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平貼式 Pogo Pin 是針對超薄化、扁平化電器產(chǎn)品(如折疊屏手機(jī)、無線耳機(jī)、智能家居面板)研發(fā)的特殊結(jié)構(gòu),其核心特點(diǎn)是低高度、大電流、抗彎折,設(shè)計(jì)難點(diǎn)集中在軸向尺寸壓縮與橫向穩(wěn)定性的平衡。
一、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的顛覆性創(chuàng)新
扁平化幾何重構(gòu)
截面形狀:傳統(tǒng)圓形改為 D 形(半圓 + 平面)或跑道形,高度壓縮至 0.6-1.2mm(傳統(tǒng)圓形 pin 高度≥1.5mm),平面?zhèn)瓤芍苯雍附釉? PCB 邊緣,節(jié)省垂直空間 30% 以上。
彈簧集成設(shè)計(jì):采用扁平螺旋彈簧(厚度 0.1-0.15mm)或懸臂梁式彈簧片,替代圓柱形彈簧,壓縮行程 0.3-0.6mm,接觸力通過彈簧片厚度(0.05-0.1mm)和折彎角度(15°-30°)精確控制。
抗彎折性能強(qiáng)化
雙支點(diǎn)支撐結(jié)構(gòu):針頭尾部與針管平面?zhèn)雀髟O(shè)一個支撐點(diǎn),形成 “簡支梁” 力學(xué)模型,當(dāng)外殼彎折(曲率半徑≥10mm)時,針頭擺動角度≤5°,接觸電阻波動<3mΩ。
柔性連接技術(shù):針管與 PCB 焊接處采用柔性鎳帶過渡(厚度 0.03mm,長度 1.5mm),可承受 ±15° 反復(fù)彎折(5 萬次測試后焊點(diǎn)脫落率<0.5%)。
二、大電流傳輸解決方案
寬體導(dǎo)電設(shè)計(jì):平面?zhèn)葘挾韧卣怪?1.2-2.0mm,增大與 PCB 焊盤的接觸面積(≥1.5mm2),配合鍍銀工藝(厚度 1-2μm),電流承載能力從傳統(tǒng) pin 的 1A 提升至 5A(溫升<15K)。
多 pin 并聯(lián)技術(shù):在電源接口處采用 3-5 根平貼 pin 并聯(lián),單 pin 間距 0.8mm,總電流可達(dá) 15A,滿足快充設(shè)備需求。
三、典型應(yīng)用案例
折疊屏手機(jī)鉸鏈連接:采用 0.8mm 高度的 D 形 pin,平面?zhèn)群附佑谥靼迮c副板邊緣,針頭球面半徑 0.1mm,壓縮行程 0.4mm,接觸力 60gf,在 180° 折疊過程中,信號傳輸中斷時間<5ms。
無線耳機(jī)充電倉:平貼 pin 陣列(間距 1.0mm)集成于充電倉底部,耳機(jī)放入時通過磁吸自動貼合,單 pin 承載 1A 電流,充電效率較傳統(tǒng)頂針式接口提升 40%。
四、制造工藝難點(diǎn)
精密沖壓成型:平面針管需通過級進(jìn)模一次性沖壓出 0.05mm 的薄壁結(jié)構(gòu),公差控制在 ±0.01mm,毛刺高度<0.005mm,否則會刺破絕緣層導(dǎo)致短路。
真空焊接技術(shù):pin 與 PCB 的焊接采用真空回流焊(溫度 260±5℃,時間 60-90s),避免扁平彈簧在高溫下退火失彈,焊接良率需>99.5%。
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