Was ist Kontaktwiderstand?
Der Durchgangswiderstand ist der elektrische Widerstand, der auftritt, wenn zwei leitende Materialien oder Komponenten miteinander in Kontakt kommen. Er ist der Widerstand, der an der Kontaktstelle zwischen den leitenden Oberflächen auftritt. Der Durchgangswiderstand ist ein entscheidender Faktor, der bei der Entwicklung und Herstellung von Leiterplatten zu berücksichtigen ist, da er sich direkt auf die Effizienz und Zuverlässigkeit der elektrischen Verbindungen auswirkt. Ein hoher Übergangswiderstand kann zu Spannungsabfällen, Leistungsverlusten und erhöhter Wärmeentwicklung führen, was sich negativ auf die Funktionalität und Effizienz der Schaltung auswirken kann.
Mehrere Faktoren beeinflussen den Kontaktwiderstand, darunter Oberflächenbeschaffenheit, Sauberkeit und die für die Kontaktflächen verwendeten Materialien. Unvollkommenheiten wie Oberflächenrauhigkeit, Verunreinigungen, Oxide oder beschädigte Beschichtungen können den Widerstand an der Kontaktstelle erhöhen.
Um den Kontaktwiderstand zu minimieren, ist es wichtig, für die Kontaktflächen Materialien mit geringem spezifischen Widerstand zu verwenden, z. B. Gold oder Silber, die einen guten elektrischen Kontakt ermöglichen. Durch geeignete Reinigungs- und Oberflächenbehandlungstechniken können auch Verunreinigungen und Oxide entfernt werden, um eine widerstandsarme Verbindung zu gewährleisten.
Der Durchgangswiderstand wird in der Regel mit einem Ohmmeter oder Ductor-Tester gemessen, der den Widerstand auf Mikro- oder Milli-Ohm-Ebene genau misst. Regelmäßige Prüfungen sind unerlässlich, um ordnungsgemäße elektrische Verbindungen sicherzustellen und Probleme wie lose Verbindungen, erodierte Kontaktflächen oder verunreinigte Kontakte zu erkennen.
Häufig gestellte Fragen
Was ist der Kontaktwiderstand eines Stromkreises?
Der Durchgangswiderstand ist der Widerstand, der bei der Berührung von Kontakten in einem geschlossenen Stromkreis auftritt und durch die Oberflächenbeschaffenheit und andere Faktoren verursacht wird. Dieser Widerstand kann zwischen den Kontakten von Unterbrechern beobachtet werden. Der Durchgangswiderstand wird in der Regel in Mikroohm (μΩ) gemessen und liegt schätzungsweise bei 20 μΩ.
Was ist der Unterschied zwischen Widerstand und Kontaktwiderstand?
Der Unterschied zwischen Widerstand und Kontaktwiderstand liegt in den verwendeten Messmethoden. Bei der Zwei- und Vierleitermethode ist der ermittelte Widerstand ein zuverlässiges Maß für den Kontaktwiderstand, sofern der Widerstand der Leitungen deutlich kleiner ist. Um den spezifischen Kontaktwiderstand zu bestimmen, muss der ermittelte Widerstand mit der Kontaktfläche multipliziert werden. Außerdem ist zu beachten, dass der Kontaktwiderstand je nach Temperatur variieren kann.
Wie reduziert man den Kontaktwiderstand?
Die Verwendung mehrerer Elektroden an jedem Kabelabgang und deren Parallelschaltung mit Kabelbrücken kann den Übergangswiderstand wirksam verringern. Durch Hinzufügen einer zweiten Elektrode kann der Übergangswiderstand auf etwa 60% des ursprünglichen Wertes reduziert werden. Durch das Hinzufügen einer weiteren Elektrode wird er weiter auf 40% des Ausgangswertes gesenkt. Durch das Hinzufügen weiterer Elektroden wird der Übergangswiderstand weiter verringert.
Wie kann ich meinen Kontaktwiderstand verbessern?
Der Durchgangswiderstand kann durch Erhöhung des Drucks, des Stroms oder der Spannung oder durch Anlegen eines Wechselstroms (AC) zusätzlich zu einem Gleichstrom (DC) verringert werden.
Was den Kontaktwiderstand beeinflusst
Hohe Übergangslasten und hohe Temperaturen können niedrige Übergangswiderstände verursachen, während geringe Übergangslasten und niedrige Temperaturen zu hohen Übergangswiderständen führen können. Außerdem kann die Oberflächenbeschaffenheit, einschließlich der Rauheit und Ebenheit der Kontaktflächen, einen erheblichen Einfluss auf die Höhe des Kontaktwiderstands haben.
Was sind die Auswirkungen eines hohen Kontaktwiderstands?
Ein höherer Übergangswiderstand hat mehrere Auswirkungen. Er führt zu einem höheren Stromverbrauch und Temperaturanstieg. Außerdem führt er zu einer unerwünschten Interkonnektivität zwischen den Elektrodenmaterialien, was sich negativ auf die elektrische Lebensdauer und Zuverlässigkeit der Schaltgeräte auswirkt.