Thiết bị điều chỉnh laser chính xác

Máy này nhằm vào các thiết bị như cảm biến, điện trở chính xác, thẻ thu thập dữ liệu và các thiết bị khác cần đầu ra tín hiệu chính xác cao. Thiết bị điều chỉnh điện trở laser được phát triển đặc biệt. Nó có các tính năng như độ chính xác điều chỉnh điện trở cao, tốc độ ghi nhanh, hiệu suất đáng tin cậy và mức độ tự động hóa cao.

Bộ điều chỉnh điện trở laser còn được gọi là hệ thống cắt laser laser, nguyên tắc làm việc của nó: sử dụng một chùm tia laser cực tốt để đánh vào điện trở, thực hiện cắt mạch bằng cách bay hơi khí hóa điện trở. Chùm tia laser cắt điện trở theo một chương trình được xác định trước bởi máy tính, thay đổi điện trở bằng cách thay đổi hình học của điện trở. Với việc tiến hành quá trình cắt laser, đồng thời đo đầu ra mạch trong thời gian thực, làm cho điện trở của nó tiếp tục tiếp cận với điện trở mục tiêu, khi điện trở đạt đến điện trở mục tiêu sau khi chùm tia laser đóng lại, đó là để đạt được quá trình điều chỉnh điện trở laser.

1. Hệ thống điều chỉnh điện trở laser chính xác và nguyên tắc kỹ thuật điều chỉnh

Điều chỉnh điện trở là định vị một chùm ánh sáng kết hợp tập trung vào phôi dưới sự điều khiển của máy vi tính, làm cho phần được điều chỉnh của phôi được khí hóa để đạt được các thông số quy định hoặc trở ngại. Sự gia tăng nhiệt độ cục bộ khi điều chỉnh điện trở làm tan chảy thủy tinh, và các cạnh của rãnh trở kháng phần khí hóa được bao phủ bởi thủy tinh, có thể lấp đầy môi trường nơi bề mặt ma trận bị cắt.
Hệ thống điều chỉnh laser tiên tiến áp dụng rất nhiều mạch LSI, VLSI, thay thế nhiều chức năng phần cứng bằng hầu hết các hoạt động phần mềm. Phần cốt lõi là thông qua phần cứng trực tiếp kết nối với các hệ thống như laser, định vị chùm tia, lặp lại từng bước và đo lường. Hệ thống đo lường bao gồm một mạng thụ động sử dụng kết hợp cầu và ma trận chính xác.

Hệ thống điều chỉnh laser có nhiều chức năng điều chỉnh, có thể điều chỉnh mạch tích hợp hỗn hợp, mạng điện trở màng dày, mạng tụ điện, thành phần tích hợp màng sứ, cũng có thể điều chỉnh độ chính xác của bộ chuyển đổi D/A và A/D, tần số của bộ chuyển đổi V/F, tần số 0 của bộ lọc hoạt động và điện áp mất cân bằng của bộ khuếch đại hoạt động, v.v. Nó cũng có giao diện IEEE488 để truyền dữ liệu với các thiết bị kiểm tra khác.
2. Hệ thống điều chỉnh laser chủ yếu bao gồm các bộ phận sau:
(1) Phần laser
Sử dụng laser nhập khẩu ổn định, điểm tối thiểu để điều chỉnh màng dày lên tới 30μm, tần số lặp lại xung là 500Hz~100kHz.
(2) Hệ thống định vị chùm tia
Nó được chia thành loại động cơ tuyến tính, loại điện kế vòng hở và vòng kín, v.v. Điều khiển vị trí, vận tốc và gia tốc của chùm tia theo hướng X và Y. Rút ngắn thời gian định vị chùm tia và thời gian sửa chữa, hiệu quả làm việc cao.
(3) Hệ thống suy giảm điều khiển chương trình
Bao gồm một số bộ suy giảm để điều khiển tín hiệu đầu ra được sử dụng để bơi chùm tia và đi vào camera hồng ngoại sau khi suy giảm.
(4) Sửa chữa thiết lập
Nó được kết nối trực tiếp với laser, bộ định vị chùm tia, bàn lặp lại từng bước và hệ thống đo lường. Nó có thể quyết định thay đổi trở trị bằng cách thay đổi tần số Q, kích thước khắc và thay đổi hướng điều chỉnh của cắt mà không ảnh hưởng đến độ chính xác. Ngoài ra, còn có chức năng sửa chữa tự động, có thể giữ giá trị thiết lập sửa chữa ổn định khi làm việc lâu dài.
5) Thiết bị đo điện áp và điện trở
Sử dụng kết hợp cầu chính xác và ma trận để kiểm tra mạng thụ động, độ chính xác đo trở trị có thể đạt 0,01%, thời gian đo dưới 5ms. Thiết kế này có thể ngăn chặn nhiễu bên ngoài, và do đo lường vi sai, tự động loại bỏ sự lệch và chuyển đổi cực, cũng có thể được sử dụng để xác định điện áp DC khi điều chỉnh mạch hoạt động.
(6) Hệ thống đo công suất tự động
Đo công suất laser được xác định bằng cách sử dụng các phép đo với sự gián đoạn tối thiểu. Hệ thống truyền động ống xoắn được điều khiển bằng máy vi tính, chùm tia laser đi qua gương 100% bên trong bộ suy hao, bắn vào thiết bị cặp nhiệt điện, sau đó gửi đến 1 máy đo công suất đa dải.
Cắt đồ họa
3. Khi điều chỉnh điện trở bằng laser, đồ họa điện trở bị cắt chủ yếu có các loại sau:
(1) Phương pháp cắt điện trở đơn
(2) Phương pháp kháng cắt đôi
(3) Phương pháp cắt lưỡi L
(4) Phương pháp kháng cắt chéo
(5) Phương pháp cắt của lưỡi dao L loại cong
(6) Phương pháp cắt của lưỡi dao loại U cong
Trong công việc thực tế, ứng dụng chính là 4 loại đầu tiên, cho điện trở khác nhau nên được lựa chọn theo số lượng khác nhau của các cạnh khác nhau. Trong đó cắt đôi và lưỡi dao loại L thường được sử dụng nhất, hơn nữa tính ổn định trở ngại được điều chỉnh là tốt.

4. Các phương pháp điều chỉnh điện trở phổ biến là phun cát, laser và điều chỉnh xung điện áp:
Điều chỉnh điện trở phun cát: Các tấm cơ sở điện trở được đánh bóng bằng dòng cát phun, làm cho lớp bùn điện trở bị mài mòn, do đó thay đổi diện tích mặt cắt dẫn điện và chiều dài dẫn điện của điện trở, trong khi đạt được điện trở yêu cầu nhất định. Là một phương án điều chỉnh thông thường.
Thiết bị điều chỉnh điện trở phun cát có giá thấp hơn, nhưng độ chính xác điều chỉnh điện trở không dễ kiểm soát, tốc độ chậm hơn, không dễ tự động hóa và sản xuất hàng loạt.
Điều chỉnh điện trở bằng laser: cắt tấm cơ sở điện trở bằng cách quét laser xung ngắn, làm cho lớp bùn điện trở được khí hóa bằng cách làm nóng bằng laser, tạo thành một điểm sâu nhất định, do đó thay đổi diện tích mặt cắt dẫn điện và chiều dài dẫn điện của điện trở, để đạt được việc sửa chữa điện trở dưới giá trị mục tiêu trong phạm vi độ lệch cho phép của điện trở, phù hợp cho sản xuất hàng loạt nhanh chóng của điện trở tấm.
Máy điều chỉnh điện trở laser có giá cao hơn, độ chính xác dễ kiểm soát, tốc độ nhanh hơn, dễ tự động hóa và sản xuất hàng loạt, và có thể hoàn thành chức năng điều chỉnh điện trở của mạch, hiện là quá trình điều chỉnh điện trở chính.
Gia công chính xác laser sẽ được sử dụng ngày càng rộng rãi trong các lĩnh vực công nghiệp như tinh chỉnh chức năng của mạch màng mỏng, tinh chỉnh khoang cộng hưởng thạch anh áp điện và bộ lọc một lớp, hiệu chỉnh màng mặt nạ ánh sáng, tinh chỉnh mạch UHF với các thông số phân phối, khắc đĩa quang học và bảng phân loại.
Bộ điều chỉnh laser theo yêu cầu của thị trường, mô hình loạt BZL-SL12A được thiết kế, có thể được tùy chỉnh theo yêu cầu mạch của khách hàng và thiết lập sản phẩm của khách hàng.

５. Hệ thống điều chỉnh điện trở laser chính xác Đề án điều chỉnh điện trở

Hệ thống tinh chỉnh laser tiên tiến (thiết bị điều chỉnh điện trở laser, thiết bị điều chỉnh điện trở laser) chủ yếu bao gồm các bộ phận sau:
(1) Phần laser
Sử dụng laser sợi nhập khẩu, điểm tối thiểu để điều chỉnh màng dày lên tới 38μm, tần số lặp lại xung là 500Hz~100kHz.
(2) Hệ thống định vị chùm tia
Nó được chia thành loại động cơ tuyến tính, loại điện kế vòng hở và vòng kín, v.v. Điều khiển vị trí, vận tốc và gia tốc của chùm tia theo hướng X và Y. Rút ngắn thời gian định vị chùm tia và thời gian sửa chữa, hiệu quả làm việc cao.
(3) Hệ thống suy giảm điều khiển chương trình
Bao gồm một số bộ suy giảm để điều khiển tín hiệu đầu ra được sử dụng để bơi chùm tia và đi vào camera hồng ngoại sau khi suy giảm.
(4) Sửa chữa thiết lập
Nó được kết nối trực tiếp với laser, bộ định vị chùm tia, bàn lặp lại từng bước và hệ thống đo lường. Nó có thể quyết định thay đổi trở trị bằng cách thay đổi tần số Q, kích thước khắc và thay đổi hướng điều chỉnh của cắt mà không ảnh hưởng đến độ chính xác. Ngoài ra, còn có chức năng sửa chữa tự động, có thể giữ giá trị thiết lập sửa chữa ổn định khi làm việc lâu dài.
5) Thiết bị đo điện áp và điện trở
Sử dụng kết hợp cầu chính xác và ma trận để kiểm tra mạng thụ động, độ chính xác đo trở trị có thể đạt 0,01%, thời gian đo chỉ 25 µs. Thiết kế này có thể ngăn chặn nhiễu bên ngoài, và do sử dụng phép đo vi sai, tự động loại bỏ sự lệch và chuyển đổi cực, cũng có thể được sử dụng để xác định điện áp DC khi điều chỉnh mạch hoạt động.
(6) Hệ thống đo công suất tự động
Đo công suất laser được xác định bằng cách sử dụng các phép đo với sự gián đoạn tối thiểu. Hệ thống truyền động ống xoắn được điều khiển bằng máy vi tính, chùm tia laser đi qua gương 100% bên trong bộ suy hao, bắn vào thiết bị cặp nhiệt điện, sau đó gửi đến 1 máy đo công suất đa dải.
Phương án điều chỉnh đơn giản:
6. Thực hiện chức năng: điều chỉnh chính xác tự động của nhóm điện bằng cách điều khiển kim bằng tay
1, Laser và hệ thống điều khiển: Laser sợi nhập khẩu
2, Hệ thống định vị quang học: Điều khiển tự động XY
3, Hệ thống đo lường và kiểm soát trở kháng
4, kim điều khiển bằng tay
7. Đề án điều chỉnh kháng loại tiêu chuẩn:
Chức năng nhận ra: Điều chỉnh chính xác tự động của nhóm điện hàng loạt bằng cách điều khiển kim điều khiển tự động.
1, Laser và hệ thống điều khiển: Laser sợi nhập khẩu
2, Hệ thống định vị quang học: Chế độ làm việc năm chiều
3, Hệ thống đo lường và kiểm soát trở kháng
4, kim điều khiển tự động: tự động lên và xuống
5, Hệ thống giám sát: Giám sát CCD 3 megapixel hai chiều
6. Chương trình điều chỉnh chức năng trực tuyến:

7. Các loại điều chỉnh laser

Hiện nay theo chức năng, máy điều chỉnh điện trở có thể chia làm hai loại:
Đơn thuần điều chỉnh trở ngại:
Điều chỉnh sức trở, điều chỉnh đến một giá trị trở ngại cố định, hoàn thành điều chỉnh sức trở. Loại thiết bị này tương đối đơn giản.
Điều chỉnh kháng chức năng:
Điều chỉnh chính xác điện trở trong một mạch để mô-đun mạch này hoàn thành chức năng tương ứng. Các thiết bị này phức tạp hơn và phù hợp với yêu cầu mạch điện.

Thông số kỹ thuật chính