鍍金觸點與銀觸點的優勢比較

在電氣按鈕和各種開關 (包括緊急停止開關) 中，觸點材料的選擇對於確保最佳效能、可靠性和耐用性來說相當關鍵。金和銀是最常用的觸點材料。各有不同的優勢，在挑選最合適的材料時，需取決於開關的具體應用和工作條件。本部落格將比較鍍金觸點與銀觸點之間的優勢，特別針對不同應用中的人機介面 (HMI) 使用情況進行探討，包括從低位準訊號電路到高負載的工業機械等應用。

自動化機械具有 HMI 用的開關與按鈕。(圖片來源：EAO)

銀和鍍金觸點概述

銀觸點

銀是一種導電性極強的材料，因此非常適合用於電氣觸點，特別是在大功率應用中。通常用於需要大電流的情況，包括工業機械、電源開關和電器開關。然而，銀有一個明顯的缺點：暴露在空氣和濕氣中容易氧化。氧化現象會導致接觸電阻增加，最終會隨著時間導致開關的可靠性降低，尤其是在低負載情況下。

鍍金觸點

金具有卓越的耐腐蝕性，可在低電壓下提供優異的導電性。當金塗在銀等基材上當作鍍層時，就可有效抑制氧化，因此可長時間維持乾淨且穩定的連接。鍍金觸點特別適用於講究精度和可靠性的低位準應用，如訊號處理、控制面板和影音設備。

對於觸點鍍層應用來說，金通常比銀更優異。(圖片來源：EAO)

效能比較：鍍金觸點對比銀觸點

高位準應用程式

銀觸點對於涉及中高電壓 (通常約為 20 V 及以上) 和高達 10 A 電流的應用來說非常有效。銀具有管理這些大量負載的能力，因此可保證達到有效且可靠的運作。此外，銀觸點上發生的任何氧化，通常都可透過大量電流達到「電氣清潔」，因此可有效去除氧化層。藉由這種自潔特性，銀觸點即使在巨大的電氣應力下也能保持效能。

典型應用：

• 工業機械開關
• 大功率電器開關
• 直接切換電路

銀更適合更大電壓和電流的應用。(圖片來源：EAO)

低位準應用

對於涉及較低位準的應用，例如訊號處理電路和電壓大約低於 20 V 的應用，銀觸點可能稍嫌不足，因為在此情況下容易氧化。以低電流運作時，這些觸點並沒有足夠的能量來穿透氧化層，會導致開關效能不一致。在此情況下，鍍金觸點就有明顯優勢。金具有惰性且抗氧化，有助於保持表面清潔，即使在較低電流和電壓下，也可確保達到可靠的低電阻切換。

典型應用：

• 機械的控制訊號
• 有緊急停止按鈕的戶外遙控系統
• 儀表開關
• 影音設備

鍍金觸點更適合用於較低電壓和電流應用。(圖片來源：EAO)

鍍金觸點的優點

• 抗氧化性

鍍金觸點的主要優勢在於具有優異的耐腐蝕性和抗氧化性。銀觸點會隨時間形成氧化層，進而增加接觸電阻，而鍍金觸點則不會氧化。藉由此特性，鍍金觸點在低位準訊號應用中尤其重要，因為在這些應用中，即使接觸電阻略有增加也會干擾電路的功能性。

• 在受污染和潮濕的環境中依舊可靠

鍍金觸點非常適合用於潮濕，具有灰塵和各種污染物的嚴峻環境中。在這些情況下，銀觸點往往會迅速氧化，但鍍金觸點卻可維持效能而不會衰退。因此，會暴露到環境污染物的戶外應用或工業環境中所用的開關，通常偏好使用鍍金觸點。

• 低位準訊號切換

鍍金觸點非常適合需要低電壓和低電流的應用。此類應用包括控制系統、精密儀器和影音設備，因為必須保持訊號完整性，且要避免接觸電阻升高所造成的干擾。

同質銀／金合金觸點的額外優勢

有些高階開關所採用的電氣觸點，其整個切換觸點丸是以特殊的銀／金合金製成。這種設計可確保在需要高可靠度的開關應用中達到優異效能，以便維持長達數十年的運作，並可在低位準 (低於 17 V) 和更高位準的切換情況中都有效。在潮濕和具有污染而可能導致氧化的環境中特別有利。在切換更高電壓的訊號時 (如 110 VDC 或 250 VAC)，開關觸點的完整性會維持不變，因為沒有會磨損的鍍金層。因此，此開關可維持低接觸電阻和抗氧化性，可因應未來的更低電壓切換需求。

不同的應用會推薦不同的觸點系列，視電壓和電流而定。(圖片來源：EAO)

限制和注意事項

成本

金是一種昂貴的金屬，在觸電上鍍金會增加生產成本。在銀觸點足以因應的高負載情況，鍍金的額外成本可能無法獲得認同。相反地，在低位準和敏感訊號應用中，鍍金觸點甚至是進階的同質銀／金合金觸點，可帶來效能的提升，因此可在開關的整體生命週期內合理化此額外成本。

觸點

負載範圍

銀觸點可以管理高達 500 VAC 的更大負載。鍍金觸點通常對電壓和電流有限制，最大為 24 VAC/VDC 和 200 mA。因此，必須依據應用的電氣負載規格來挑選適合的觸點材料，以便達到最佳效能。

結論

使用鍍金或銀觸點的決定，會受到應用以及使用按鈕和開關的環境因素影響。銀觸點在可以自行清除氧化層的高負載、大功率情況下特別有效。相反地，若是低位準應用，鍍金或同質銀／金合金觸點則可將氧化降至最低，並確保達到一致且可靠的切換，因此可提升效能，尤其是在受污染或潮濕的環境中。瞭解各種材料的優缺點後，設計人員和工程師就可明智地挑選，以提高電氣按鈕開關的效能和耐用性。

挑選合適的觸點材料是開關和按鈕達到最大壽命的重要因素。(圖片來源：EAO)

在講究可靠性的情況下，如低位準訊號與電壓通常低於 20 V 的情況，或是濕氣或其他環境因素會導致銀氧化的情況 (如緊急停止開關)，則會採用鍍金觸點。在需要優異長期可靠性、增強防潮和防汙能力，及／或必須在相同電路中切換低電壓和高壓的高價值應用中，則使用同質銀／金合金觸點。在超過 20 V 的高壓工業環境中則挑選銀觸點，因為在此情況下，成本效益和負載能力才是關鍵考量，而氧化則可透過電氣清潔來減輕。