Способ измерения плотности тока в электролите

 

Использование, может быть применено для контроля плотности тока при нанесении гальванических покрытий на проводники печатных плат. Сущность изобретения: способ заключается в том, что тороидальный сердечник располагают в гальванической ванне параллельно анодам который затем поворачивают, замеряя угол поворота «и выходной сигнал LUux устройства для измерения плотности тока, до тех пор пока вычисляемое значение иВых/соз «будет максимальным, где Квых 1/5ок, I - ток, проходящий через внутреннее окно сердечника , SDK - площадь окна.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)s С 25 0 21/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4822989/02 (22) 03,05.90 (46) 23,10.92. Бюл, ¹ 39 (71) Харьковский авиационный институт им.

Н, Е.Жуковского (72) Н Д.Кошевой, С.В,Гулый и В.И.Шевченко (56) Авторское свидетельство СССР

N627190,,кл,,С 25 D 21/12, 1978.

Авторское свидетельство СССР

N 1622428, кл. С 25 D 21/12. 1989. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОТНОСТИ

ТОКА В ЭЛЕКТРОЛИТЕ

Изобретение относится к области гальванотехники и может использоваться для контроля и регулирования плотности тока при нанесении гальванических покрытий на проводники печатных плат.

Известные способы контроля и регулирования катодной плотности тока при нанесении гальванических покрытий имеют ряд недостатков (см. авт,св. № 565080, кл. С 25

D 21/12, 1977, N 627190. кл, С 25 D 21/12, 1978).

К недостаткам способа по авт. св.

N 565080, кл. С 25 D 21/12. 1977 следует отнести: невозможность измерения плотности тока во всех частях плоскости нахождения покрываемых деталей и управление по средней плотности тока приводит к неравномерному покрытию на деталях. расположенных в разных частях подвески.

Недостаточная точность измерения плотности тока при нанесении гальванических покрытий на проводники печатных плат, так как ток, протекающий через внутреннее окно бесконтактного датчика 2, характеризует среднюю плотность тока на. Ж, » 1770460 А1 (57) Использование: может быть применено для контроля плотности тока при нанесении гальванических покрытий на проводники печатных плат. Сущность изобретения; способ заключается в том, что тороидальный сердечник располагают в гальванической ванне параллельно анодам. который затем поворачивают, замеряя угол поворота а и выходной сигнал U«„ycTpoAcTBa для измерения плотности тока. до тех пор. пока вычисляемое значение 0 х/cos сбудет максимальным, где Upping = I/Spy, — ток, проходящий через внутреннее окно сердечника, Sp — площадь окна. участке "свидетеля". находящегося против этого окна, а не плотность тока на проводниках печатной платы.

Способ контроля и регулирования катодной плотности тока при нанесении гальванических покрытий по авт. св. N . 627190, кл. С 25 О 21/12. 1978 имеет следующие недостатки, Внесение в электролит нескольких датчиков плотности тока значительно нарушает распределение силовых линий тока в электролите между анодом и катодом. чем внесение одного датчика.

Невысокая точность измерения плотности тока, обусловленная значительным искажением распределения силовых линий тока в электролите.

Невозможность измерения плотности тока во всех частях нахождения покрываемых деталей.

Известен способ измерения плотности тока в электролите. заключающий;я в том. что тороидальный сердечник устройства дп измерения плотности тока располагают в гальваническои ванне параллельно анодам

1770460 и измеряют плотность тока в электролите (см. авт. св. М 1622480, 1989), Недостатком данного способа является ухудшение точности измерения плотности тока при нанесении гальванических покрытий на проводники печатных плат, так как при измерении плотности тока ток, протекающий через внутреннее окно тороидального трансформатора 1,относится к площади этого окна, а не к площади печатных проводников.

Цель изобретения — повышение точности измерения плотности тока при нанесении гальванических покрытий на проводники печатных плат.

Поставленная цель достигается тем, что тороидальный сердечник последовательно поворачивают на углы а, замеряют их величину, фиксируют значения Овых по регистрирующему прибору, измеряющему плотность тока, для каждого значения угла, вычисляют величину живых, выбирают угол cr, при косо$ а тором вычисленное значение будет максимальным и определяют ток по формуле

0вых =,!, где — ток, проходящий через

«!ок внутреннее окно сердечника,S« — площадь окна сердечника, Анализ предлагаемого способа показал, что он основан на том, что сердечник тороидал ьного трансформатора устройства для измерения плотности тока размещают параллельно анодам гальванической ванны и подключают его к регистрирующему прибору, что является известными техническим решением, в то же время наличие нового состава операций (сердечник последовательно поворачивают на углы а, замеряют их величину, фиксируют значение U» x по регистрирующему прибору, измеряющему плотность тока, для каждого значения угла, вычисляют величину ! вых . выбирают угол

cos а а, при котором вычисленное значение будет максимальным, и определяют ток I по фор-! муле Овых = —, где — ток, проходящий

Бок через внутреннее окно сердечника; S«â€” площадь окна сердечника), т,е, свойств, не совпадающих со свойствами известных решений, позволяет сделать вывод, что предлагаемый способ обладает существенными отличиями.

Проведенный анализ показал, что введение в состав способа новых операций, которые составляют существенные отличия, позволило увеличить точность измерения плотности тока при нанесении гальваниче5

55 ских покрытий на проводники печатных плат.

На чертеже изображен общий вид устройства, с помощью которого был реализован предлагаемый способ.

Печатную плату 1, на проводники которой необходимо нанести гальваническое покрытие, помещают в гальваническую ванну параллельно анодам (ванна и аноды на рисунке не показаны), Сердечник 2 тороидального трансформатора устройства 3 для измерения плотности тока размещают также параллельно анодам гальванической ванны. При этом устройство 4, регистрирующее угол поворота сердечника, показываета=0, а соотношение будет равно

Usbix

cos а выходному сигналу Usblx устройства для изI мерения плотности тока, т,е..„—, где — ток, ок проходящий через внутреннее окно сердечника; $ок — площадь окна сердечника. Так как ток относится к площади окна $ок, а не к площади Snn печатных проводников платы

1, охватываемых сердечником, то плотность тока, измеряемая устройством 3, будет заI нижена (— < —, т,к. Sox > Япп). С целью

8ок Snn повышения точности измерения плотности тока на проводниках печатной платы сердечник последовательно поворачивают на углы а, замеряют устройством 4 их величину, а устройством 3 фиксируют значения ! !вых для каждого значения угла и вычисляют величину

UsbIX

cos а, Поскольку при повороте сердечника величина

0вых

cos а $ок cos а ! будет стремиться к величине . вЂ, так как пп величина Яок cos a будет уменьшаться и стремиться к величине Snn то погрешность измерения плотности тока на проводниках печатной платы будет уменьшаться, При этом выбирают угол а поворота сердечника, при котором вычисленное значение живых со$ а будет максимальным, Технико-экономический эффекг применения предлагаемого способа по сравнению с прототипом заключается в повышении точности измерения плотности тока при нанесении гальванических покрытий на проводники печатных плат, Это достигается путем совмещения окна сердечника с печатными проводниками.

При этом за счет поворота сердечника на угол а величина Sox cos а будет стремиться к площади Япп печатных проводников, и в

1770460 когда величина

Овых

cos а случае

Составитель Н. Кошевой

Редактор Г. Бельская Техред М,Моргентал Корректор О. Юрковецкая

Заказ 3718 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. ужгород, ул.Гагарина, 101

I будет максимальна, отличие

Бок соэ Й

I I между величинами и - будет

Яс,к cos а минимальным, т.е. погрешность измерения плотности тока — минимальна.

Формула изобретения

Способ измерения плотности тока в электролите, преимущественно при металлизации проводников печатных плат, включающий размещение сердечника тороидального трансформатора параллельно анодам гальванической ванны и подключение его к регистрирующему прибору, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности путем совмещения окна сердечника с печатным проводником, сердечник последовательно поворачивают

5 на углы а, замеряют их величину, фиксируют значения Овых по регистрирующему прибору для каждого значения угла, вычисляют величину, выбирают угол а, при коUesx

cosа

10 тором вычисленное значение будет максимальным, и определяют ток 1 по формуле

0вых = .зок где Sex — площадь окна сердечника;

15 I — ток, проходящий через внутреннее окно сердечника.