リードスイッチと動的接触抵抗

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• はじめに
• 動的接触抵抗（DCR）試験とは？
• リードスイッチ信頼性における動的接触抵抗（DCR）の重要性
• DCR試験の不合格の原因は？
• DCR試験結果に影響する主要因
• 結論：100% DCR試験が不可欠な理由

はじめに

動的接触抵抗（DCR）試験は、リードスイッチの長期信頼性を確保するうえで重要な役割を担います。リードスイッチは一見シンプルに見えるものの、スイッチング動作には複雑な機械的・電気的相互作用が関与しており、適切に試験しないと早期故障につながる可能性があります。

DCR試験により、メーカーは潜在的な欠陥を早期に検出し、スイッチング効率を向上させ、要求の厳しい用途においても故障のない動作を確保できます。

動的接触抵抗（DCR）試験とは？

動的接触抵抗は「真の」試験であり、リードスイッチのリード片（ブレード）の接点抵抗を測定する方法です。この試験により、使用しているすべての治工具がリードスイッチに悪影響を与えていないことを確認できます。さらに、この試験は早期故障を排除し、装置および技術システムの長期信頼性を向上させます。

リードスイッチ信頼性における動的接触抵抗（DCR）の重要性

当社の一般的な動的接触抵抗試験では、リード接点を1秒あたり約100回で動作させます。その条件で、接点が閉成してから約1ミリ秒後の接点抵抗を測定します。接点がクリーン（接点に汚染物がない状態）で、リードスイッチが健全であれば、通常は良好な結果が得られます。

しかし、わずかな問題でも、1ミリ秒という時間枠内で接触抵抗が安定しません。その結果、リードスイッチは不合格または不良判定となります。

DCR試験は、リードスイッチの状態と性能を確認するうえで、最も高精度かつ効率的な方法です。さらに、DCR試験は、リードスイッチ製造工程で是正が必要な事項の有無を判断するのにも役立ちます。 

リードスイッチの機能を阻害する要因は多岐にわたります。以下に示す阻害要因は、DCR不良の原因となります：

• 主に組立に起因する、過大応力を受けたリードスイッチ
• リードの封止部の微小クラック
• 破損したリードスイッチ
• 接点部のめっき／スパッタ膜の剥離
• ガラスカプセル内の空気汚染
• リード接点上の異物粒子

DCR試験の不合格の原因は？

以下に、さまざまなDCR不良を示す電気的パターンの例を示します。

過大な接点バウンス

DCR不良「過大な接点バウンス」は、接点の閉成力が弱いことを示しており、スイッチ寿命の短縮につながります。

過大な動的ノイズ

DCR不良「過大な動的ノイズ」および「過大な接点揺動」は、いずれもガラススイッチ封止部の応力集中またはクラックの可能性に起因します。

接触抵抗の変動

DCR不良「接触抵抗の変動」は、接点汚染、封止リーク、異物粒子、またはめっき剥離に起因します。

DCR試験結果に影響する主要因

DCR試験を実施する際、試験の進め方を左右する要因がいくつかあります。たとえば、実施する試験と得られる結果は、以下の5つの要因に基づきます。

結論：100% DCR試験が不可欠な理由

リードスイッチは、シンプルな磁石でほぼあらゆる環境において開閉接点を利用できるという独自の特長を提供し、スイッチング革新の大きな余地を生み出します。動的接触抵抗試験は、故障のない動作、最大効率、そしてリードスイッチング革新の継続を確実にするために不可欠です。このため、Standex Detectはお客様に最高の品質と信頼性を提供するため、リードスイッチベースのコンポーネントを100% DCR試験しています。

当社の綿密に設計されたソリューションについて詳しく知りたい場合は、お問い合わせください。