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Resistencia eléctrica: los métodos de prueba para las cintas conductoras de la electricidad son importantes
La resistencia eléctrica es una de las principales características que los ingenieros examinan rápidamente cuando evalúan una cinta conductora de electricidad para comprobar su rendimiento de apantallamiento y conexión a tierra. Ahora, más que nunca, confían en los resultados de las pruebas de los fabricantes para asegurarse de que los dispositivos funcionen correctamente. Sin embargo, los métodos de prueba de cada fabricante pueden variar, y muchos no facilitan nada de información sobre estos.
Medición de la resistencia eléctrica
Las pruebas y mediciones de muchas cintas conductoras de la electricidad se hacen según su conductividad. A primera vista, esto parece lógico: el apantallamiento y la conexión a tierra dependen de la conductividad del material. Sin embargo, la resistencia puede ser una característica de rendimiento más importante y precisa para el rendimiento del producto en aplicaciones de uso final en el mundo real.
La conductividad es una propiedad fundamental de un material, independientemente de su tamaño o forma. La resistencia de un material depende de sus dimensiones reales, como la longitud, la anchura y el área de la sección transversal, lo que permite una medición del rendimiento más específica y precisa. La resistencia también es muy útil para medir el rendimiento en sustratos específicos. La consideración de la resistencia de contacto, que puede afectar a las mediciones basadas en la resistividad, la rugosidad y la dureza de un sustrato, puede permitir cálculos de rendimiento más precisos para componentes específicos en aplicaciones prácticas.
Aunque es posible medir la conductividad de un material según sus dimensiones físicas y geometría precisas, es posible que se necesiten pruebas mucho más complejas y que no sean fácilmente reproducibles. Además, lleva tiempo: calcular la conductividad suele ser un paso adicional que implica tener en cuenta la resistencia de contacto y depende de mediciones precisas de la resistencia.
Pruebas de replicación: las herramientas adecuadas
Siempre es mejor si las pruebas subsiguientes del material pueden reproducir fácilmente el rendimiento indicado en las hojas de datos del fabricante. Sin las herramientas adecuadas, la medición de cintas conductoras de electricidad puede presentar diferentes desafíos. Un técnico puede utilizar un multímetro con punta. Una cinta conductora suele tener un adhesivo con rellenos conductores de la electricidad repartidos por toda su superficie. Las sondas de aguja o con punta pueden no entrar en contacto con suficientes partículas de relleno para lograr mediciones de resistencia exactas o uniformes.
Además, las cintas conductoras de electricidad de 3M suelen ofrecer una resistencia muy baja; tan baja que medirla con precisión sobrepasa la capacidad de algunos multímetros de mano. Para obtener los mejores resultados, los técnicos deben utilizar multímetros de laboratorio con cabezales planos.
El valor de las pruebas de rendimiento eléctrico estandarizadas del fabricante
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Muchos fabricantes de productos para el control de EMI, como las cintas conductoras de electricidad, confían en las especificaciones de los métodos de prueba estándar de la industria, como MIL, para medir el rendimiento de sus productos. Sin embargo, para los evaluadores, los resultados pueden ser difíciles de reproducir.
3M comprueba la resistencia de sus cintas conductoras de electricidad utilizando sus propios métodos de prueba altamente estandarizados: 3M ETM-7 y ETM-12. Los métodos de prueba propios del fabricante como estos muestran resultados específicos en entornos parecidos a las aplicaciones del mundo real. Los resultados se publican en las fichas técnicas de los productos. De este modo, los evaluadores pueden reproducir estos resultados de una manera más sencilla a la hora de hacer sus propias pruebas, lo que hace que la aplicación sea más fiable en las fases tempranas del diseño.
Nuestros métodos de prueba, paso a paso
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El método de prueba ETM-7 de 3M mide la resistencia eléctrica en el eje XY a través del adhesivo. La placa de pruebas ETM-7 contiene electrodos de Cu chapados en Au, y entre ellos se coloca una tira de cinta conductora con la cara adhesiva hacia abajo para simular un proceso de fabricación típico. La cinta se lamina a mano y se enrolla con un rodillo de goma de 2 kg para obtener una zona de contacto lisa de 10 mm x 10 mm entre la cinta y los electrodos. Una vez pasado el tiempo de permanencia, se mide la resistencia de CC entre los electrodos con un microohmímetro. Los resultados de la resistencia se registran tras 5 hasta 30 segundos de resistencia.
Para medir la resistencia eléctrica del eje Z a través del adhesivo, se colocan dos tiras de cinta en los electrodos de la placa ETM-7 y se aplica una placa de pruebas ETM-12 encima de ellas, con el lado del electrodo de Cu chapado en Au hacia abajo. Este método crea un circuito completo para medir la resistencia de cintas de doble cara en sustratos específicos: la placa ETM-12 puede ser de cualquier metal, como aluminio o acero inoxidable. El conjunto se lamina a mano para obtener un área de contacto de 10 mm x 10 mm entre las cintas y los electrodos, y se enrolla con un rodillo de goma de 2 kg para simular los procesos de fabricación típicos. Tras el tiempo de permanencia, se mide la resistencia de CC entre los electrodos con un medidor de microohmios. Los resultados de la resistencia se registran después de 5 hasta 30 segundos para obtener la resistencia inicial.
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Pruebas para el mundo real
3M realiza estas pruebas de resistencia en toda nuestra amplia gama de cintas conductoras de electricidad 3M™. Los resultados se publican en nuestras hojas de datos técnicos: una base fiable y reproducible para evaluar el rendimiento del apantallamiento y la conexión a tierra en aplicaciones específicas. También se pueden realizar pruebas adicionales en placas de prueba con diferentes sustratos. Si desea más información, hable con un experto de 3M para que le ayude a optimizar las soluciones EMI para aplicaciones reales.
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