1. Kas ir PCB galvanizācija?
PCB galvanizācija attiecas uz metāla slāņa uzklāšanas procesu uz PCB virsmas, lai panāktu elektrisko savienojumu, signāla pārraidi, siltuma izkliedi un citas funkcijas. Tradicionālajai līdzstrāvas galvanizācijai ir tādas problēmas kā slikta pārklājuma vienmērība, nepietiekams pārklājuma dziļums un malu efekti, kas apgrūtina tādu modernu PCB kā augsta blīvuma savienojumu (HDI) plates un elastīgo iespiedshēmu (FPC) ražošanas prasību izpildi. Augstas frekvences komutācijas barošanas avoti pārveido tīkla maiņstrāvu augstas frekvences maiņstrāvā, kas pēc tam tiek rektificēta un filtrēta, lai iegūtu stabilu līdzstrāvu vai impulsstrāvu. To darba frekvences var sasniegt desmitiem vai pat simtiem kilohercu, ievērojami pārsniedzot tradicionālo līdzstrāvas barošanas avotu barošanas frekvenci (50/60 Hz). Šī augstfrekvences īpašība sniedz vairākas priekšrocības PCB galvanizēšanai.
2. Augstas frekvences komutācijas barošanas avotu priekšrocības PCB galvanizācijā
Uzlabota pārklājuma vienmērība: Augstas frekvences strāvu "virsmas efekts" liek strāvai koncentrēties uz vadītāja virsmas, efektīvi uzlabojot pārklājuma vienmērību un samazinot malu efektus. Tas ir īpaši noderīgi sarežģītu struktūru, piemēram, smalku līniju un mikrocaurumu, pārklāšanai.
Uzlabota dziļās pārklāšanas iespēja: augstfrekvences strāvas var labāk iekļūt caurumu sienās, palielinot pārklāšanas biezumu un vienmērīgumu caurumu iekšpusē, kas atbilst pārklāšanas prasībām attiecībā uz augstas malu attiecības atverēm.
Paaugstināta galvanizācijas efektivitāte: Augstas frekvences komutācijas barošanas avotu ātrās reaģēšanas raksturlielumi nodrošina precīzāku strāvas kontroli, samazinot galvanizācijas laiku un palielinot ražošanas efektivitāti.
Samazināts enerģijas patēriņš: Augstas frekvences komutācijas barošanas avotiem ir augsta konversijas efektivitāte un zems enerģijas patēriņš, kas atbilst zaļās ražošanas tendencei.
Impulsu pārklāšanas iespējas: Augstas frekvences komutācijas barošanas avoti var viegli izvadīt impulsa strāvu, nodrošinot impulsu galvanizāciju. Impulsu pārklāšana uzlabo pārklājuma kvalitāti, palielina pārklājuma blīvumu, samazina porainību un samazina piedevu izmantošanu.
3. Augstas frekvences komutācijas barošanas avotu pielietojumu piemēri PCB galvanizācijā
A. Vara pārklājums: Vara galvanizācija tiek izmantota PCB ražošanā, lai izveidotu shēmas vadošo slāni. Augstas frekvences komutācijas taisngrieži nodrošina precīzu strāvas blīvumu, nodrošinot vienmērīgu vara slāņa uzklāšanu un uzlabojot pārklājuma slāņa kvalitāti un veiktspēju.
B. Virsmas apstrāde: PCB virsmas apstrādei, piemēram, zelta vai sudraba pārklāšanai, ir nepieciešama arī stabila līdzstrāvas jauda. Augstas frekvences komutācijas taisngrieži var nodrošināt pareizu strāvu un spriegumu dažādiem pārklājuma metāliem, garantējot pārklājuma gludumu un izturību pret koroziju.
C. Ķīmiskā pārklāšana: ķīmiskā pārklāšana tiek veikta bez strāvas, taču procesam ir stingras prasības attiecībā uz temperatūru un strāvas blīvumu. Augstas frekvences komutācijas taisngrieži var nodrošināt papildu jaudu šim procesam, palīdzot kontrolēt pārklāšanas ātrumu.
4. Kā noteikt PCB galvanizācijas barošanas avota specifikācijas
PCB galvanizēšanai nepieciešamā līdzstrāvas barošanas avota specifikācijas ir atkarīgas no vairākiem faktoriem, tostarp galvanizācijas procesa veida, PCB izmēra, pārklājuma laukuma, strāvas blīvuma prasībām un ražošanas efektivitātes. Tālāk ir norādīti daži galvenie parametri un izplatītākās barošanas avota specifikācijas:
A. Pašreizējās specifikācijas
● Strāvas blīvums: PCB galvanizācijas strāvas blīvums parasti ir no 1 līdz 10 A/dm² (ampēri uz kvadrātdecimetru) atkarībā no galvanizācijas procesa (piemēram, vara pārklāšana, zeltīšana, niķelēšana) un pārklājuma prasībām.
●Kopējā nepieciešamā strāva: kopējā nepieciešamā strāva tiek aprēķināta, pamatojoties uz PCB laukumu un strāvas blīvumu. Piemēram:
Ja PCB pārklājuma laukums ir 10 dm² un strāvas blīvums ir 2 A/dm², kopējā nepieciešamā strāva būs 20 A.
Lielām PCB platēm vai masveida ražošanai var būt nepieciešami vairāki simti ampēru vai pat lielāka strāvas stiprums.
Bieži sastopamie strāvas diapazoni:
● Mazas PCB plates vai laboratorijas lietošanai: 10–50 A
●Vidēja izmēra PCB ražošana: 50–200 A
●Lieli PCB vai masveida ražošana: 200–1000 A vai vairāk
B. Sprieguma specifikācijas
PCB galvanizācijai parasti nepieciešams zemāks spriegums, parasti 5–24 V diapazonā.
Sprieguma prasības ir atkarīgas no tādiem faktoriem kā galvanizācijas vannas pretestība, attālums starp elektrodiem un elektrolīta vadītspēja.
Specializētiem procesiem (piemēram, impulsu pārklāšanai) var būt nepieciešams augstāks sprieguma diapazons (piemēram, 30–50 V).
Bieži sastopamie sprieguma diapazoni:
●Standarta līdzstrāvas galvanizācija: 6–12 V
● Impulsu pārklāšana vai specializēti procesi: 12–24 V vai augstāka
Barošanas avotu veidi
●Līdzstrāvas barošanas avots: Izmanto tradicionālajai līdzstrāvas galvanizēšanai, nodrošinot stabilu strāvu un spriegumu.
●Impulsa barošanas avots: izmanto impulsu galvanizēšanai, spēj izvadīt augstfrekvences impulsu strāvas, lai uzlabotu pārklājuma kvalitāti.
●Augstfrekvences komutācijas barošanas avots: augsta efektivitāte un ātra reaģēšana, piemērots augstas precizitātes galvanizācijas prasībām.
C. Barošanas avota jauda
Barošanas avota jaudu (P) nosaka strāva (I) un spriegums (V) pēc formulas: P = I × V.
Piemēram, barošanas blokam, kas pie 12 V sprieguma rada 100 A strāvu, būtu 1200 W (1,2 kW) jauda.
Kopējais jaudas diapazons:
●Mazas iekārtas: 500 W - 2 kW
●Vidēja izmēra iekārtas: 2 kW - 10 kW
●Lielas iekārtas: 10 kW–50 kW vai vairāk
Publicēšanas laiks: 2025. gada 13. februāris
