Внутренний мир pogo pin.

Многие знакомы с этими пружинными контактами, а кто не знаком, заходите, познакомитесь.
Также разберём pogo pin, замерим его полное сопротивление и сопротивление его отдельных частей.


Ходят легенды, что pogo pin имеют высокое сопротивление и для сильнотоковых нагрузок они мало пригодны. Проверим.

Вот конструкционные схемы pogo pin, которых полно в Интернете:



Устройство простое: корпус, пружина и подвижный контакт.

Но хочется посмотреть, как это устроено в реальном изделии.

Вот небольшой pogo pin диаметром всего около 1 мм:



Разберём его:



Как ни странно, но в данном случае Интернет не врёт. Так же есть корпус:



Подвижный контакт (вмятины — это следы разборки):



И пружина:


Пружина выглядит просто шикарно. Особенно если вспомнить про размер — внешний диаметр корпуса, в который она вставляется, всего 1 мм!



Ну а теперь попробуем понять из чего сделаны составные части pogo pin'а.

Начнём с корпуса. Он не магнитится и, если поточить, — остаётся жёлтым. На золото не тянет, так что думаю латунь.

Подвижный контакт магнитится оочень слабо, но магнитится. Покрыт металлом цвета никеля, если поточить — внутри медный оттенок:



Пружина магнитится очень сильно. Других вариантов, кроме как то, что это специальная пружинная сталь у меня нет. Пружинит очень хорошо. При таких микроскопических размерах обеспечивает усилие эквивалентное 120 грамм при полном сжатии подвижного контакта в собранном pogo pin'е.

Это значение не из даташита, это сам измерял. По даташиту точно не помню, но что-то около 100 г и должно быть.

При сжатии не остаётся видимой остаточной деформации.

Можно предположить, что из всей конструкции слабое звено в плане электропроводности это как раз пружина.

И да и нет.

Измерения я проводил таким, достаточно известным измерителем с 4-х проводным подключением:



Он нам говорит следующее.

Корпус pogo pin имеет сопротивление: 2-3 мОм (миллиом).
Подвижный контакт: 2-3 мОм.
Пружина 4.5 Ом!

Вроде как да, пружина имеет самое высокое сопротивление, примерно в тысячу раз больше остальных частей pogo pin.

Но если мы измерим контакт в сборе, то получаем крайне нестабильную в плане проводимости конструкцию, сопротивление которой при любом шевелении меняется от 20-30 мОм до нескольких Ом и даже десятков Ом, а иногда и под сотню Ом.

Происходит это из-за наличия в pogo pin нескольких внутренних контактов:
1. Корпус — пружина.
2. Пружина — подвижный контакт.
3. Подвижный контакт — корпус.
4. При изгибе пружина может ещё и боком касаться корпуса.

При работе это многообразие контактов, которые ещё и могут иметь разную степень окисления поверхностей, применяются в хаотичном и непредсказуемом порядке создавая такое же хаотичное и непредсказуемое сопротивление.

Возможно, если бы все элементы pogo pin были покрыты золотом, как покрывают некоторые другие контакты, ситуация была бы иной.
Но вот в конкретно этих всё очень печально.

Впрочем, это не помешало мне сделать из них контакты для не очень высокотоковых аккумуляторов, в которых они успешно работают. Правда я дублировал pogo pin'ы для уменьшения этой энтропии сопротивлений:







Ну и на этом у меня всё. Всем спасибо.