die zweite Baustelle ist der Steckverbinder.

Hier sind Steckverbinder mit verzinnten Kontakten durch solche mit 
Goldkontakten zu ersetzen - wenn es sich lohnt.
Diese Steckverbinder werden je nach Anwendung bzw Kunden sehr selten 
oder sehr oft getrennt und wieder verbunden.

Ich habe versucht, für kleine Steckverbinder verschiedener Hersteller 
vergleichbare Daten zu der Anzahl von Steckzyklen zu finden.
Oft gab es gar keine nutzbaren Informationen.
Die Preise für Stecker und Buchsen liegen jedoch weit auseinander.
In einigen Fällen ist die Goldversion überhaupt nur in sehr hohen 
Stückzahlen lieferbar.

Es geht mir also darum, abzuschätzen, wann sich der Aufwand für 
Gold-Kontakte lohnt.
Die Aussage eines Vertreters war, Goldkontakte würden mit Faktor 10 
länger für einen sicheren Kontakt sorgen.

Es muß doch Untersuchungen oder Belege geben?

: Bearbeitet durch User
von Udo K. (Gast)



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Klar, gibt es... warum fragst du nicht bei
den renomierten Herstellern an?

Im Anhang zwei Referenzen vomm Amp,
In der Uni Bibliothek findest du dicke Bücher dazu.

Bei verzinnten Batteriekontakten (und generell bei
allen verzinnten Kontakten) in langlebigen Produkten
würde ich sehr vorsichtig sein.
Da kann man leicht am falschen Ende sparen.
Wenn es Probleme beim Löten macht: Es
gibt aus selektive Verzinnung.

Grüße,
Udo

von oszi40 (Gast)


Angehängte Dateien:

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Matthias K. schrieb:
> Die Aussage eines Vertreters war, Goldkontakte würden mit Faktor 10
> länger für einen sicheren Kontakt sorgen.

Wenn Brühe aus der Batterie läuft bezweifle ich das.

von Matthias K. (oskito)


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Danke Udo,
Ich fragte: Es muß doch Untersuchungen oder Belege geben?

Udo K. schrieb:
> Klar, gibt es... warum fragst du nicht bei
> den renomierten Herstellern an?
Ich habe die Vertreter gefragt, die unsere Firma besucht haben.
Da mir die Antworten nicht aureichten, habe ich ja hier gefragt.

> Im Anhang zwei Referenzen vomm Amp,
genau sowas habe ich gesucht.
Die „TIN COMMANDMENTS“ sind ein Volltreffer.
„Fressen“ oder „false Brinelling“ hätte ich nur von harten Werkstoffen 
erwartet - von Zinn eher Fließ-Effekte.

> Bei verzinnten Batteriekontakten (und generell bei
> allen verzinnten Kontakten) in langlebigen Produkten
> würde ich sehr vorsichtig sein.
Deshalb frage ich hier.

> Wenn es Probleme beim Löten macht: Es
> gibt aus selektive Verzinnung.
Es werden von uns schon jahrelang Keystone-Batteriehalter verwendet.
Doch immer wieder mal gibt es Probleme mit den vernickelten Teilen.
Da wir auch eine Sorte von Batteriehaltern einsetzen, die verzinnt ist. 
Erscheint mir der verzinnte andere Pol naheliegend. Allerdings hat hier 
niemand Langzeiterfahrungen mit verzinnten Kontakten.

Auf den ersten Blick sieht es so aus, als könnten wir die AMP-Gebote 
(Contact-Physics-Research) einhalten.

von oszi40 (Gast)


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Matthias K. schrieb:
> Langzeiterfahrungen mit verzinnten Kontakten.

Verzinnte CPUs habe ich massenweise fest eingelötet wegen 
Kontaktproblemen mit dem Sockel. Mit Goldkontakten hatte ich keine 
Oxydationsprobleme, dafür aber bei Drehschaltern etwas mehr Verschleiß.

In Deinem Fall kann man ja auch nicht davon ausgehen, daß die nächste 
Batterie 100% die gleichen Kontaktmaterialien hat?

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