Elektron platadagi-energiya portlashini saqlaydigan va chiqaradigan-kichik silindrsimon kondansatör atigi bir necha atom qalinlikdagi bug'langan metall qatlami bilan qoplangan, imkonsiz darajada yupqa shaffof plastik plyonkadan o'ralgan. O'rashdan oldin, bu nozik, metalllashtirilgan plyonka nozik shaklga ega bo'ladi. Bu vazifani bajaradigan isitish plitalari bir xil issiqlik o'pishini ta'minlashi kerak, plastmassani eritib yubormaydigan darajada yumshoq va yuzasi shunchalik yopishqoq va silliq bo'lib, u mo'rt metall qoplamadan bir nanometrni ham tirnab qo'ymaydi.
Kondensator plyonkasini termoformlashda qizdirilgan plastinalarning roli
Yupqa, metalllashtirilgan plastmassa plyonkalarni termoformlash metalllashtirilgan plyonkali kondansatkichlarni ishlab chiqarishda muhim bosqichdir. Ushbu kondansatkichlar yuqori energiya zichligi va o'z-o'zini davolash xususiyatlari tufayli energiya elektronikasi, avtomobil tizimlari va iste'molchi qurilmalarida keng qo'llaniladi. Plastmassa taglik-odatda ikki tomonlama yo'naltirilgan polipropilen (BOPP) yoki poliester (PET)-vakuumli bug'lanish orqali yotqizilgan juda yupqa metall (alyuminiy, rux yoki qotishma) qatlami bilan qoplangan. Metall qatlam qalinligi bor-yo‘g‘i bir necha nanometr, inson sochidan ancha yupqaroq.
Filmni kondansatör rulosiga o'rashdan oldin, o'rash geometriyasini va elektr ish faoliyatini optimallashtirish uchun uni aniq shaklga (masalan, engil gofrirovka yoki ma'lum bir egrilik) termoformatsiya qilish kerak. Ushbu shakllanish plyonkaning harakatlanuvchi to'rini ikkita qizdirilgan plastinka o'rtasida o'tkazish orqali erishiladi.
Jarayon quyidagilarni o'z ichiga oladi:
Metalllangan plyonkani oziqlantirish– Uzluksiz plyonka to'ri bir juft tekis, parallel plastinkalar orasidan boshqariladi.
Issiqlik va yumshoq bosimni qo'llash– Plitalar polimerning shisha o‘tish haroratidan (Tg) biroz yuqoriroq haroratgacha isitiladi (odatda polipropilen uchun 70–90 daraja). Bunday haroratda plyonka erimasdan egiluvchan bo'ladi.
Shaklni shakllantirish– Plitalar past, aniq boshqariladigan kuch (ko‘pincha 1 bardan kam) bilan birga bosiladi. Plyonka tekis bo'lishi yoki mikro tuzilmali naqshlarga ega bo'lishi mumkin bo'lgan plastinka yuzalarining konturiga mos keladi.
Sovutish va sozlash– Qisqa vaqtdan so‘ng plyonka plastinalardan chiqadi va hosil bo‘lgan shaklini saqlab sovutiladi.
PTFE bilan qoplangan plastinalar nima uchun zarur?
Filmdagi metall qoplama juda mo'rt. Har qanday yopishish, tirnash xususiyati yoki zarrachalarning tutilishi kondensatorning zaryadni ushlab turish qobiliyatini buzadigan teshiklar yoki ko'z yoshlar hosil qilishi mumkin. Shunday qilib, plastinka yuzasi uchta muhim xususiyatga ega bo'lishi kerak:
Yopishmaydigan bo'shatish– Plyonka issiq plastinkaga yopishmasligi kerak. Plitalar yuzlariga yuqori sifatli, teshiksiz PTFE (politetrafloroetilen) qoplamasi qo'llaniladi. PTFE juda past sirt energiyasiga ega bo'lib, hatto nozik metalllashtirilgan qatlam ham o'tkazmasdan yoki yirtilmasdan toza bo'lishini ta'minlaydi.
Haddan tashqari silliqlik– PTFE qoplamasi ko'zgu ko'rinishiga (Ra < 0,05 mikron) silliqlangan. Har qanday mikroskopik burma yoki nosimmetriklik nano o'lchamdagi metall qatlamini aşınmasına olib keladi.
Kimyoviy inertlik– PTFE yuqori haroratlarda ham polimer plyonka yoki metall qoplama bilan reaksiyaga kirishmaydi.
Theisitiladigan plastinka metalllashtirilgan plyonkali kondansatör termoformlashShunday qilib, operatsiya issiq, silliq va mutlaqo yumshoq dazmol sifatida PTFE bilan qoplangan plastinkaga tayanadi va shaklni shunchalik mo'rt plyonkaga bosadiki, u orqasida metall shivirlab turadi.
Haroratning bir xilligi: Kritik parametr
Plastinaning yuzidagi haroratning bir xilligi mutlaq haroratdan ko'ra muhimroqdir. Belgilangan qiymatdan atigi 2-3 daraja yuqori issiq nuqta polipropilen plyonkaning mahalliy qisqarishiga olib kelishi mumkin. Siqilish plyonkaning qalinligi va dielektrik o'tkazuvchanligini o'zgartiradi, bu esa tayyor komponentning sig'im qiymatini bevosita o'zgartiradi. Xuddi shunday, sovuq nuqta filmni yumshata olmaydi, natijada to'liq shakllanmagan yoki ajinlar paydo bo'ladi.
Ushbu dastur uchun yuqori samarali isitiladigan plastinkalar quyidagilar bilan yaratilgan:
Ko'p zonali elektr isitish elementlari(masalan, kartrijli isitgichlar yoki o'yilgan plyonkali isitgichlar) plastinka korpusiga o'rnatilgan.
Yopiq davrdagi haroratni nazorat qilishPID tekshirgichga qayta ishlaydigan bir nechta termojuftlar (har bir zonada bitta).
Issiqlik o'tkazuvchan alyuminiy yoki mis plastinalarissiqlikni teng taqsimlash uchun ichki to'siqlar bilan.
Oddiy bir xillik spetsifikatsiyasi: butun ish maydoni bo'ylab ± 0,5 daraja.
Jarayonga eslatma: toza xona muhiti va statik nazorat
Metalllangan plyonka bir necha nanometr qalinlikda bo'lganligi sababli, 1 mkm dan katta har qanday chang zarralari plyonkaga kirib, elektr tokining buzilishiga olib keladigan teshik hosil qilishi mumkin. Shuning uchun termoformlash jarayoni a da amalga oshirilishi kerak100-sinf (ISO 5) toza xonayoki yaxshiroq. Quyidagi choralar majburiydir:
HEPA yoki ULPA filtrlashish zonasiga kiradigan barcha havo.
Muhrlangan plastinka korpuslarihavodagi zarralarning plyonkaga joylashishini oldini olish uchun.
Plitalar yuzalarini muntazam tozalashhech qanday qoldiq qoldirmaydigan tuklarsiz salfetkalar va erituvchilardan foydalaning.
Bundan tashqari, plastik plyonkalar osongina statik zaryad oladi, bu esa atrofdagi havodan changni tortadi. Anionlashtiruvchi barplastinalarning faqat yuqori oqimida joylashgan. Ionlashtiruvchi chiziq plyonkadagi statik zaryadni neytrallaydigan ijobiy va salbiy ionlar oqimini chiqaradi. Bu zarrachalarning elektrostatik tortishishini oldini oladi va plyonka qizdirilgan plastinka bilan aloqa qilishdan oldin toza, nuqsonsiz yuzani ta'minlaydi.
Plitalar yig'ilishining mexanik dizayni
Plitalar majmuasi butun plyonka kengligi bo'ylab bir xil bosim o'tkazishi kerak (bu 1 metrgacha bo'lishi mumkin). Noto'g'ri bosim mahalliy ortiqcha yoki past shakllanishga olib keladi. Oddiy dizayn xususiyatlariga quyidagilar kiradi:
Parallel yo'l-yo'riq tizimi– Nozik chiziqli podshipniklar yoki havo tsilindrlari yopilish vaqtida ikkita plastinaning mukammal parallel bo'lishini ta'minlaydi.
Bosim bilan boshqariladigan ishga tushirish– Pnevmatik yoki servo-elektrik aktuatorlar quvvat bilan qayta aloqada doimiy, past siqish kuchini saqlaydi.
Mos keladigan o'rnatish– Bir plyonka orqasidagi yupqa, issiqlikka chidamli elastomer qatlam plyonka qalinligidagi kichik nosimmetrikliklar o‘rnini qoplash uchun ishlatilishi mumkin.
Muqobil usullarga nisbatan isitiladigan plastinka termoformlashning afzalliklari
| Usul | Metalllashtirilgan film uchun yaroqlilik |
|---|---|
| Isitilgan plastinka (kontakt) | Zo'r - yumshoq, bir xil, yopishmaydigan PTFE yuzasi |
| Issiq havo konvektsiyasi | Yomon - notekis isitish, kino tebranish xavfi |
| Infraqizil nurlanish | O'rtacha - tez, lekin bir xillikni nazorat qilish qiyin; metall qoplamani haddan tashqari qizib ketishi mumkin |
| Ultrasonik shakllantirish | Qo'llash mumkin emas - qattiq materiallarni talab qiladi |
Isitilgan plastinalar afzal qilingan usul bo'lib qolmoqda, chunki ular to'g'ridan-to'g'ri, samarali issiqlik uzatishni toza, zarrachalarsiz interfeysni saqlash qobiliyatini birlashtiradi.
Xulosa
Metalllashtirilgan kondensator plyonkasi uchun isitiladigan plastinka zamonaviy elektronikaning ko'rinmas energiya saqlovchi qalbini shakllantirib, yumshoq, o'ta aniq va toza issiqlik nazorati bo'yicha master-klassdir. Polimerning shisha o'tish nuqtasidan biroz yuqoriroq bir xil haroratni etkazib berish va mukammal bo'shatishni ta'minlash uchun teshiksiz PTFE qoplamasidan foydalangan holda, plastinka mo'rt, atomik nozik metall-plastmassa to'rni o'rashga tayyor bo'lgan aniq shakllangan dielektrik qatlamga aylantiradi. Toza xona muhiti va ionlashtiruvchi panjaralar orqali statik nazorat bilan birlashganda, bu usul barqaror elektr xususiyatlariga ega nuqsonsiz kondansatör plyonkalarini beradi. Har bir elektron qurilmaning -smartfon zaryadlovchilaridan tortib, elektr transport vositalarining invertorlarigacha- ishlashi mukammal tekis plastinaning aniq va yumshoq isishiga asoslanadi.
