Sonde per test multimetro con rivestimento in oro

Ho trovato un paio di sonde "rivestite d'oro" danneggiate, dopo aver controllato il filo interno sembra essere fatto di bottaio, le mie domande qui sono semplici

1) Perché ricoprire le punte se il resto della sonda è solo rame?

2) Al fine di ridurre la resistenza totale delle sonde non è necessario che l'intero filo sia fatto d'oro? (Il buon senso dice che è un po 'costoso)

3) Come può un semplice cappotto dorato aiutare con le misurazioni?

Sono placcati in oro perché l'oro si appanna molto, molto meno facilmente del rame. Il suo scopo non è quello di fornire un conduttore a bassa resistenza, ma di impedire che l'appannamento della superficie della sonda influisca sulla misurazione.

Una placcatura sottile di oro viene utilizzata nei connettori perché non si corrode, quindi la connessione sarà più affidabile.

Non è conduttivo come il rame, solo un po 'più dell'alluminio. Wikipedia ha una tabella che dice Argento: 63, Rame: 59, Oro, 41, Alluminio 35 (MS / m). Quindi potrebbe funzionare per i lead, ma sarebbe certamente costoso, forse un migliaio di dollari per una coppia.

Non ho mai visto dorature sulle punte dei puntali delle sonde, su molte attrezzature professionali. Penso che dovresti premere abbastanza forte per entrare in contatto.

Wikipedia ha più informazioni sui tipi di doratura, i diversi spessori e leghe utilizzate.

1) Perché ricoprire le punte se il resto della sonda è solo rame?

Molti buoni conduttori, come rame, argento e alluminio, si ossidano in superficie quando esposti all'ossigeno. Questo strato di ossido ha una resistenza sufficiente che le letture della sonda con una leggera pressione sul conduttore da misurare possono essere errate.

L'oro non forma uno strato di ossido ad alta resistenza quando esposto all'aria.

2) Al fine di ridurre la resistenza totale delle sonde non è necessario che l'intero filo sia fatto d'oro? (Il buon senso dice che è un po 'costoso)

L'oro è leggermente meno conduttivo del rame e dell'argento. L'unico motivo per avere un rivestimento dorato è migliorare il punto di contatto effettivo.

3) Come può un semplice cappotto dorato aiutare con le misurazioni?

Poiché non esiste uno strato di ossido naturalmente accumulato sulla sonda a causa del rivestimento dorato, la sonda richiede poca pressione e / o manipolazione meccanica per ottenere letture accurate e accurate da altri conduttori. Inoltre, l'oro è un metallo più morbido e ha meno probabilità di graffiare la superficie o il conduttore da sondare.

Detto questo, ci sono molti rivestimenti che funzionano abbastanza bene che il rivestimento dorato fornisce pochi miglioramenti su di essi.

Le sonde con rivestimento in oro potrebbero avere un leggero vantaggio in situazioni in cui è necessario misurare correnti o resistenze molto piccole e la resistenza nel punto di contatto è un fattore determinante. Potrebbero esserci dei vantaggi nell'avere sonde rivestite in oro per superfici o conduttori che non possono mostrare segni e non devono essere graffiati. Ci possono anche essere dei vantaggi quando si sondano superfici particolarmente dure o fragili in cui l'oro più morbido può creare un contatto elettrico leggermente migliore quando la superficie misurata non si deformerà sulla punta della sonda. Il cappotto d'oro ha solo pochi atomi, quindi non migliorerebbe così tanto il contatto - forse abbastanza in alcune situazioni estreme.

Mentre a tutte le domande del PO è stata data una risposta completa, un esempio di "mondo reale" è qualcosa che ho imparato mentre stavo facendo esperienza di lavoro in una compagnia aerospaziale / difesa (molti anni fa alla tenera età di 15):

Per alcuni dispositivi RF non è raro che interi circuiti stampati siano fabbricati con piste, pad e vie dorate "pure" (cioè solide, non rivestite) su schede in ceramica anziché su fibra di vetro. In questo tipo di scenario, i componenti resistivi, induttivi e capacitivi standard vengono effettivamente integrati nel substrato PCB anziché saldati successivamente. Ad esempio, un resistore viene creato riempiendo il vuoto in cui il componente si collocherebbe con una chiazza - letteralmente - di materiale resistivo, di solito all'interno di un "pozzo" fresato per impedirne la formazione di bolle in tutto il luogo. Questo blob viene quindi ridotto al valore corretto, perfettamente preciso. Naturalmente è necessario un misuratore di resistenza, che è essenziale per le punte placcate in oro.

Poiché le tracce stesse hanno spesso una resistenza critica, è importante non danneggiarle. Jugging su una pista d'oro con qualcosa di più difficile disturberà la superficie della pista e potenzialmente comprenderà la sua resistenza, quindi la necessità di punte d'oro - l'oro su oro non lo causerà mai (a meno che non ci provi davvero). Per il taglio di alcuni componenti, le punte del misuratore possono anche essere oro solido, più morbido perché (a) l'area di contatto per la misurazione è così piccola e (b) esiste un limite alla pressione che può essere applicata alla traccia / componente; la morbidezza della sonda-oro significa che la punta si romperà probabilmente prima che si danneggi un PCB costoso.