Teknologi PCBA - PCBA melalui lubang dan Smd reflow soldering dan Ir soldering

Keuntungan dan kelemahan patch SMT dan PCBA melalui lubang

Patch SMT dan PCBA melalui lubang: keuntungan dan kelemahan Apabila papan sirkuit cetak pertama menjadi mesti dalam produksi produk elektronik, komponen lubang adalah satu-satunya komponen yang boleh digunakan. Namun, dengan lewat masa, bahagian teknologi pemasangan permukaan (SMT) secara perlahan-lahan menjadi semakin populer sehingga akhirnya menjadi bentuk pakej komponen utama yang digunakan pada PCB hari ini. Sekarang, ada banyak alasan untuk popularitas bahagian SMT:

Saiz: Tidak diperlukan bagi wayar utama untuk menggali ke bawah lubang. Secara lalai, bahagian SMT adalah bahagian yang lebih kecil. Ini lebih menarik bagi desainer yang cuba mengumpulkan lebih banyak sirkuit pada papan ukuran lebih kecil dalam produk elektronik hari ini.

Biaya: Kerana bahagian SMT adalah bahagian yang lebih kecil secara lalai, biaya penghasilan juga lebih rendah. Ini menjadikan bahagian SMT lebih berkesan daripada bahagian melalui lubang.

Keadaan: Sebagaimana bahagian SMT menjadi lebih kecil dan murah, mereka telah menggantikan bahagian-lubang. Ini terutama benar untuk peranti pasif seperti resistor dan kondensator, di mana pakej komponen SMT biasanya bukan lagi satu-satunya pilihan.

Performasi elektrik: Bahagian-bahagian kecil membuat jarak isyarat elektrik perjalanan lebih pendek, dengan itu pendek masa penerbangan isyarat. Ini membuat komponen SMT lebih tinggi daripada komponen melalui lubang dalam terma prestasi elektrik.

Untuk sebab-sebab ini, mudah untuk berfikir bahawa semua komponen PCB patut menjadi bahagian lekap permukaan. Namun, terdapat banyak sebab yang baik mengapa bahagian lubang-laluan masih digunakan ketika mengumpulkan papan sirkuit:

Sumber kuasa: Untuk komponen yang digunakan dalam sirkuit kuasa tinggi, pakej SMT bukan pilihan yang baik. Komponen kuasa tinggi biasanya mengandungi lebih banyak logam, yang membuat ia lebih sukar bagi teknologi penerbangan pegunungan permukaan untuk mencapai keputusan penerbangan yang baik. Selain itu, komponen kuasa yang lebih besar biasanya memerlukan sambungan mekanik yang lebih kuat melalui laluan untuk mencapai tenaga tinggi, suhu, dan kestabilan mekanik.

Kekuatan: Komponen seperti sambungan, tukar, atau komponen antaramuka lain memerlukan kekuatan yang diberikan dengan menyelamatkan pemimpin ke dalam lubang yang dibuang. Tekanan fizikal konstan komponen dalam penggunaan normal mungkin akhirnya menghancurkan kongsi solder SMT.

Keadaan: Beberapa komponen, terutama komponen yang lebih besar digunakan dalam aplikasi kuasa tinggi, belum tersedia dengan komponen yang sama SMT sebenar.

Proses prajurit Smd dan keuntungan prajurit Ir

1. Penyelamatan SMD:

Penyelidikan semula dengan pemanasan inframerah, biasanya dipanggil penyidian inframerah, terutama digunakan untuk penyidian substrat dengan komponen lekap permukaan. Biasanya, substrat dihantar melalui mesin dengan siri unsur pemanasan, seperti radiator bentuk rod ditempatkan melalui arah pemindahan. Komponen boleh ditempatkan di atas substrat yang dipindahkan, tetapi dalam banyak kes juga ada komponen di bawah substrat untuk meningkatkan kadar pemanasan dan meningkatkan keseluruhan suhu. Tetapan yang mungkin bagi jenis mesin ini dipaparkan dalam figur di bawah.

Penyelidikan semula SMD

Diagram skematik kilang penywelding IR. Karakteristik utama pemanasan ialah panjang gelombang komponen dalam mesin.

2. Keuntungan penywelding IR:

i) Ia adalah kaedah yang bersih dan ramah dengan persekitaran

ii) Penghangatan adalah jenis bukan-kenalan dan tidak memerlukan posisi tepat produk untuk diseweldi

iii) Kuasa pemanasan mudah dikawal

Kegagalan utama pemanasan IR ialah perbezaan dalam kadar pemanasan, yang disebabkan oleh koeficien absorpsi berbeza bahan-bahan yang digunakan dan massa panas komponen yang berbeza, yang berkaitan dengan kawasan permukaan yang boleh terkena radiasi IR.

Suhu dalam kilang IR adalah campuran radiasi dan konveksi, dan ia tidak jelas. Ia hampir tidak bermakna untuk mengukur suhu dengan termokop digantung di dalam forn; satu-satunya kaedah berguna adalah mengukur suhu produk tertentu apabila ia dipindahkan melalui forn. Jika ada pemanas di bawah dan di atas tali pinggang pengangkut (yang biasanya berlaku), mereka akan mempengaruhi kawalan suhu satu sama lain, terutama apabila mereka boleh "melihat" satu sama lain.

Kesukaran utama dalam penyelamatan inframerah papan sirkuit dengan komponen lekap permukaan adalah bahawa komponen SMT dengan keperluan panas yang berbeza mempunyai kadar pemanasan yang berbeza. Ini bermakna bahawa apabila soldering beberapa komponen pada masa yang sama, beberapa mungkin telah melebihi suhu soldering, sementara yang lain masih jauh dari suhu ini. Apabila pemanasan terus berlanjut sehingga reflow, beberapa komponen akan mencapai suhu yang tidak dapat ditahan. Dalam kilang sebenar, kaedah pemanasan tiga langkah biasanya digunakan: mula pemanasan cepat, seimbang, dan pemanasan cepat lagi. Untuk langkah kedua, kawasan dalam forn boleh disesuaikan untuk mencipta platau suhu di kawasan antara 120 0 C dan 1600 C, di mana naik suhu adalah sebanyak 0.50 K/s dan dikembalikan kepada naik tajam suhu penywelding Perbezaan suhu boleh homogenisasi sebelumnya. Pengesahan cepat semasa fasa penywelding diperlukan untuk hadapi masa fasa ini. Selain itu, perkara yang paling penting adalah bahawa tiada atau hanya perbezaan suhu kecil antara komponen yang berbeza sebelum pemanasan cepat fase penywelding bermula, untuk menghindari mana-mana cacat penywelding seperti penywelding sejuk, bocor. Idealnya, pada akhir langkah homogenisasi, iaitu, sebelum reflow, suhu komponen cahaya dan komponen berat adalah hampir sama. Namun, ia sukar untuk dicapai dalam sistem penyeluaran produksi, walaupun sistem ini cukup panjang. Lengkung suhu-masa diukur dalam kilang produksi skala besar; dalam langkah pertama, suhu pin pakej SOT-23 meningkat lebih cepat daripada suhu pakej PLCC-68; maka perbezaan suhu dikurangi. Selama tahap kedua pemanasan, perbezaan meningkat sedikit dan berkurang lagi. Selepas itu, langkah tentera SMT dengan meningkat laju perbezaan suhu bermula, tetapi pada masa ini perbezaan antara dua lengkung suhu masih besar, jadi perbezaan antara suhu puncak yang mencapai juga besar.