A pogo stiftellerfjäderbelastad stiftär en typ av elektrisk kontaktmekanism som används i många moderna elektroniska applikationer och i elektroniktestindustrin. De används för sin förbättrade hållbarhet jämfört med andra elektriska kontakter och för att deras elektriska anslutning är motståndskraftig mot mekaniska stötar och vibrationer.
Namnetpogo stiftkommer från stiftets likhet med en pogo-sticka – den integrerade spiralfjädern i stiftet applicerar en konstant normalkraft mot baksidan av det passande uttaget eller kontaktplattan, vilket motverkar alla oönskade rörelser som annars skulle kunna orsaka en intermittent anslutning. Denna spiralformade fjäder gör pogo-stiften unika eftersom de flesta andra typer av stiftmekanismer använder en fribärande fjäder eller expansionshylsa.
En komplett anslutningsväg kräver ett passande uttag för att stiftet ska gå i ingrepp, vilket kallas amålellerlanda. Ett pogomål består av en platt eller konkav metallyta, som till skillnad från stiften inte har några rörliga delar. Mål kan vara separata komponenter i den kompletta kontaktenheten, eller i fallet med tryckta kretskort, helt enkelt en pläterad del av kortet.
Fjäderbelastade stift är precisionsdelar tillverkade med en svarvnings- och spinnprocess som inte kräver en form, vilket möjliggör produktion av mindre kvantiteter till en lägre kostnad.
Strukturera
En grundläggande fjäderbelastad stift består av tre huvuddelar: akolven, tunna, ochvår. När kraft appliceras på stiftet, trycks fjädern ihop och kolven rör sig inuti cylindern. Formen på cylindern håller kvar kolven, vilket hindrar fjädern från att trycka ut den när stiftet inte är låst på plats.
Vid utformningen av elektriska kontakter krävs en viss friktion för att hålla en kontakt på plats och behålla kontaktfinishen. Hög friktion är dock oönskad eftersom den ökar spänningen och sliter på kontaktfjädrarna och husen. Således krävs en exakt normalkraft, vanligtvis runt 1 newton, för att generera denna friktion. Eftersom en fjäderbelastad tapp måste ha ett litet mellanrum mellan kolven och cylindern så att den lätt kan glida, kan tillfälliga urkopplingar inträffa när det finns vibrationer eller rörelse. För att motverka detta har kolven vanligtvis en liten lutning för att säkerställa en kontinuerlig anslutning.
Många tillverkare har skapat sina egna varianter av denna design, oftast genom att variera gränssnittet mellan kolven och fjädern. Till exempel kan en kula läggas till mellan de två komponenterna, eller kolven kan ha en vinklad eller försänkt spets.
Kolven och pipan på pogostift använder vanligtvis mässing eller koppar som basmaterial på vilket ett tunt lager nickel appliceras.
Som vanligt i elektriska kontakter använder tillverkare ofta en guldplätering som förbättrar hållbarheten och kontaktmotståndet.
Fjädrarna är vanligtvis gjorda av kopparlegeringar eller fjäderstål.
Fjäderbelastade kontakter används för en mängd olika applikationer, både inom industri- och konsumentelektronik:
Kort-till-kort-kontakter (vanligtvis permanenta)
Inträngningsskyddade kontakter i konsumentenheter, t.ex. smarta klockor, robusta datorer
Batteriterminaler på bärbara datorer
Magnetiska laddnings- eller signalkontakter, t.ex. dockningsstationer för bärbara datorer och laddare(ser§ Kombination med magneter)
Högfrekvenskontakter, t.ex. antenner, monitorkontakter
Testning av kretskort
Integrerad kretstestning
Testning i kretsen
Batteritestning
Övrig elektroniktestning
Anslutningsarrangemang
Se även:Elektrisk kontakt
När pogo-stift används i en kontakt, är de vanligtvis arrangerade i en tät uppsättning, som förbinder många individuella noder i två elektriska kretsar. De finns vanligtvis i automatisk testutrustning i form av en spikbädd, där de underlättar den snabba, tillförlitliga anslutningen av enheterna som testas (DUT).[10]I en extremt hög densitetskonfiguration tar arrayen formen av en ring som innehåller hundratals eller tusentals individuella pogo-stift; denna enhet kallas ibland för enpogo tornet.
De kan också användas för mer permanenta anslutningar, till exempel i Cray-2 superdator.
När de används i applikationer med högsta prestanda, måste pogo-stiften vara mycket noggrant utformade för att möjliggöra inte bara hög tillförlitlighet över många parnings-/avparningscykler utan även högfientlig överföring av de elektriska signalerna. Stiften måste vara hårda men pläterade med ett ämne (som guld) som ger pålitlig kontakt. Inuti krokens kropp måste kolven ha god elektrisk kontakt med kroppen så att fjädern med högre motstånd inte bär signalen (tillsammans med den oönskade induktansen som fjädern representerar). Designen av pogo-stift som ska användas i matchade impedanskretsar är otroligt utmanande; för att bibehålla den korrekta karakteristiska impedansen är stiften ibland anordnade med ett signalbärande stift omgivet av fyra, fem eller sex jordade stift.