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C.C.P. Contact Probes Co., LTD.
스프링 장착 커넥터 또는 소위 Pogo Pins 이라고 불리는 핀은 애플이나 마이크로소프트와 같은 저명한 회사들이 그들의 제품에 사용했기 때문에 점점 더 인기를 얻고 있습니다.
Pogo Pins 은 몇 가지 장점을 결합하여 대부분의 다른 커넥터 유형과 구별합니다. 오늘 기사에서는 이러한 이점에 대해 논의하고 이러한 이점이 귀사의 설계에 어떻게 활용될 수 있는지 자세히 살펴보겠습니다.
Pogo Pins 에 대한 간략한 기록
7가지 이유를 바로 설명하기 전에 먼저 짧은 기록인 Pogo Pin 부터 살펴보겠습니다. 이 커넥터 유형은 약 50년 동안 사용되어 왔습니다. 종종 불안정하고, 전류가 적고, 진동에도 매우 민감하여 데이터 전송과 관련된 많은 애플리케이션에서 장애가 발생했습니다.
반도체 테스트 산업의 도래 이후, 스프링 장착 테스트 핀은 상당히 개선되었습니다. IC 테스트 절차에서 요구하는 미세한 피치에 적합할 정도로 크기를 줄이는 데 필요했던 기술 발전이 소비자 등급의 pogo pin 커넥터에 전달되었습니다. 예를 들어, CCP는 높이가 2mm 미만인 Pogo Pin 을 생산하지만, 테스트 프로브 포트폴리오의 직경이 0.1mm 미만인 경우는 드물지 않습니다.
그렇다면 오늘날 왜 Pogo Pin 이 그렇게 인기가 있고 다양한 용도에 이상적으로 적용될까요? 그 이유는 다음과 같습니다.
1. Pogo Pins Cost관련
대부분의 커넥터는 스탬핑 프로세스를 사용하여 생성됩니다. 이 공정은 금속을 금형에 의해 올바른 모양으로 도장함으로써 형성되는 얇은 금속 조각입니다. 과정을 설명하는 동영상을 확인해 보세요.
이와 반대로, Pogo Pin 은 회전 프로세스를 사용하여 생성됩니다. 이 공정은 둥근 금속 조각을 사용하며 매우 빠르게 회전합니다. 날카로운 가장자리는 필요하지 않은 금속 블록에서 부품을 긁어내는 것입니다.
두 공정의 주요 차이점은 금형 제작 비용입니다. 금형을 제작하는 데 최대 5,000달러가 소요될 수 있습니다. 즉, 이 금형의 비용은 단가 계산에 포함되어야 합니다. 다음 샘플 계산을 살펴봅니다.
커넥터 가격+매출 수수료/수량=커넥터당 최종 가격입니다.
0.4USD+3500입니다.USD/10.000=0.75USD입니다.
특히 비표준 커넥터 수가 적은 경우에는 Pogo Pin 이 더 효율적인 대안입니다. 위의 예시에서는 가격이 80% 이상 상승했습니다.
2. 최상의 사용자 환경을 위한 최고의 커넥터
스프링 장착 커넥터는 편리합니다. 개인적으로 모든 사람들이 애플 제품에 대해 본인의 의견을 가지고 있다고 생각하지만, 제가 2008년에 제 친구들의 노트북에서 Magsafe 충전 케이블을 처음 사용했을 때 저는 정말 당황했습니다. 이건 정말 기발해요. 그냥 꽂아 쓰면 돼서 사용이 매우 간편합니다. 이게 바로 엔지니어링의 업무 방식이랄까요. 기존 제품에 작은 변화를 주어 사용자에게 놀라운 효과를 제공하고 충성 고객으로 만듭니다.
Pogo pin 커넥터는 이러한 사용자 환경 개선을 제공하는 경우가 많습니다. 특히 장치에 자동으로 정렬되는 방식일 경우 더욱 그렇습니다.
3. 작은 공간에 적합한 커넥터
대부분의 커넥터는 크고 안정적이거나 작거나 깨지기 쉽습니다. Pogo Pin 은 두 가지 장점을 하나의 제품에 결합합니다. 최대 100만 개의 압축을 견뎌내면서도 엄청나게 작을 수 있습니다. 이는 크기와 안정성을 유지하는 특정 스프링 설계 때문입니다. 평평한 스프링에 스탬프가 찍히면 벤딩 코너의 응력이 증가하며 나선형 스프링은 압축 중에 균일한 힘의 분포를 가집니다. 이렇게 하면 크기가 작아집니다.
4. Pogo Pins 이 가장 내구성이 높은 커넥터 유형인 이유는 무엇입니까?
스프링 장착 커넥터는 내구성이 매우 뛰어납니다. 다른 커넥터 유형과 달리 Pogo Pin 은 수직으로 압축됩니다. 이 모든 부품을 한 방향으로 압축하면 각 부품의 마모를 크게 줄일 수 있습니다. 여기서 문제는 커넥터를 삽입할 때 두 장의 금속 스크래치가 서로 붙어 있다는 것입니다. 이렇게 하면 시간이 지남에 따라 외부 도금이 저하되고 현재 운반 용량이 감소합니다. 이 효과는 사용자가 더 큰 힘으로 커넥터를 연결했을 때 더 강합니다. 단, 플런저와 배럴 사이의 교호작용만 유일한 마찰 요소이므로 Pogo Pin 에서는 이러한 현상이 발생할 수 없습니다. 이러한 마찰은 엔지니어가 제한하고 지정한 내부 스프링 힘을 통해 발생합니다.
5. 높은 공차를 가진 커넥터
Pogo Pin 커넥터의 경우처럼 이동량이 높은 커넥터 유형은 없습니다. 이를 통해 엔지니어와 사용자가 커넥터를 사용할 때 엄청난 자유를 누릴 수 있습니다. G6 스마트폰의 뒷면에 지문 감지기 고장으로 문제가 있었던 LG의 경우를 예로 들어 보겠습니다. 핸드폰 내부에서 사용하는 커넥터로, 지문 센서의 접점에 닿은 소형 플랫 스프링 커넥터가 전화기의 뒷면 커버에 장착되어 있습니다. 온난 지역에서는 백 커버의 플라스틱이 커넥터로부터 접촉 패드를 확장 및 들어 올립니다. 이는 이동 시간이 긴 커넥터를 사용하면 이러한 재료 변형에 대한 내성을 높일 수 있기 때문에 이 점을 피할 수 있었습니다.
6. 간단한 어셈블리 연결
장치를 설계할 때 고려해야 할 주요 사항 중 하나는 조립품입니다. 수동 연결은 비용이 많이 들고 많은 작업이 필요합니다. Pogo Pin 을 사용하는 보드 대 보드 커넥터에서는 수동 정렬이 필요하지 않습니다. 부품은 조립 순서 측면에서 매우 유연하면서도 빠르게 조립할 수 있습니다. 이는 Pogo Pin 을 점점 더 인기 있는게 만드는 요인 입니다. 나사 핀과 같은 핀을 사용하면 엔지니어가 마운팅과 연결을 동시에 결합할 수도 있습니다.
7. 안정적인 전류 흐름
마지막 포인트는 전류 흐름의 안정성입니다. Pogo Pin 은 특정 스프링 힘과 설계를 개별적으로 장착할 수 있습니다. 스프링 힘을 증가시키면 플런저가 핀 내부의 배럴에 대해 더 안정적으로 눌려집니다. 이렇게 하면 전도성이 향상됩니다.
볼 디자인이나 CCP의 특허받은 고전류 Pogo 디자인 등 다양한 디자인도 전류 흐름을 개선시켜 줍니다. 여기서 핵심은 플런저와 배럴 사이의 접점 수를 최대화하여 일시적으로 분리될 가능성을 줄이는 것입니다. 분리 중에 전체 전류가 스프링을 통해 흐를 수 있으며, 이는 스프링이 녹고 결국 핀이 고장날 수 있습니다.