1. Šta je galvanizacija PCB-a?
Galvanizacija PCB-a odnosi se na proces nanošenja sloja metala na površinu PCB-a kako bi se postigla električna veza, prijenos signala, odvođenje topline i druge funkcije. Tradicionalna DC galvanizacija pati od problema kao što su loša ujednačenost premaza, nedovoljna dubina premaza i efekti rubova, što otežava ispunjavanje proizvodnih zahtjeva naprednih PCB-a poput ploča visoke gustoće međusobne povezanosti (HDI) i fleksibilnih štampanih kola (FPC). Visokofrekventni prekidački izvori napajanja pretvaraju mrežnu naizmjeničnu struju u visokofrekventnu naizmjeničnu struju, koja se zatim ispravlja i filtrira kako bi se proizvela stabilna DC ili pulsirajuća struja. Njihove radne frekvencije mogu doseći desetine ili čak stotine kiloherca, što daleko premašuje frekvenciju napajanja (50/60Hz) tradicionalnih DC izvora napajanja. Ova visokofrekventna karakteristika donosi nekoliko prednosti galvanizaciji PCB-a.
2. Prednosti visokofrekventnih prekidačkih napajanja u galvanizaciji PCB-a
Poboljšana ujednačenost premaza: "Skin efekat" visokofrekventnih struja uzrokuje da se struja koncentriše na površini provodnika, što efikasno poboljšava ujednačenost premaza i smanjuje efekte na ivicama. Ovo je posebno korisno za prevlačenje složenih struktura poput finih linija i mikro-rupa.
Poboljšana mogućnost dubokog galvaniziranja: Visokofrekventne struje mogu bolje prodrijeti u zidove rupa, povećavajući debljinu i ujednačenost galvanizacije unutar rupa, što ispunjava zahtjeve galvanizacije za prolaze visokog omjera stranica.
Povećana efikasnost galvanizacije: Karakteristike brzog odziva visokofrekventnih prekidačkih napajanja omogućavaju precizniju kontrolu struje, smanjujući vrijeme galvanizacije i povećavajući efikasnost proizvodnje.
Smanjena potrošnja energije: Visokofrekventni prekidački izvori napajanja imaju visoku efikasnost konverzije i nisku potrošnju energije, što je u skladu s trendom zelene proizvodnje.
Mogućnost pulsnog galvaniziranja: Visokofrekventni prekidački izvori napajanja mogu lako davati pulsirajuću struju, omogućavajući pulsirajuće galvaniziranje. Pulsirajuće galvaniziranje poboljšava kvalitet premaza, povećava gustoću premaza, smanjuje poroznost i minimizira upotrebu aditiva.
3. Primjeri primjene visokofrekventnih prekidačkih napajanja u galvanizaciji PCB-a
A. Bakrenje: Galvansko bakrenje se koristi u proizvodnji štampanih ploča (PCB) za formiranje provodnog sloja kola. Visokofrekventni preklopni ispravljači pružaju preciznu gustinu struje, osiguravajući ujednačeno nanošenje sloja bakra i poboljšavajući kvalitet i performanse prevučenog sloja.
B. Površinska obrada: Površinski tretmani PCB-a, kao što su pozlaćivanje ili posrebrivanje, također zahtijevaju stabilno istosmjerno napajanje. Visokofrekventni preklopni ispravljači mogu osigurati ispravnu struju i napon za različite metale za prevlačenje, osiguravajući glatkoću i otpornost premaza na koroziju.
C. Hemijsko prevlačenje: hemijsko prevlačenje se izvodi bez struje, ali proces ima stroge zahtjeve za temperaturu i gustoću struje. Visokofrekventni preklopni ispravljači mogu osigurati pomoćno napajanje za ovaj proces, pomažući u kontroli brzine prevlačenja.
4. Kako odrediti specifikacije napajanja za galvanizaciju PCB-a
Specifikacije DC napajanja potrebnog za galvanizaciju PCB-a zavise od nekoliko faktora, uključujući vrstu procesa galvanizacije, veličinu PCB-a, površinu galvanizacije, zahtjeve za gustoću struje i efikasnost proizvodnje. U nastavku su navedeni neki ključni parametri i uobičajene specifikacije napajanja:
A. Trenutne specifikacije
●Gustina struje: Gustina struje za galvanizaciju PCB-a obično se kreće od 1-10 A/dm² (ampera po kvadratnom decimetru), ovisno o procesu galvanizacije (npr. bakarizacija, pozlaćivanje, niklovanje) i zahtjevima premaza.
●Ukupna potrebna struja: Ukupna potrebna struja se izračunava na osnovu površine PCB ploče i gustine struje. Na primjer:
Ako je površina PCB-a nanesena na površinu 10 dm², a gustoća struje 2 A/dm², ukupna potrebna struja bila bi 20 A.
Za velike PCB ploče ili masovnu proizvodnju može biti potrebno nekoliko stotina ampera ili čak i veće izlazne struje.
Uobičajeni rasponi struje:
●Male PCB ploče ili laboratorijska upotreba: 10-50 A
●Proizvodnja PCB-a srednje veličine: 50-200 A
●Velike PCB ploče ili masovna proizvodnja: 200-1000 A ili više
B. Specifikacije napona
⬛Galvanizacija PCB-a uglavnom zahtijeva niže napone, obično u rasponu od 5-24 V.
⬛Zahtjevi za napon zavise od faktora kao što su otpor kupke za galvanizaciju, udaljenost između elektroda i provodljivost elektrolita.
Za specijalizirane procese (npr. pulsno galvaniziranje), mogu biti potrebni viši naponski rasponi (kao što je 30-50 V).
Uobičajeni rasponi napona:
●Standardno DC galvaniziranje: 6-12 V
●Pulsno prevlačenje ili specijalizirani procesi: 12-24 V ili više
Vrste napajanja
●DC napajanje: Koristi se za tradicionalno DC galvaniziranje, obezbjeđujući stabilnu struju i napon.
●Impulsno napajanje: Koristi se za pulsno galvaniziranje, sposobno za proizvodnju visokofrekventnih pulsirajućih struja za poboljšanje kvalitete prevlačenja.
●Visokofrekventno preklopno napajanje: Visoka efikasnost i brz odziv, pogodno za zahtjeve visokopreciznog galvaniziranja.
C. Napajanje
Snaga napajanja (P) određena je strujom (I) i naponom (V), prema formuli: P = I × V.
Na primjer, napajanje koje daje 100 A na 12 V imalo bi snagu od 1200 W (1,2 kW).
Uobičajeni raspon snage:
●Mala oprema: 500 W - 2 kW
●Oprema srednje veličine: 2 kW - 10 kW
●Velika oprema: 10 kW - 50 kW ili više
Vrijeme objave: 13. februar 2025.
