Облегчим жизнь контакта

Намер Л.
(«ХиЖ», 2020, №5)

В современном процессоре больше миллиарда транзисторов. Если бы не микросхемы, в такой вещи было бы несколько миллиардов контактов. И где они теперь? Так что техника понемногу от контактов избавляется. Но это от постоянных контактов, а есть еще такие, которые должны замыкаться и размыкаться, мы о них писали (см. «Химию и жизнь», 2008, 10). От некоторых из них технике тоже удается избавиться, но в мощной энергетике без них не обойтись. Причем это не та штучка на стене, в которую вы тычете пальцем, входя в комнату (или которая сама знает, что вы вошли), а устройство высотой в несколько метров, и когда оно срабатывает, то загорается метровая дуга и грохот окрест…

Если по контакту течет ток, он нагревается, потому что площадь «истинного контакта», то есть та, по которой проводники действительно касаются и по которой течет ток, — это лишь часть всего размера контактных площадок. Поэтому контакты часто делают так, чтобы при нажатии они «прыгали» навстречу друг другу, стукались и прижимались по большей площади (нажмите тихонечко на мышь и прислушайтесь). Нагрев пропорционален квадрату тока, а в некоторых случаях (например, при коммутации электродвигателей и конденсаторов и при коротком замыкании) ток возрастает ненадолго, но многократно, и этого хватает для того, чтобы контакты плавились, сваривались и выходили из строя.

Странный способ увеличить стойкость контактов к таким надругательствам предложили авторы работы А.М.Чалый, В.А. Дмитриев, М.А.Павлейно, О.М.Павлейно и М.С.Сафонов (Санкт-Петербургский государственный университет). Прежде чем подать на контакт большой и опасный импульс тока, они пропускали предварительный импульс, который его разогревал! Оказалось, что при этом контакт способен без катастрофического разогрева переносить последующий, причем существенно больший импульс тока. Для достижения этого эффекта предварительный импульс должен нагревать контакт до температуры размягчения, при которой происходит более плотное прилегание контактов друг к другу. То есть возрастает площадь «истинного контакта», и последующий разогрев поэтому уменьшается.



(ЖТФ, 2019, № 4) 



123

Разные разности

09.08.2022 17:00:00

…температура в Арктике растет в четыре раза быстрее, чем глобальное потепление

…около половины оплодотворенных яйцеклеток погибает очень рано, еще до того, как мать узнает, что она беременна

…если вы хотите найти безопасный район для проживания, выберите тот, где жители доверяют друг другу и выгуливают много собак…


>>
05.08.2022 17:00:00

Многие самки пауков съедают своих партнеров после спаривания, и большинство самцов относятся к этому покорно. Но есть пауки, которых такое положение вещей не устраивает. И они стараются удрать в самый последний момент.

>>
03.08.2022 17:00:00

Израильские ученые уверены, что взаимная симпатия с потенциальным партнером зависит от того, насколько хорошо они могут синхронизировать свои тела.

>>
01.08.2022 17:00:00

Ученые из Университета Ньюкасла обнаружили новые типы бактерий, которые прилипают к плавающим в морской толще частицам микропластика и путешествуют на них по океану.

>>
26.07.2022 16:00:00

Почти в половине проб воды, взятых из рек по всему миру, присутствуют биологически активные компоненты лекарств в концентрациях, от которых можно ожидать экотоксикологических эффектов.

>>