Вихретоковый преобразователь

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 27.10,75 (21) 2184703/28с присоединением заявки ЛЪ 51) М. Кл.- С 01 В 7/10(23) ПриоритетОпубликовано 30,06.77Дата опубликования о Государстаенныи камита Совета Мнннстооа СССР ио делам изобретений(088.8) Бюллетень М 24 открытий исашгя 20.07.77 72) Авторы изобретения В. И. Рогачев"ческии институт В. В, Сухоруков,Н. Жкатов осковский ордена Ленина энерге(71) Заявитель 54) ВИХРЕТОКОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛ Изобретение относится к средствам для измерения толщины электропроводящих изделии, например металлизировапного слоя отверстии печатных плат.Известен вихретоковый преобразователь 5 для контроля качества металлизации отверстий печатных плат, содержащий стержневои магнитопровод, укрепленную на нем возбуждающую катушку и две измерительные, расположенные симметрично относительно воз буждающей и магнитопровода. 1 очность контроля указанным преооразователем недостаточная, так как величина полезного сигнала зависит от вариации параметров контактных площадок печатных плат. 15Наиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению является вихретоковый преобразователь, содержащий два разомкнутых магнитопровода, разделенных между собой электропроводящими экра нами. Магнитопроводы снаожены катушками, а торцы их обращены к стенке контролируемого отверстия и сдвинуты на угол 90 относительно друг друга. Катушка одного магнитопровода служит для возбуждения перемен ного магнитного поля в степке контролируемого отверстия, а в катушке другого индуцируется ЭЦС, зависящая от параметров контролируемой стенки (толщины электропроводящего слоя, песплошностеи в пем, удельной З 0 электропроводности и т, д). Недостатком указаного преобразователя является низкая точность измерения толщины, так как ЭДС измерительной обмотки в большой степени зависит от зазора между торцами магнитопроводов и стенкой контролируемого отверстия. В процессе измерения при неизбежных радиальных перемещениях преобразователя внутри отверстия возникает значительная погрешность.Целью изобретения является повышение точности измерения.Поставленная цель достигается тем, что магнитопровод выполнен в виде стержня и охватывающих его торцы стаканов, ооразующих между собой рабочий зазор, экран выполнен разрезным вдоль своей продольной оси и размещен в зазоре и между стержнем и стаканами, а обе катушки располохены на стерх- не магнитопровода.На чертеже изображен предлагаемый преобразователь в контролируемом отверстии.Центральный стержень 1 магнптопровода (например, феррптового) с охватывающими его возбуждающеи 2 и измерительной 3 катушками размещен коаксиально в контролируемом монтажном отверстии печатной платы 4, имеющей слой 5 металлизации. Стаканы 6 и 7 магнитопровода охватывают торцы стержня и образуют между собой рабочий зазор 8. Между стержнем 1 и стаканами б и 7 размещен немагнитный электропроводящий, на.3пример медный; экран 9, заполняющий также и зазор 8. Экран разрезан вдоль своей продольной оси. Ширина зазора 8 магнитопровода по крайней мере в три раза меньше длины контролируемого отверстия, равного сумме толщины платы 4 и двух контактных площадок 10 и 11.Стакан 6 магнитопровода имеет расширенную верхнюю часть для удобства размещения катушек,Работает преобразователь следующим образом,По катушке 2 пропускают переменный ток, который возбуждает в магнитопроводе переменный магнитный поток 12, захватывающий стенки контролируемого отверстия благодаря наличию рабочего зазора 8 с экраном 9.В стенке отверстия возбуждаются вихревые токи, величина которых зависит от параметров стенки, а именно толщины слоя 5 металлизации,Вихревые токи создают магнитный поток, взаимодействующий с возбуждающим и зависящий от свойств металлизированного слоя, в частности от его толщины, Магнитный поток 12 возбуждает в измерительной катушке 3 ЭДС, которая и измеряется,Для повышения чувствительности преобразователь может быть выполнен в дифференциальном варианте: возбуждающие катушки двух идентичных преобразователей включаются в мостовую схему. Один преобразователь 563557 помещают в эталонное отверстие, второй - в контролируемое. Возможно также встречное включение измерительных катушек при согласном включении возбуждающих.Точность измерения предлагаемым преобразователем значительно повышена, поскольку он имеет аксиальную симметрию и нечувствителен к неизбежным при контроле радиальным перемещениям внутри отверстия. Кроме 10 того, предлагаемый преобразователь мало чувствителен к возможным вариациям в пределах допуска толщины контактных площадок, поскольку магнитный поток их не захватывает.15формула изобретенияВихретоковый преобразователь для измерения толщины электропроводящих изделий, на пример металлизированного слоя отверстийпечатных плат, содержащий магнитопровод с возбуждающей и измерительной катушками индуктивности и немагнитный электропроводящий экран, отличающийся тем, что, с 25 целью повышения точности измерения, магнитопровод выполнен в виде стержня и охватывающих его торцы стаканов, образующих между собой рабочий зазор, экран выполнен разрезным вдоль своей продольной оси и раз мещен в зазоре и между стержнем и стаканами; а обе катушки расположены на стержнемагнитопровода.563557 Составитель Н. Долгова Тскред М. Семенов Редактор Л. Чспайкпна Корректор О. Тюрина Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 1622 б Изд.570 Тираж 907 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5