欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:24322664
大小:49.50 KB
页数:4页
时间:2018-11-13
《紫外线曝光机灯源系统设计》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、紫外线曝光机灯源系统设计:紫外线曝光机是印制板制造工艺中的重要设备,灯源是影响印制板曝光质量的主要因素。提供一种曝光机灯源系统设计方案,包括灯源的调光电路选择、三菱PLC扩展模块模的使用、以及控制灯箱抽风风扇的PLC程序。 关键词:紫外线曝光机;印制板;调光电路;PLC :TN41:A:1671-7597(2011)0310055-01 0引言 曝光机在制作印制板的过程中的作用是进行图像转移,通过UV灯发出的紫外线对有机聚合物进行曝光,受电子束辐照后的光刻胶,其物理化学性质发生变化,在一定的溶剂中形成良溶或非良溶
2、区域,从而在抗蚀剂上形成精细图形。 本设计基于对一台旧曝光机改造,曝光机系统主要包括:晒架系统、光源系统、冷却系统、曝光控制系统四大部分[1]。主要机构有:双晒架由电机正反转控制其进出曝光室;上下灯箱实现PCB板双面曝光,灯源的曝光时间采用快门打开、闭合控制;空调提供曝光室冷却,灯箱的冷却采用间接型循环风冷;动作控制采用三菱的FX1S-30MT可编程控制器(PLC)。 紫外线曝光机使用的灯管为金属卤素灯,为保证灯的紫外线强度,满足油墨固化要求,灯管的工作功率较大,灯管工作时会不停的发热。同时,必须在较高的温度下金属卤素灯
3、功率才能维持在额定功率,但是灯管周围温度过高会影响灯管的使用寿命。因此,为保证灯的正常工作,必须在灯箱中设计冷却系统来控制灯管周围的温度。本文主要讲述曝光机光源系统的调光电路,以及灯管的冷却控制。 1调光电路 金属卤化物灯的调光技术主要有:利用电子镇流器调光;采用变感抗式调光;采用变容抗式调光。本曝光机金卤灯为8KT可编程控制器电压模拟量输入I/O接口,需要模数扩展模块,设计中采用三菱FX1N-2AD-BD模数转换模块,提供两路模数转换,其分辨率为2.5mV[2]。模块只能接受电压范围为0-10V直流电压输入,因此需要将
4、灯管两端的0-500V交流电压经过变压和整流后得到符合要求的直流范围内,通过单向桥式整流电容滤波电路实现,如图2所示: 因为金卤灯工作的最高电压500V,PLC的I/O口输入的最大直流电压为10V,在电路中设计U灯:U2=100:1,即将输入到整流的交流电压范围降到0-5V。参考灯的使用说明书,通过多次实验,获得灯管电压高于450V时开启灯箱抽风风扇,灯管电压低于450V时关闭风扇。 3PLC程序编写 根据系统运动控制所需要的输入输出信号的数量,系统选用了三菱的FX1S-30MT可编程控制器,软件设计采用三菱公司的GE
5、Develop软件。首先设置模数转换模块为电压信号输入,并储存数据,同时设置灯箱抽风风扇开启闭合灯管两端的电压值,语句表如下: M8000为特殊功能寄存器,PLC运行时常闭。PLC开启D8112获得曝光灯的电压模拟输入信号,同时将灯管的电压数值存到D215里面,设置D11=2030(即灯管电压为450V)为灯箱抽风风扇的开启点。通过一段比较程序,设计灯管电压大于450V时,M53接通;灯管电压低于450V时,M55接通。由于灯管工作时电压会波动,因此设计风扇延时2s开启可避免抽分风扇频繁启动,即电管电压大于450V维持2s
6、后,灯箱抽风风扇开启,灯管电压低于450V维持2s后,灯箱抽分风扇关闭。 4结束语 针对以上给出的以变容抗式CWA型镇流器调光电路,以灯管两端的电压为控制量控制灯箱抽风风扇的冷却系统,应用于旧曝光机的实际改造,实现了使用国产金卤灯达到高质的曝光效果,节约了曝光机的改造成本,降低机械维护难度。但是,本电源系统设计方案仅从电压方面控制金属卤素灯的工作状态,可在方案中增加温度控制和电流控制,确保设备的工作性能和安全。
此文档下载收益归作者所有