ซีล: การพอตและเทปแบนในสวิตช์และรีเลย์
Dec 09, 2021
ฝากข้อความ
วิธีอื่นๆ ในการสร้างซีลสุญญากาศในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
ครั้งที่แล้ว เราได้พูดถึงความสำคัญของกระจกปิดผนึกสูญญากาศต่อการปิดผนึกโลหะในผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ ในทำนองเดียวกัน วิธีการที่เรียกว่าการห่อหุ้ม (หรือที่เรียกว่าการห่อหุ้ม) มักใช้เพื่อสร้างบรรจุภัณฑ์ที่ปิดสนิทสำหรับอุปกรณ์สวิตช์อิเล็กทรอนิกส์ รวมถึงแถบแบนในเซมิคอนดักเตอร์ที่ใช้ในรีเลย์สถานะของแข็ง
การปลูกถ่ายคืออะไร?
ในการใส่กระถาง ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์หรือชุดประกอบจะถูกห่อหุ้มด้วยสารประกอบที่เป็นของแข็งหรือเจลาตินัสอย่างครบถ้วน ซึ่งให้ความทนทานต่อแรงกระแทกและการสั่นสะเทือน ตลอดจนการป้องกันจากฝุ่นและสิ่งปนเปื้อนอื่นๆ ตลอดจนความชื้นและสารกัดกร่อน วิธีการนี้มักเกี่ยวข้องกับการแช่หรือฉีดส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ลงในไดอิเล็กตริกเหลว (เช่น ซิลิโคน อีพ็อกซี่ หรือโพลียูรีเทน) และบ่ม สำหรับการเติมแบบไร้ช่องว่าง ผลิตภัณฑ์สามารถวางในห้องสุญญากาศได้ในขณะที่เรซินยังคงเป็นของเหลว สูญญากาศถูกดึงและบำรุงรักษาเพื่อดึงอากาศออกจากโพรงและเรซิน จากนั้นจึงปล่อยเพื่อให้ความดันบรรยากาศยุบช่องว่างและบังคับให้เรซินเหลวไปอยู่ในมุมและรอยแตกอย่างมาก
การเติมไดอิเล็กตริกถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับคุณสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์และเพื่อปกป้องส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์แบบโซลิดสเตตจากความเสียหายทางสิ่งแวดล้อมและทางกล เป็นโบนัสเพิ่มเติม การเติมมักจะให้โครงสร้างเพื่อยึดส่วนประกอบไว้ด้วยกัน
แถบแบนและเซมิคอนดักเตอร์: พลังเบื้องหลังโซลิดสเตตรีเลย์
แอปพลิเคชั่นสวิตชิ่งจำนวนมากในปัจจุบันใช้โซลิดสเตตรีเลย์ (SSR) เพื่อควบคุมและทำให้วงจรไฟฟ้าสมบูรณ์ โดยใช้อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์กำลังบนริบบิ้นแบนเพื่อสลับกระแสสูงถึงประมาณ 100 แอมแปร์ SSR นั้นเร็วกว่ารีเลย์ไฟฟ้า นอกจากนี้ เนื่องจากไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวให้สึกหรอและไม่มีการสัมผัสที่ก่อให้เกิดรอยบุบหรือการสะสมของคาร์บอน SSR มีอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้นและมีความต้านทานเอาต์พุตคงที่โดยไม่คำนึงถึงการใช้งาน
เซมิคอนดักเตอร์กำลังประกอบด้วยอุปกรณ์แยกส่วนหรือวงจรรวมที่ปกติแล้วจัดเรียงบนแถบแบนซึ่งใช้เป็นสวิตช์หรือวงจรเรียงกระแสสำหรับการใช้งานที่มีกระแสไฟสูงหรือไฟฟ้าแรงสูง เช่น อุปกรณ์จ่ายไฟในโหมดสวิตชิ่ง อุปกรณ์ไฟฟ้าทั่วไปบางชนิด ได้แก่ พาวเวอร์ไดโอด ไทริสเตอร์ MOSFets และทรานซิสเตอร์สองขั้วเกทหุ้มฉนวน (IGBT)
หม้อน้ำและการกำจัดความร้อนจากเซมิคอนดักเตอร์
เนื่องจากเซมิคอนดักเตอร์ทำงานได้ไม่ดีที่อุณหภูมิสูง อุปกรณ์ไฟฟ้าใน SSR จึงต้องการหม้อน้ำเพื่อขจัดความร้อนที่เกิดจากอุณหภูมิสูงและรอบการระบายความร้อน บรรจุภัณฑ์เป็นวิธีการขจัดความร้อนออกจากอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์โดยการนำความร้อนออกสู่สิ่งแวดล้อมภายนอก การเชื่อมต่อหน่วยจ่ายไฟเข้ากับหม้อน้ำยังช่วยลดความร้อนจากการสูญเสียการทำงาน นอกจากนี้ การห่อหุ้มยังช่วยให้อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์มีความไวต่อปัจจัยต่างๆ เช่น การกระแทกทางกล การสั่นสะเทือน ความชื้น และสนามแม่เหล็กภายนอกน้อยลง
โดยทั่วไปแล้วการเติมจะใช้เพื่อสร้างแพ็คเกจสำหรับส่วนประกอบเซมิคอนดักเตอร์ รวมถึงส่วนประกอบที่ใช้ส่วนประกอบแถบแบน การห่อหุ้มซีลสามารถทำได้โดยการวางตำแหน่งชิปเซมิคอนดักเตอร์ในช่องของบรรจุภัณฑ์และดึงสูญญากาศ จากนั้นปิดผนึกด้วยฝาเซรามิกหรือโลหะ
เช่นเดียวกับซีลแก้วกับโลหะ สิ่งสำคัญคือต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าการขยายตัวทางความร้อนของวัสดุบรรจุภัณฑ์นั้นเข้ากันได้กับอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ซิลิกอน สิ่งสำคัญคือต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าแถบคาร์บอนแบนไม่มีรอยแตก รอยแตก หรือสภาพพื้นผิวอื่นๆ ที่อาจส่งผลต่อความสมบูรณ์ของบรรจุภัณฑ์ที่ปิดสนิท การตรวจสอบด้วยสายตาอย่างระมัดระวังและการทดสอบกระแสไหลวน (ECT) สามารถทำได้บนแถบแบนเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีข้อบกพร่องที่พื้นผิวและพื้นผิวย่อย (คุณสามารถอ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับ ECT ได้ในบล็อกที่แล้วของเรา หรือโทรหาบริษัทตัดเฉือนโลหะดีกว่า!
นอกจากนี้ หากฉีดเรซินแบบโพสท่าลงในชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์โดยตรง สิ่งสำคัญคือต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าอุปกรณ์การผลิตที่มีความแม่นยำได้รับการตั้งโปรแกรมอย่างเหมาะสมเพื่อจัดหาวัสดุในสัดส่วนที่เหมาะสม และสร้างบรรจุภัณฑ์ที่กันก๊าซได้โดยไม่ทำลายอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ที่ละเอียดอ่อนภายใน
ปิดผนึกซองด้วยสวิตช์ปรอท
อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อีกประเภทหนึ่งที่มักจะลวกคือสวิตช์ปรอท ตามชื่อที่แนะนำ สวิตช์ปรอทใช้ปรอทเหลวจำนวนเล็กน้อยเพื่อเปิดและปิดวงจร เนื่องจากแม้แต่หยดของปรอทก็ไวต่อแรงโน้มถ่วงมาก ปรอทจึงให้ความสามารถในการตรวจจับที่ไม่เหมือนใครสำหรับกลไกการเปลี่ยนแรงต่ำอย่างง่าย
สวิตช์ปรอทประกอบด้วยชุดหน้าสัมผัสทางไฟฟ้าพร้อมกล่องแก้วที่ปิดสนิทซึ่งมีลูกปัดปรอท ซองจดหมายอาจมีอากาศ ก๊าซเฉื่อย หรือสุญญากาศ เมื่อเอียงสวิตช์ สวิตช์ปรอทจะเสร็จสิ้นหรือตัดการเชื่อมต่อวงจร ทำให้ปรอทสัมผัสหรืออยู่ห่างจากชุดหน้าสัมผัส สวิตช์สามารถมีหน้าสัมผัสหลายชุดที่ปิดหน้าสัมผัสที่แตกต่างกันในมุมต่างๆ เพื่อรับรู้การเคลื่อนไหวในทิศทางที่ต่างกัน
เนื่องจากปรอทเป็นโลหะที่เป็นพิษ การใช้งานและการกำจัดของปรอทจึงได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวด และได้เข้ามาแทนที่การใช้สวิตช์ปรอทรุ่นก่อนๆ มากมายในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ตัวอย่างเช่น การใช้งานในรถยนต์ใหม่ เช่น ระบบควบคุมไฟส่องสว่างและระบบเบรกป้องกันล้อล็อก ถูกยกเลิกในสหรัฐอเมริกาเมื่อกว่าทศวรรษที่แล้ว อย่างไรก็ตาม สวิตช์ปรอทยังคงมีบทบาทสำคัญในอุปกรณ์ความปลอดภัย เช่น สวิตช์เอียงที่ใช้ในการเตือนอุปกรณ์ก่อสร้างที่ม้วนหรือม้วนเก็บ บนเครื่องบิน ตัวบ่งชี้ทัศนคติทางไฟฟ้า (หรือที่เรียกว่าขอบฟ้าเทียม) ยังคงใช้สวิตช์ปรอทเพื่อให้แกนไจโรสโคปตั้งฉาก สวิตช์ปรอทยังใช้เป็นสัญญาณเตือนการเอียงในตู้ขายของอัตโนมัติบางเครื่อง โดยจะเปิดใช้งานสวิตช์เพื่อส่งเสียงเตือนเมื่อเครื่องสั่นหรือเอียง
บรรทัดล่างอากาศแน่น
ไม่ว่าเราจะ' กำลังพูดถึงแก้วที่ยึดติดกับโลหะในหลอดไฟ การห่อหุ้มสารกึ่งตัวนำด้วยแถบแบนในรีเลย์โซลิดสเตต หรือซองในสวิตช์ปรอท การรับประกันการปิดผนึกเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับความหนาแน่นของอากาศ การทำงานกับพันธมิตรที่เหมาะสมช่วยให้มั่นใจได้ว่าส่วนประกอบและกระบวนการทางอิเล็กทรอนิกส์ที่สำคัญเหล่านี้ได้รับการทดสอบในห่วงโซ่อุปทานเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ต้องการ
กรุณาติดต่อเราได้ที่ zhang@pride-cnc.com

