導電（diàn）滑環深度技術分析

導電滑（huá）環技術普（pǔ）遍（biàn）存在的本質本文結合（hé）試驗和工程實踐，對導電滑環的接觸電阻、絕緣性能和抗幹擾性能進行了分析（xī）研究。導電滑環向旋轉裝置發送固定裝置上的各種信號。其主要技術指標為接觸電阻、絕緣、抗幹（gàn）擾等性能。

導（dǎo）電滑環
1.導電滑環的接觸電阻
當導電滑環的接觸電阻較大時，當電流通過時，接觸點處的溫度會大幅度升高，甚（shèn）至導（dǎo）致電刷（shuā）絲和滑環的焊接，接觸壓力增大，從而影響信息傳輸的效果,所以（yǐ）接觸電阻越小（xiǎo）越好。

2.接觸件材料的選擇
導電滑環由滑環和刷絲兩部分組（zǔ）成。其主（zhǔ）要性能有：高導電性、良好導熱性、高熔點、低（dī）阻（zǔ）溫度係數{具有抗氧化、抗硫化、抗腐蝕氣體性能；具有一定的硬度、良好的耐磨性等特點，具有良好（hǎo）的（de）焊接性（xìng）能、抗電弧（hú）腐蝕性能和燃燒性能。通過測試,選擇銅導電滑比（bǐ）較好，金鎳絲（sī）可以用來刷（shuā）絲，但金鎳絲很貴（guì）。通過比較多種材（cái）料的性能，發現鈹青銅（QBE2）刷塗（tú）效（xiào）果較好（hǎo）。此外，還可以在黃銅表（biǎo）麵塗覆一層鈀，既能滿足良好的（de）導電性，又具有較好的防腐作用。

3.刷絲與滑環的（de）接觸形式
刷絲和滑環接觸形式點接觸（chù）式的接觸電（diàn）阻小。由於接觸麵積小、過流（liú）小，經過多次試驗（yàn），大電流不能超過8安培。如（rú）果導電滑環要將電流傳輸到10安培以上，則應考（kǎo）慮表麵接觸。接觸表麵的導（dǎo）電滑環必須需要有足夠的（de）空間使用。

4.刷絲（sī）對滑環的壓力
刷絲的壓力直接影響接觸電阻，壓力越大，接觸電阻越小。然而，壓力的增加也有一定的限製（zhì）。如果超過極限，摩擦力矩就會增加，接觸部分就會（huì）磨損。通過多次大大小小的實驗結果表明，該壓力在12~15 g範圍內是適宜的。經過多次試（shì）驗，該導電（diàn）滑塊的接觸電阻可小於0.03~0.05Ω。

5.導電滑環的絕緣性能
更好的絕緣性能導電滑環由多個環組（zǔ）成，環間距離小於1.5mm。這取決於加工1.5mm槽的（de）能力，更重（chóng）要（yào）的是膠水後（hòu）可以保證環（huán）間的絕緣（yuán）強度。導電滑環的徑向（xiàng）尺寸大，灌膠（jiāo）容易，尺寸小，難度大（dà）。目（mù）前，我們可以製造出外徑（jìng）為12.7mm的微導電滑環。絕緣強度主要取決於絕緣利用我們試驗的材料和塗膠工藝，導電滑（huá）環之（zhī）間的絕緣電阻可達1000MΩ上。經過高低（dī）溫試驗，絕（jué）緣電阻仍能（néng）達到1000MΩ以上，能承受1000伏電壓而不擊穿。

6.導電滑（huá）環（huán）抗幹（gàn）擾
由於導電滑環之間的間隔非常近，而且導電滑環傳輸了幾（jǐ）十種（zhǒng）不同的電信號，包括高頻交流、高壓交（jiāo）流、大電流（liú）交流、弱直流小信號等。在（zài）傳輸過程中、各（gè）種信號相互（hù）幹擾（rǎo）。各種幹擾嚴重影響著信（xìn）息傳輸的準確性。在信號傳輸過程中，主要（yào）有靜電耦合、磁感應耦合和電磁感（gǎn）應耦合。

6.1：靜電感應耦合引起的幹擾
幹擾（rǎo）是由導體之間的電容和環與環之間的分布（bù）電容引起的。靜電感應電壓（yā）與幹擾源的頻率和上述兩個電容器的（de）電容有關。當幹擾源是高電壓、小電流時，主要是電幹擾（rǎo），通過電場屏蔽可（kě）以減小幹擾。幹擾（rǎo）導體可以被屏蔽，使屏蔽的一端接地。

6.2：磁場感應耦合的幹擾
因為（wéi）導電滑環的導體很（hěn）近，所以滑環（huán）和滑環之間的距離也（yě）很近（jìn）。當交流電通過時，互（hù）感引起相鄰導體和環的互感電壓。當電源電壓低、電流大時，應采用磁場屏蔽磁幹擾（rǎo）。磁場屏蔽主要是抑製（zhì）磁場的耦合幹擾，低頻磁場的屏蔽常采用高磁導率的鐵磁材料。高頻磁場的屏蔽可采用低電阻率的良導（dǎo）體材料，且在屏蔽導體的（de）兩端（duān）同（tóng）時接地。

6.3：電磁場幹擾/電場和磁場混合幹擾
當幹擾源電壓高、頻率高時，電磁屏蔽容易使用，導電材（cái）料可作為屏蔽材料，既能屏蔽電幹擾，又能屏蔽磁幹擾。“無幹擾信息傳輸裝置”我們將用一（yī）個能產生幹擾源（yuán）的（de）屏蔽環來屏蔽信號。同時，害怕幹擾的小信號環也被屏蔽環屏蔽起來，滑環（huán）的輸出導線由屏蔽導線，刷（shuā）框的輸入線也用屏蔽導線，所有屏蔽線通過刷框和接地分開連接。為了減小幹擾，結（jié）構複雜，體積大。如果空間允許，應盡量在主（zhǔ）要產生幹擾源的環（huán）的（de）上下加裝屏蔽環。

6.4：電流電壓突變引起幹擾
在輸入線路的切換過程中（zhōng），輸（shū）入信號受到電流和電壓突變的幹擾。為了減（jiǎn）少這種（zhǒng）幹擾，可以在（zài）開（kāi）關濾波器（qì）附近安裝，盡可能減少幹擾電壓（yā）進入滑環引線。

6.5：電（diàn）流和電壓值波（bō）動的幹擾（rǎo）
當大電（diàn）流或電壓波動時通過使用一個突渡（dù）抑製器，可以減少突發波引（yǐn）起的幹擾.

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