Позолоченные мультиметровые измерительные щупы

Я обнаружил около пары поврежденных зондов с «золотым покрытием», после проверки внутреннего провода, который оказался медным, мои вопросы здесь просты

1) Зачем покрывать кончики, если остальная часть зонда только медная?

2) Чтобы уменьшить общее сопротивление зондов, не должен ли весь провод быть сделан из золота? (Здравый смысл говорит, что это немного дороже)

3) Как может помочь простое золотое пальто с измерениями?

Они позолочены, потому что золото тускнеет намного, гораздо реже, чем медь. Его целью является не предоставление проводника с низким сопротивлением, а предотвращение потускнения поверхности зонда от воздействия на измерение.

Тонкое покрытие из золота используется в разъемах, потому что оно не подвержено коррозии, поэтому соединение будет более надежным.

Он не такой проводящий, как медь, чуть больше алюминия. В Википедии есть таблица с надписью Серебро: 63, Медь: 59, Золото, 41, Алюминий 35 (МС / м). Так что это может работать для потенциальных клиентов, но, безусловно, будет дорого, может быть, тысяча долларов за пару.

Я никогда не видел позолоты на кончиках зондов на большом профессиональном оборудовании. Я думаю, что вы должны нажать достаточно сильно, чтобы вступить в контакт.

В Википедии есть больше о типах золотого покрытия, различной толщине и используемых сплавах.

1) Зачем покрывать кончики, если остальная часть зонда только медная?

Многие хорошие проводники, такие как медь, серебро и алюминий, окисляются на их поверхности под воздействием кислорода. Этот оксидный слой обладает достаточным сопротивлением, поэтому показания зонда при измерении светового давления на проводнике могут быть неверными.

Золото не образует оксидного слоя с высоким сопротивлением при воздействии воздуха.

2) Чтобы уменьшить общее сопротивление зондов, не должен ли весь провод быть сделан из золота? (Здравый смысл говорит, что это немного дороже)

Золото немного менее проводимо, чем медь и серебро. Единственная причина иметь золотое покрытие - улучшить фактическую точку контакта.

3) Как может помочь простое золотое пальто с измерениями?

Поскольку на золотом покрытии нет естественного слоя оксида, покрытого золотом, зонд требует небольшого давления и / или механических манипуляций для получения хороших и точных показаний от других проводников. Кроме того, золото является более мягким металлом и с меньшей вероятностью может поцарапать поверхность или проводник.

Тем не менее, есть много покрытий, которые работают достаточно хорошо, что золотое покрытие обеспечивает небольшое улучшение по сравнению с ними.

Зонды с золотым покрытием могут иметь небольшое преимущество в ситуациях, когда необходимо измерять очень малые токи или сопротивления, а сопротивление в точке контакта является большим фактором. Может быть полезным использование зондов с золотым покрытием для поверхностей или проводников, которые не имеют следов и не должны быть поцарапаны. Может даже быть некоторое преимущество при исследовании особо твердых или хрупких поверхностей, где более мягкое золото может улучшить электрический контакт, когда измеряемая поверхность не деформируется к наконечнику зонда. Золотая оболочка имеет толщину всего в несколько атомов, так что это не улучшило бы контакт - возможно, этого будет достаточно в некоторых экстремальных ситуациях.

В то время как на все вопросы ОП были даны полные ответы, пример «реального мира» - это то, что я узнал, работая на аэрокосмической / оборонной компании (много лет назад в возрасте 15 лет):

Для некоторых РЧ-устройств весьма распространено изготовление цельных плат с «чистыми» (то есть сплошными, без покрытия) золотыми дорожками, прокладками и переходными отверстиями на керамических, а не на стекловолоконных платах. В этом сценарии стандартные резистивные, индуктивные и емкостные компоненты фактически встроены в подложку печатной платы, а не впаяны впоследствии. Например, резистор создается путем заполнения промежутка, где компонент будет располагаться каплей - буквально - резистивного материала, обычно внутри фрезерного «колодца», чтобы он не растекался повсюду. Затем этот шарик вырезается лазером до правильного, безукоризненно точного значения. Конечно, необходим измеритель сопротивления, где позолоченные наконечники необходимы.

Поскольку сами треки часто имеют критическое сопротивление, важно не повредить их. Удар по золотому треку чем-то более тяжелым нарушит поверхность трека и потенциально компенсирует его сопротивление, следовательно, необходимость в золотых наконечниках - золото-на-золоте никогда не вызовет этого (если вы не будете стараться изо всех сил). Для обрезки некоторых компонентов измерительные наконечники могут быть даже сплошными, более мягкими, потому что (а) площадь контакта для измерения очень мала, и (б) существует ограничение на давление, которое может быть приложено к направляющей / компоненту; мягкость золотого зонда означает, что наконечник, вероятно, сломается, прежде чем будет нанесен ущерб дорогой печатной плате.