In der Elektrotechnik und Elektronik bezeichnet der Benetzungsstrom den minimalen Strom, der durch einen Kontakt fließen muss, um den Oberflächenfilmwiderstand an diesem Kontakt zu überwinden. [ 1 ] Er liegt typischerweise weit unter der maximalen Nennstromstärke des Kontakts. [ 2 ]

In den meisten Umgebungen, insbesondere solchen mit hoher Luftfeuchtigkeit , bildet sich ein dünner Oxidationsfilm oder eine andere Passivierungsschicht, die zusammen mit der Oberflächenrauheit zum Kontaktwiderstand an der Grenzfläche beiträgt. [ 3 ] Die Bereitstellung eines ausreichenden Benetzungsstroms ist ein entscheidender Schritt bei der Entwicklung von Schaltungen mit Schaltern , die einen geringen Kontaktdruck aufweisen . Andernfalls können die Schalter aufgrund der Kontaktoxidation im gedrückten Zustand elektrisch „offen“ bleiben. [ 4 ] [ 5 ]

Kondensatorentladungslösung

In manchen Niederspannungsanwendungen, bei denen der Schaltstrom unterhalb des vom Hersteller angegebenen Benetzungsstroms liegt, kann eine Kondensatorentladungsmethode eingesetzt werden. Dabei wird ein kleiner Kondensator parallel zu den Schaltkontakten geschaltet, um den Stromfluss durch die Kontaktfläche beim Schließen der Kontakte zu erhöhen. [ 4 ] [ 6 ] Obwohl dies funktionieren kann, muss der Entladestrom beim Schließen der Kontakte deutlich unter dem maximalen Nennstrom des Schalters liegen. Das bloße Anschließen eines Kondensators ohne Strombegrenzungswiderstand führt zu einer kumulativen Beschädigung der Kontakte.

Dichtungsstrom

Der verwandte Begriff Dichtungsstrom (auch Benetzungsstrom oder Reibstrom genannt) wird in der Telekommunikationsindustrie häufig verwendet und beschreibt einen kleinen, konstanten Gleichstrom (typischerweise 1–20 mA) in Kupferdrahtschleifen, der die Kontaktoxidation von Kontakten und Verbindungen verhindert . In ITU-T G.992.3 ist er für „All Digital Mode ADSL“ als Strom definiert, der von der ATU-C ( ADSL- Leitungskarte ) über die Telefonleitungen zur ATU-R ( CPE ) fließt. [ 7 ] [ 8 ] Kohlebürsten entwickeln bei längerem Betrieb ohne Stromfluss eine hochohmige Glasur. Für Turbinen und Generatoren wird eine spezielle Schaltung verwendet, die Strom durch die Bürsten in die Welle leitet, um diese Kontaktreibung zu verhindern . [ 9 ]

Kontaktreiniger

Kontaktreiniger können auf die Kontaktflächen aufgetragen werden, um die Bildung von resistiven Oberflächenfilmen zu verhindern und/oder vorhandene Filme zu verbessern. [ 10 ]

Siehe auch

Referenzen

  1. ^ McMillan, Gregory K., Hrsg. (1999). Handbuch für Prozess-/Industrieinstrumente und -steuerungen (5. Aufl.). McGraw Hill . S. 7.26. ISBN 0-07-012582-1Die
  2. ^ "Schaltkontaktdesign - Schalter - Elektroniklehrbuch" .
  3. ^ Zhai, C.; Hanaor, D.; Proust, G.; Gan, Y. (2015). „Spannungsabhängiger elektrischer Kontaktwiderstand an fraktalen rauen Oberflächen“ (PDF) . Journal of Engineering Mechanics . 143 (3): B4015001. doi : 10.1061/(ASCE)EM.1943-7889.0000967 .
  4. ^ a b „Lebensdauer von Relaiskontakten“ (Anwendungshinweis). Winston-Salem, NC, USA: Tyco Electronics Corporation (TEC), P&B Relays. 13C3236, IH/12-00. Archiviert vom Original am 19.05.2018 . Abgerufen am 18.05.2018 .
  5. ^ Mairs, William (September 2004). „Keeping in contact“ (PDF) . NHP Technical News (42). NHP Electrical Engineering Products Pty. TNL-42 10/04 14M. Archiviert (PDF) vom Original am 19.05.2018 . Abgerufen am 19.05.2018 .
  6. ^ Stewart, Anthony (2011). „Der Fall des intermittierenden Relais“. Design News .
  7. ^ Empfehlung G.992.3: Asymmetrische digitale Teilnehmeranschlussleitungstransceiver 2 (ADSL2) . ITU-T . Archiviert vom Original am 19.05.2018 . Abgerufen am 19.05.2018 .[1]
  8. ^ Bennett, Brad (13.12.1996). „Sealing current on ISDN loops“ . comp.dcom.isdn . Abgerufen am 19.05.2018 . […] Wynn Quon: Die Bellcore Layer-1-Spezifikationen sprechen von „Sealing current“. Dies ist ein Gleichstromsignal mit niedriger Stromstärke (1–20 mA), das an Tip und Ring angelegt wird. […] Es soll die Oxidation an den Leitungsverbindungen reduzieren und die Fehlersuche im Feld erleichtern. […] Brad Bennett: Ich persönlich war der Forscher, der bei Bellcore die Arbeiten zum Dichtungsstrom durchgeführt hat. […] Der Dichtungsstrom hält eine Kupferleitung effektiv intakt (durch einen Prozess namens Elektromigration) . […] Er funktioniert auch bei Kupferleitungen mit Spleißen. […] Bei direkten Kupferleitungen (Vermittlungsstelle zu Kundenanschlüssen) muss er IMMER angewendet werden (und ist in die Leitungskarten integriert ). Bei anderen Technologien (z. B. BRITE-Karten), die ISDN aus drei DS0- Leitungen in einem Teilnehmeranschlusskasten (SLC) synthetisieren, bin ich mir […] nicht sicher, ob er erforderlich ist. […] Weitere interessante Ergebnisse […] dieser Arbeit, von denen ich nicht sicher bin, ob sie jemals veröffentlicht wurden. Beispielsweise gibt es bestimmte Metallpaare, für die man auf keinen Fall Dichtungsstrom verwenden […] oder […] kontinuierlichen Gleichstrom leiten sollte (z. B. Kupfer und Edelmetalle). Solche Kontakte (Spleiße) sind materialbedingt so konstruiert, dass sie versagen, wenn der Strom dauerhaft in die falsche Richtung fließt. […] Bei […] Kupferdrähten trägt der Dichtungsstrom dazu bei, gute elektrische Verbindungen aufrechtzuerhalten. […]
  9. ^ Kiameh, Philip (11.04.2003). Handbuch für elektrische Geräte: Fehlersuche und Wartung . McGraw Hill Professional. S.  13–19 . ISBN 978-0-07-139603-5Die
  10. ^ „Kontaktlinsenreiniger im Detail“ . 17.02.2017.

Weiterführende Literatur