Современная электроника №5/2026

ЭЛЕМЕНТЫ И КОМПОНЕНТЫ 11 WWW.CTA.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 5 / 2026 Рис. 1. Соединение Press Fit Рис. 2. Формы комплаентной зоны (пуклёвки) контакта ях Press Fit ограничивает амплитуду микроперемещений значением менее 10 мкм. При таких параметрах не фик­ сируется заметных вариаций контакт­ ного сопротивления. В противополож­ ность этому, если амплитуда фрикций превышает 10 мкм (что типично для деградировавших паяных соединений при усталости материала), контактное сопротивление стремительно возрас­ тает до нескольких Ом, что приводит к отказу системы [4]. Сопоставление надёжности обеих технологий в условиях экстремаль­ ных нагрузок верифицировано данны­ ми квалификационных испытаний по стандартам IEC 603525 и IEC 600682. В рамках тестов на тепловой удар (TST) в температурном диапазоне –40… +125°С и вибрационных испытаний с ускорением 20g соединения Press Fit не продемонстрировали прерывания цепи или существенного изменения контактных свойств. В отличие от пая­ ных соединений, где различие в коэф­ фициентах теплового расширения (КТР) материалов провоцирует нако­ пление усталости в интерметалличе­ ской фазе, механическое соединение Press Fit не содержит хрупких слоёв и демонстрирует стабильность даже после 150 циклов термоударов и мно­ гократного демонтажа модулей [4]. Дополнительные испытания на воздействие агрессивных газов с повышенным содержанием H 2 S (50 ppm вместо нормативных 10 ppm) при температуре +40°С и влажности 93% подтвердили отсутствие дегра­ дации контактов Press Fit. Онлайн­ мониторинг сопротивления в ходе испытаний не зафиксировал пре­ рываний или заметного изменения контактных свойств, что критически важно для силовых модулей с инте­ грированными функциями измере­ ния тока при низком напряжении. Напряжение устанавливается на уровне ~1,3 мВ (1,2…1,4 мВ, в зави­ симости от температуры и соответ­ ствующей электрической проводи­ мости), ток 1 А. Подобные низкие значения необходимы для исклю­ чения эффекта спекания, влияние которого может нивелировать малые изменения контактного сопротивле­ ния [4]. Конструктивные особенности комплаентных элементов Эффективность соединения опре­ деляется геометрией комплаентной зоны (пуклёвки). Запрессовываемая часть контакта играет ключевую роль в формировании соединения. Ее конфигурация в поперечном сече­ нии может варьироваться, имея обще­ принятые англоязычные наименова­ ния (рис. 2). Основная задача данной части контакта – создание давления на боковые стенки сквозного метал­ лизированного отверстия, устойчиво удерживающего штырь в отверстии в напряжённом состоянии [2]. Bow-Tie («Галстук-бабочка»). Попе­ речный элемент с расширенными окончаниями. Испытания продемон­ стрировали, что данная конструкция способна создавать локальные кон­ центрации напряжений, приводя­ щие к недопустимым повреждениям металлизации отверстия, в связи с чем её применение в ответственных сое­ динениях ограничено. Eye of Needle (EON, «Игольное ушко»). Конический элемент, сужающийся к окончанию. Гарантирует равномер­ ное распределение нормального уси­ лия и высокую плотность монтажа. Указанный тип является стандартом для высокоскоростных соединителей, таких как СКП445, где шаг контактов минимизирован. C-Pin (C-образный). Uобразный изгиб, выполненный из металличе­ ской ленты. Обеспечивает значитель­ ную общую деформацию, что предпо­ чтительно для силовой электроники (модули Econo, Easy) с высокими токо­ выми нагрузками, где требования к плотности монтажа менее жёсткие. Выбор типа элемента обусловлен компромиссом между плотностью монтажа и механической надёжно­ стью. Для высокоскоростных прило­ жений, где критична геометрия диф­ ференциальных пар, конструкция EON признаётся оптимальной. Важно подчеркнуть, что упругая деформация пуклёвки компенсирует релаксацию материалов и погреш­ ности размеров отверстий плат. Без специальной пуклёвки материал основания платы «плывёт», ослабляя первоначально тугое соединение, и штыри могут выпасть из отверстий через некоторое время. Положитель­ ный эффект был достигнут, когда уда­ лось реализовать на контактном шты­ ре специальную пуклёвку, создающую упругую деформацию при впрессовы­ вании штыря в отверстие [2].