1. Što 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 istosmjerna galvanizacija pati od problema kao što su loša ujednačenost premaza, nedovoljna dubina premaza i rubni efekti, što otežava zadovoljavanje proizvodnih zahtjeva naprednih PCB-a poput ploča visoke gustoće međusobne povezanosti (HDI) i fleksibilnih tiskanih krugova (FPC). Visokofrekventni sklopni izvori napajanja pretvaraju izmjeničnu struju iz mreže u visokofrekventnu izmjeničnu struju, koja se zatim ispravlja i filtrira kako bi se proizvela stabilna istosmjerna ili pulsirajuća struja. Njihove radne frekvencije mogu doseći desetke ili čak stotine kiloherca, što daleko premašuje frekvenciju napajanja (50/60 Hz) tradicionalnih istosmjernih izvora napajanja. Ova visokofrekventna karakteristika donosi nekoliko prednosti galvanizaciji PCB-a.
2. Prednosti visokofrekventnih sklopnih napajanja u galvanizaciji PCB-a
Poboljšana ujednačenost premaza: "Skin efekt" visokofrekventnih struja uzrokuje koncentraciju struje na površini vodiča, što učinkovito poboljšava ujednačenost premaza i smanjuje rubne efekte. To je posebno korisno za prevlačenje složenih struktura poput finih linija i mikro-rupa.
Poboljšana mogućnost dubokog galvaniziranja: Visokofrekventne struje mogu bolje prodrijeti u stijenke rupa, povećavajući debljinu i ujednačenost galvanizacije unutar rupa, što zadovoljava zahtjeve galvanizacije za prolaze visokog omjera stranica.
Povećana učinkovitost galvanizacije: Brze karakteristike odziva visokofrekventnih sklopnih napajanja omogućuju precizniju kontrolu struje, smanjujući vrijeme galvanizacije i povećavajući učinkovitost proizvodnje.
Smanjena potrošnja energije: Visokofrekventni sklopni izvori napajanja imaju visoku učinkovitost pretvorbe i nisku potrošnju energije, što je u skladu s trendom zelene proizvodnje.
Mogućnost pulsnog galvaniziranja: Visokofrekventni prekidački izvori napajanja mogu lako davati pulsirajuću struju, omogućujući pulsirajuće galvaniziranje. Pulsirajuće galvaniziranje poboljšava kvalitetu premaza, povećava gustoću premaza, smanjuje poroznost i minimizira upotrebu aditiva.
3. Primjeri primjene visokofrekventnog preklopnog napajanja u galvanizaciji PCB-a
A. Bakrenje: Galvansko bakrenje se koristi u proizvodnji tiskanih pločica za formiranje vodljivog sloja kruga. Visokofrekventni preklopni ispravljači pružaju preciznu gustoću struje, osiguravajući ravnomjerno nanošenje bakrenog sloja i poboljšavajući kvalitetu i performanse bakrenog sloja.
B. Površinska obrada: Površinska obrada PCB-a, poput pozlaćivanja ili posrebrivanja, također zahtijeva stabilnu istosmjernu struju. Visokofrekventni preklopni ispravljači mogu osigurati ispravnu struju i napon za različite metale za prevlačenje, osiguravajući glatkoću i otpornost premaza na koroziju.
C. Kemijsko prevlačenje: kemijsko prevlačenje se provodi bez struje, ali proces ima stroge zahtjeve za temperaturu i gustoću struje. Visokofrekventni preklopni ispravljači mogu osigurati pomoćnu energiju za ovaj proces, pomažući u kontroli brzine prevlačenja.
4. Kako odrediti specifikacije napajanja za galvanizaciju PCB-a
Specifikacije istosmjernog napajanja potrebnog za galvanizaciju PCB-a ovise o nekoliko čimbenika, uključujući vrstu procesa galvanizacije, veličinu PCB-a, područje galvanizacije, zahtjeve za gustoćom struje i učinkovitost proizvodnje. U nastavku su navedeni neki ključni parametri i uobičajene specifikacije napajanja:
A. Trenutne specifikacije
●Gustoća struje: Gustoća struje za galvanizaciju PCB-a obično se kreće od 1-10 A/dm² (ampera po kvadratnom decimetru), ovisno o procesu galvanizacije (npr. bakrenje, pozlaćivanje, niklanje) i zahtjevima premaza.
●Ukupna potrebna struja: Ukupna potrebna struja izračunava se na temelju površine PCB-a i gustoće 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-ove ili masovnu proizvodnju može biti potrebno nekoliko stotina ampera ili čak i veće izlazne struje.
Uobičajeni rasponi struje:
●Male PCB-ove ili laboratorijska upotreba: 10-50 A
●Proizvodnja PCB-a srednje veličine: 50-200 A
●Velike PCB-ove ili masovna proizvodnja: 200-1000 A ili više
B. Specifikacije napona
⬛Galvanizacija PCB-a općenito zahtijeva niže napone, obično u rasponu od 5-24 V.
Zahtjevi za napon ovise o čimbenicima kao što su otpor kupke za galvanizaciju, udaljenost između elektroda i vodljivost elektrolita.
Za specijalizirane procese (npr. pulsno galvaniziranje) mogu biti potrebni viši naponski rasponi (npr. 30-50 V).
Uobičajeni rasponi napona:
●Standardno DC galvaniziranje: 6-12 V
●Pulsno prevlačenje ili specijalizirani postupci: 12-24 V ili više
Vrste napajanja
●DC napajanje: Koristi se za tradicionalno DC galvaniziranje, osiguravajući 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 učinkovitost 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 pri 12 V imalo bi snagu od 1200 W (1,2 kW).
Uobičajeni raspon snage:
●Mala oprema: 500 W - 2 kW
●Srednja oprema: 2 kW - 10 kW
●Velika oprema: 10 kW - 50 kW ili više
Vrijeme objave: 13. veljače 2025.
