Электромагнитный клапан расхода (ЭМ) или регулятор массового расхода газа (РМРГ): как выбрать?

Электромагнитный клапан расхода: относительно простая конструкция, подходит для управления включением/выключением

Принцип работы

Электромагнитный клапан расхода — это устройство, управляющее переключением клапанов на основе электромагнита, работающее аналогично электромагнитному реле:

• При подаче питания на соленоидную катушку электромагнит создает магнитное поле, заставляющее сердечник клапана открываться, обеспечивая поток газа.

• Когда катушка соленоида обесточивается, магнитное поле исчезает, а пружина или давление воздуха заставляют сердечник клапана закрыться, останавливая поток газа.

• Он также может использовать ШИМ (широтно-импульсную модуляцию) для простой регулировки расхода, но точность управления низкая.

  
  

Преимущества

✅ Простая конструкция, низкая стоимость ✅ Подходит для быстрого переключения управления ✅ Простота обслуживания, длительный срок службы

Недостатки

❌ Невозможно точно регулировать поток газа, подходит только для управления включением/выключением. ❌ Низкая стабильность потока, сильно зависит от изменений температуры и давления окружающей среды.

Сценарии применения

• Системы газового контура, требующие простого управления включением/выключением

• Грубый контроль подачи газа в вакуумную камеру во время предварительной вакуумной экстракции

• Приложения, где точность потока не имеет решающего значения, например, транспортировка газа в целом.

Контроллер массового расхода газа (MFC): высокоточное управление расходом

Принцип работы

MFC использует тепловые датчики массового расхода или технологию измерения перепада давления в сочетании с электронным управлением с обратной связью для достижения точного регулирования массового расхода газа (а не объемного расхода):

• Датчик непрерывно определяет поток газа и передает данные в систему управления.

• Система управления сравнивает заданное значение и регулирует поток с помощью пропорционального клапана, поддерживая его стабильность.

• Поскольку используется измерение массового расхода, на него не влияют изменения температуры и давления.

Преимущества

✅ Высокая точность (обычно ±1% от установленного значения или лучше) ✅ Обеспечивает стабильное управление потоком газа ✅ Гибкая настройка, подходит для различных технологических газов ✅ Меньше подвержен влиянию изменений окружающей среды, что обеспечивает долгосрочный стабильный поток

Недостатки

❌ Более высокая стоимость❌ Требуется периодическая калибровка для обеспечения точности

Сценарии применения

• Процессы нанесения покрытий методом напыления в высоком вакууме , точный контроль расхода технологического газа (например, аргона, кислорода, азота)

• Производство полупроводников , используемых для осаждения из паровой фазы (PVD)

• Газоаналитические приборы , приложения, требующие строгого контроля расхода газа

• Химическая и биотехнология , точный контроль потока реакционного газа

Как выбрать?

Как выбрать оборудование для нанесения покрытий методом высоковакуумного напыления?

• Если требуется только переключение газа , например, управление выпуском вакуумной камеры или грубое регулирование впуска газа, можно выбрать электромагнитный клапан расхода (ЭМ) .

• Если требуется точное регулирование расхода газа , обеспечивающее равномерность и стабильность процесса нанесения покрытия, необходим регулятор массового расхода (МРП) .

В высоковакуумном напылительном оборудовании MFC иногда незаменим , поскольку точный контроль потока газа напрямую влияет на качество покрытия и повторяемость. Если вы выбираете или модернизируете оборудование для нанесения покрытий, проконсультируйтесь с техническими инженерами VPI для получения наилучшего решения, адаптированного под ваши эксперименты.