1. Ce este galvanizarea PCB?
Galvanizarea PCB se referă la procesul de depunere a unui strat de metal pe suprafața unui PCB pentru a realiza conexiunea electrică, transmiterea semnalului, disiparea căldurii și alte funcții. Galvanizarea tradițională în curent continuu suferă de probleme precum uniformitatea slabă a acoperirii, adâncimea insuficientă de placare și efectele de margine, ceea ce face dificilă îndeplinirea cerințelor de fabricație ale PCB-urilor avansate, cum ar fi plăcile de interconectare de înaltă densitate (HDI) și circuitele imprimate flexibile (FPC). Sursele de alimentare în comutație de înaltă frecvență convertesc curentul alternativ de la rețea în curent alternativ de înaltă frecvență, care este apoi rectificat și filtrat pentru a produce curent continuu sau pulsat stabil. Frecvențele lor de funcționare pot ajunge la zeci sau chiar sute de kiloherți, depășind cu mult frecvența de alimentare (50/60Hz) a surselor de alimentare tradiționale în curent continuu. Această caracteristică de înaltă frecvență aduce mai multe avantaje galvanizării PCB-urilor.
2. Avantajele surselor de alimentare în comutație de înaltă frecvență în galvanizarea PCB-urilor
Uniformitate îmbunătățită a acoperirii: „Efectul pelicular” al curenților de înaltă frecvență face ca curentul să se concentreze pe suprafața conductorului, îmbunătățind eficient uniformitatea acoperirii și reducând efectele de margine. Acest lucru este util în special pentru placarea structurilor complexe, cum ar fi liniile fine și micro-găurile.
Capacitate îmbunătățită de placare profundă: Curenții de înaltă frecvență pot penetra mai bine pereții găurilor, crescând grosimea și uniformitatea plăcării în interiorul găurilor, ceea ce îndeplinește cerințele de placare pentru via-urile cu raport de aspect ridicat.
Eficiență sporită a galvanizării: Caracteristicile de răspuns rapid ale surselor de alimentare în comutație de înaltă frecvență permit un control mai precis al curentului, reducând timpul de galvanizare și crescând eficiența producției.
Consum redus de energie: Sursele de alimentare în comutație de înaltă frecvență au o eficiență de conversie ridicată și un consum redus de energie, aliniindu-se cu tendința producției ecologice.
Capacitate de galvanizare prin impulsuri: Sursele de alimentare în comutație de înaltă frecvență pot emite cu ușurință curent pulsat, permițând galvanizarea prin impulsuri. Galvanizarea prin impulsuri îmbunătățește calitatea acoperirii, crește densitatea acoperirii, reduce porozitatea și minimizează utilizarea aditivilor.
3. Exemple de aplicații ale surselor de alimentare în comutație de înaltă frecvență în galvanizarea PCB-urilor
A. Cupraj: Galvanizarea cu cupru este utilizată în fabricarea PCB-urilor pentru a forma stratul conductor al circuitului. Redresoarele de comutare de înaltă frecvență oferă o densitate de curent precisă, asigurând depunerea uniformă a stratului de cupru și îmbunătățind calitatea și performanța stratului placat.
B. Tratarea suprafeței: Tratamentele de suprafață ale PCB-urilor, cum ar fi placarea cu aur sau argint, necesită, de asemenea, o alimentare cu curent continuu stabilă. Redresoarele de comutare de înaltă frecvență pot furniza curentul și tensiunea corecte pentru diferite metale de placare, asigurând netezimea și rezistența la coroziune a stratului de acoperire.
C. Placare chimică: placarea chimică se efectuează fără curent, dar procesul are cerințe stricte privind temperatura și densitatea de curent. Redresoarele de comutare de înaltă frecvență pot furniza energie auxiliară pentru acest proces, ajutând la controlul ratelor de placare.
4. Cum se determină specificațiile sursei de alimentare pentru galvanizarea PCB
Specificațiile sursei de alimentare de curent continuu necesare pentru galvanizarea PCB-urilor depind de mai mulți factori, inclusiv tipul procesului de galvanizare, dimensiunea PCB-ului, suprafața de placare, cerințele privind densitatea de curent și eficiența producției. Mai jos sunt câțiva parametri cheie și specificațiile comune ale sursei de alimentare:
A. Specificații actuale
●Densitatea de curent: Densitatea de curent pentru galvanizarea PCB variază de obicei între 1-10 A/dm² (amperi pe decimetru pătrat), în funcție de procesul de galvanizare (de exemplu, cuplare, aur, nichelare) și de cerințele de acoperire.
●Current total necesar: Curentul total necesar este calculat pe baza suprafeței PCB-ului și a densității de curent. De exemplu:
Dacă suprafața de placare a PCB-ului este de 10 dm² și densitatea de curent este de 2 A/dm², necesarul total de curent ar fi de 20 A.
Pentru PCB-uri mari sau pentru producția de masă, pot fi necesare câteva sute de amperi sau chiar mai multe curente de ieșire.
Intervale comune de curent:
●PCB-uri mici sau pentru utilizare în laborator: 10-50 A
●Producție PCB de dimensiuni medii: 50-200 A
●PCB-uri mari sau producție în masă: 200-1000 A sau mai mult
B. Specificații de tensiune
Galvanizarea PCB necesită, în general, tensiuni mai mici, de obicei în intervalul 5-24 V.
Cerințele de tensiune depind de factori precum rezistența băii de placare, distanța dintre electrozi și conductivitatea electrolitului.
Pentru procese specializate (de exemplu, placarea prin pulsații), pot fi necesare intervale de tensiune mai mari (cum ar fi 30-50 V).
Intervale comune de tensiune:
● Galvanizare standard în curent continuu: 6-12 V
●Placare prin pulsare sau procese specializate: 12-24 V sau mai mare
Tipuri de surse de alimentare
●Sursă de alimentare CC: Folosită pentru galvanizarea tradițională de CC, oferind curent și tensiune stabile.
●Sursă de alimentare cu impulsuri: Folosită pentru galvanizare cu impulsuri, capabilă să genereze curenți pulsați de înaltă frecvență pentru a îmbunătăți calitatea plăcării.
●Sursă de alimentare în comutație de înaltă frecvență: Eficiență ridicată și răspuns rapid, potrivită pentru cerințe de galvanizare de înaltă precizie.
C. Alimentare electrică
Puterea de alimentare (P) este determinată de curent (I) și tensiune (V), cu formula: P = I × V.
De exemplu, o sursă de alimentare care furnizează 100 A la 12 V ar avea o putere de 1200 W (1,2 kW).
Interval de putere comun:
●Echipamente mici: 500 W - 2 kW
●Echipamente de dimensiuni medii: 2 kW - 10 kW
●Echipamente mari: 10 kW - 50 kW sau mai mult
Data publicării: 13 februarie 2025
