Tips för lödning av elektroniska komponenter på PCB

Korrekt lödningsteknik och lödkvalitet är livslängden för alla PCB-tillverkningar och montering. Om du är i elektronik måste du vara medveten om att lödning i grunden är en teknik för att gå med i två metaller med en tredje metall eller legering. Vid elektronisk PCB-tillverkning, montering och omarbetning är de metaller som ska anslutas ledningarna för de elektroniska komponenterna (genomborrhål eller SMD) med kopparspåren på PCB. Den legering som används för att ansluta sig till dessa två metaller är lödmedel som i grunden är tenn-bly (Sn-Pb) eller tenn-silver-koppar (Sn-Ag-Cu). Tenn-blylöddare kallas blyerad lödning på grund av det ledande materialet i den medan tenn-silver-kopparlödaren kallas blyfri löddare eftersom ingen bly är närvarande i den. Lödmet smältes med antingen en våglödningsmaskin eller en återflödesugn eller ett normalt lödjärn och detta smälta lödmaterial används sedan för att lödda de elektroniska komponenterna till PCB. En PCB eller ett kretskort efter montering av elektroniska komponenter kallas PCA eller Print Circuit Assembly.

Lödkvalitet och lödningsteknik bestämmer liv och prestanda för någon elektronisk utrustning, apparat eller gadget.

Flux - Typer och roll av Flux vid lödning

Flux spelar en viktig roll i alla lödprocesser och elektronik PCB tillverkning och montering. Flux avlägsnar eventuell oxid och förhindrar oxidation av metaller och bidrar därmed till bättre lödkvalitet. Vid elektronik PCB-monteringsprocessen avlägsnar flux eventuellt oxid från kopparspåren på PCB och oxider från ledningarna till de elektroniska komponenterna. Dessa oxider är största motståndet vid god lödning och genom att ta bort dessa oxider spelar flödor en mycket viktig roll här.

Det finns i grunden tre typer av Flux som används i elektronik:

1. R Typfluss - Dessa flöden är icke-aktiverade och används där det är minst oxidation.

2. RMA Type Flux - Dessa är Rosin Mildly Activated Flux. Dessa flöden är mer aktiva än R-typflussar och används vid platser där det finns mer oxidation.

3. RA Type Flux - Dessa är Rosin Activated Flux. Dessa är mycket aktiva flussmedel och används på platser som har för mycket oxidation.

Några av de tillgängliga flödena är vattenlösliga. De blir upplösta i vatten utan förorening. Det finns också No-Clean Flux som kräver ingen rengöring efter lödningsprocessen.

Den typ av flöde som ska användas vid lödning beror på olika faktorer som typ av PCB som ska monteras, typ av elektroniska komponenter som används, typ av lödningsmaskin och utrustning som används och arbetsmiljön.

Lödmedel - Typer och roll av lödning vid lödning

Löddare är livet och blodet av någon PCB. Lödkvaliteten som används vid lödning och PCB-montering bestämmer liv och prestanda för en elektronisk maskin, utrustning, apparat eller gadget.

Olika legeringar av lodd är tillgängliga men de riktiga är de som är eutektiska. Eutektisk lödning är en som smälter exakt vid temperaturen 183 grader Celsius. En legering av tenn och bly i rationen 63/37 är eutektisk och följaktligen 63/37 tenn-blylöddare kallas eutektisk lödning. Soldater som inte är eutektiska kommer inte att förändras från fast till flytande vid 183 grader Celsius. De kan förbli halvfasta vid denna temperatur. Den närmaste legeringen till eutektisk lödning är tenn-bly i rationen 60/40. Favoritlödaren för elektroniska tillverkare har varit 63/37 i flera år. Det är stilly allmänt används över hela världen.

Eftersom bly är skadligt för miljön och människorna, tog Europeiska unionen initiativ till att förbjuda bly från elektronik. Det har beslutats att bli av med bly från lödda och elektroniska komponenter. Detta har givit upphov till en annan form av löddare som kallas blyfri lödning. Denna lödd är kallfri eftersom det inte finns någon ledning i den. Blyfri lödmetall legeringar smälter runt 250 ° C, beroende på deras sammansättning. Den vanligaste blyfria legeringen är tenn / silver / koppar i förhållandet Sn96.5 / Ag3.0 / Cu0.5 (SAC). Lödfri lödning kallas även "No-Lead" -lödare.

Lödformar:

Lödmetall finns i olika former:

• Tråd

• Lödstång

• Lödförberedelser

• Lödd pasta

• Lödbollar för BGA

Elektroniska komponenter

Det finns två typer av elektroniska komponenter - Aktiv och passiv.

Aktiva komponenter är de som har vinst eller riktning. T ex transistorer, integrerade kretsar eller IC, logiska grindar.

Passiva elektroniska komponenter är de som inte har vinst eller riktning. De kallas också elektriska element eller elektriska komponenter. Till exempel motstånd, kondensatorer, dioder, induktorer.

Återigen kan elektroniska komponenter ligga i SMH-hål (Surface Mount Devices eller Chips).

Elektroniska företag

Eftersom elektroniska företag är de som gör all lödning och PCB-tillverkning, kan de inte ignoreras här. Några av de bästa elektroniska företagen är: Apple, Cisco, Texas Instruments, Fujitsu, Mitsubishi Electric, TCL, Bharat Electronics Limited, Philips.

Verktyg och utrustning som behövs för lödning

Som förklarats ovan kan lödning göras på 3 sätt:

1. Våglödning: Våglödning görs för massproduktion. Utrustning och råvaror som behövs för våglödning är - våglödningsmaskin, lödstång, fluss, reflow checkers, dip tester, spray fluxers, flux controller.

2. Reflow Soldering: Reflow Lödning görs för massproduktion och används för lödning av SMD-komponenter till PCB. Utrustning och råmaterial som behövs för återlödning är - Reflow Oven, Reflow checker, stencil skrivare , lödpasta, fluss.

3. Handlödning: Handlödning sker i småskalig produktion och reparation och omarbetande av PCB. Utrustning och råmaterial som behövs vid lödning av händer är - Lödstryk, löddator, lödtråd, lödpasta, fluss, avlödningsjärn eller avlödningsstation, pincett, lödkärl, varmluftssystem, handledsremmar, rökabsorberare, statiska eliminatorer, värmepistol , upptagningsverktyg, blyformare, skärverktyg, mikroskop och förstoringslampor, lödbollar, flusspenna, avlödningsflätor eller wick, avlödningspump eller sppon, överdragspenn, esdmaterial.

4. BGA-lödning: En annan form av elektroniska komponenter är BGA eller Ball Grid Array. De är speciella komponenter och behöver speciell lödning. De har inga ledningar, utan de använde lödbollar som används under komponenten. Eftersom lödbollarna måste placeras under komponenten och lödas blir lödningen av BGA en mycket svår uppgift. BGA-lödning behöver BGA-lödning och omarbetande av system och lödbollar.

Våglödning

En våglödningsmaskin kan vara av olika slag, lämpad för blygvåglödning och blyfri våglödning men alla har samma mekanism. Det finns tre zoner i vilken våglödningsmaskin som helst -

• Förvärmningszon - Denna zon förvärmer PCB före lödning.

• Flusszon - Denna zon spruter flöde på PCB.

• Lödningszon - Den viktigaste zonen där det är smältlödd.

Det kan också finnas en fjärde zonzon som kallas för rengöring av flussmedel efter lödningen är klar.

Process av våglödning:

En transportör fortsätter att flytta över anläggningen. Anställda sätter in elektroniska komponenter på PCB som fortsätter framåt på transportören. När alla komponenter är på plats, flyttas PCB till våglödningsmaskinen som passerar genom de olika zonerna. Lödvågor i lödbadbaddämparna delar komponenterna och PCB ut ur maskinen där den testas för eventuella fel. Om det finns någon defekt, görs några omarbetande / reparationsarbeten med handlödning.

Reflow lödning

Reflow Soldering använder SMT (Surface Mount Technology) till löd SMD (Surface Mount Devices) på PCB. I Reflow-lödning finns fyra steg - förvärmning, termisk sugning, återflöde och kylning.

I detta förfarande skrivs lödpasta på kretskortets spår där komponenten ska lödas. Utskrift av lödpasta kan göras med hjälp av en löddämpare eller genom stencilsprinter. Denna plåt med lödpasta och komponenter av pastan passeras sedan genom en återflödesugn där komponenterna löds till det breda. Styrelsen testas sedan för eventuella defekter, och om det finns någon defekt, omarbetas och repareras med hjälp av hetluftsystem.

Handlödning

Handlödning är i grunden gjord för småskalig tillverkning eller reparation och omarbetande.

Handlödning för genomgående hålkomponenter görs med hjälp av ett lödstryk eller en lödstation.

Handlödning av SMD-komponenter görs med hjälp av Hot Air Pencils eller Hot Air Rework Systems. Handlödning av genomgående hålkomponenter är lättare jämfört med handlödning av SMD.

Viktiga punkter att komma ihåg under lödningen:

Lödning uppnås genom att snabbt värma de metalldelar som ska förenas, och sedan applicera ett flöde och ett lödmedel på parningytorna. Den färdiga lödförbandet metallurgiskt förbinder delarna som bildar en utmärkt elektrisk anslutning mellan ledningar och en stark mekanisk förbindelse mellan metalldelarna. Värme appliceras med lödstryk eller annat sätt. Flödet är en kemisk rengörare som förbereder de heta ytorna för det smälta lodret. Lödmetall är en legering med låg smältpunkt av icke-järnmetaller.

1. Håll alltid spetsen belagd med ett tunt lager av lödd.

2. Använd flussmedel som är milda som möjligt, men ger fortfarande en stark lödförband.

3. Håll temperaturen så låg som möjligt samtidigt som du behåller tillräckligt med temperatur för att snabbt lödda en fog (2 till 3 sekunder max för elektronisk lödning).

4. Matcha tipsets storlek till jobbet.

5. Använd ett tips med kortast möjliga räckvidd för maximal effektivitet.

SMD-handlödningsmetoder:

1. Metod 1 - Pin-pin Används för: tvåstiftskomponenter (0805 caps och res), ställningar> = 0.0315 "i Small Outline Package, (T) QFP och SOT (Mini 3P).

2. Metod 2 - Flood and Suck Används för: platser <= 0.0315="" "i="" small="" outline="" package="" och="" (t)="">

3. Metod 3 - Lödpasta Används för BGA, MLF / MLA-paket; där stiften är under delen och otillgänglig.

BGA eller Ball Grid Array är en typ av förpackning för ytmonterade PCB (där komponenterna faktiskt är "monterade" eller påsatta på kretskortets yta). Ett BGA-paket ser helt enkelt ut som en tunn wafer av halvledande material som har kretskomponenter på bara ett ansikte. Ball Grid Array-paketet heter så eftersom det i grunden är en uppsättning metalllegeringsbollar som är anordnade i ett rutnät. Dessa BGA-bollar är normalt Tenn / Lead (Sn / Pb 63/37) eller Tenn / Lead / Silver (Sn / Pb / Ag)

RoHS: Begränsning av farliga ämnen [bly (Pb), kvicksilver (Hg), kadmium (Cd), hexavalent krom (CrVI), polybromerade bifenyler (PBB) och polybromerade difenyletrar (PBDE).]

WEEE: Avfall från elektrisk och elektronisk utrustning.

Lödfri lödare: Löddlösare med ingen bly (Pb).

Lead-Free tar snabbt fart runt om i världen efter EU-direktiven för att avlägsna bly (gift) från elektronisk lödning med tanke på dess hälso- och miljöeffekter.

Det kommer säkert att komma en tid när du behöver ta bort löddet från en ledning: eventuellt att byta ut en felaktig komponent eller fixa en torr ledd. Det vanliga sättet är att använda en avdolningspump.

Statisk elektricitet eller ESD är en elektrisk laddning som ligger i vila. Detta skapas huvudsakligen av en obalans av elektroner som stannar på en specifik yta eller i miljöluften. Elektronikens obalans (i alla fall orsakas av frånvaro eller överskott av elektroner) orsakar sålunda ett elektriskt fält som kan påverka andra föremål på avstånd.

Artikel och bild från internet, om någon överträdelse pls kontakta oss för att radera.

NeoDen tillhandahåller kompletta smt-monteringslösningar, inklusive SMT-återloppsugn, våglödningsmaskin, plocka och placera maskin, lödpasta-skrivare, PCB-laddare, PCB-lossare, chipmounter, SMT AOI-maskin, SMT SPI-maskin, SMT röntgenmaskin, SMT monteringsutrustning, PCB-produktion Utrustning smt reservdelar etc alla slags SMT-maskiner du kan behöva, kontakta oss för mer information:

Hangzhou NeoDen Technology Co, Ltd

Web: www.neodentech.com  

E-post: info@neodentech.com