Thông tin PCB - Làm thế nào để hàn vào bảng mạch in?

Hàn là quá trình kết nối hai kim loại bằng cách nung chảy kim loại phụ ở giữa. Việc sử dụng phổ biến nhất của hàn là để gắn các thành phần điện tử vào bảng mạch in. Mục đích chính của hàn là thiết lập một kết nối điện mạnh mẽ và đáng tin cậy. Hàn đúng cách là cần thiết vì nhiều lý do. Mối hàn kém có thể dẫn đến ngắn mạch, hư hỏng nhiệt và nhiễu tín hiệu.

Hàn PCB

Công nghệ hàn PCB chính

Cách tốt nhất để đảm bảo các mối hàn tốt là sử dụng đúng công cụ và làm theo các kỹ thuật hàn phù hợp. Các kỹ thuật được sử dụng phổ biến nhất là:

Hàn sóng: Hàn sóng là một quá trình sản xuất trong đó một hoặc nhiều sóng hàn được sử dụng trên máy hàn sóng để hàn các thành phần điện tử vào bảng mạch in. Sóng hàn được tạo ra bằng cách làm nóng bồn tắm hàn đến điểm nóng chảy, sau đó sử dụng PCB và các thành phần. Hàn sóng là công nghệ sản xuất PCB phổ biến nhất, chiếm hơn 60% tất cả các thành phần PCB.

Reflow hàn: Đây là quá trình áp dụng dán hàn trên bề mặt bảng mạch in (PCB) bằng máy hàn điểm. Tiếp theo, PCB được đặt trong lò, nơi dán hàn tan chảy và chảy qua bề mặt của bảng. Các mối hàn sau đó được tạo ra bằng cách làm cho PCB và các dây dẫn phần tử tiếp xúc với nhau. Hàn reflow thường được sử dụng để hàn các thành phần gắn trên bề mặt trong sản xuất hàng loạt.

Hàn chọn lọc: Hàn chọn lọc là quá trình hàn các thành phần cụ thể trên bảng mạch in (PCB) để tránh các thành phần khác. Trong hàn chọn lọc, chỉ có các mối hàn cụ thể bị tan chảy, trong khi phần còn lại của mạch không bị ảnh hưởng. Điều này cho phép sử dụng hàn hiệu quả hơn và giúp ngăn ngừa thiệt hại cho các thành phần chính xác.

Các bước liên quan đến quá trình hàn PCB là gì?

1. Làm sạch khu vực làm việc và đảm bảo tất cả các công cụ và vật liệu cần thiết trong tầm tay.

2. Đặt bảng PCB trên bề mặt làm việc để nó có thể dễ dàng tiếp cận với tất cả các mối hàn.

3. Áp dụng một lớp hàn mỏng trên các mối hàn vì điều này giúp đảm bảo kết nối an toàn.

4. Làm nóng PCB và hàn sắt

5. Áp dụng hàn trên đầu hàn

6. Liên hệ hàn với các khớp được hàn

7. Áp lực lên sắt hàn khi tiếp xúc với hàn và PCB

8. Sau khi hàn tan chảy, cố định sắt hàn trong vài giây để đảm bảo kết nối tốt

9. Tháo sắt hàn và dây hàn, kiểm tra xem kết nối điểm hàn có chính xác không

10. Làm sạch PCB

Dụng cụ và vật liệu cần thiết để hàn PCB

1. Hàn sắt

Sắt hàn, còn được gọi là súng hàn, là thiết bị hàn quan trọng nhất. Tay cầm, lõi và đầu của sắt hàn là ba thành phần chính của sắt hàn.

Sắt hàn và lò sưởi điện có cùng một yếu tố làm nóng. Khi dòng điện chạy qua các bộ phận, nhiệt được tạo ra. Điều này làm nóng một miếng sắt và sau đó truyền nhiệt đến khớp hàn.

Sử dụng các trạm làm lại hàn và tháo dỡ trong các cửa hàng sửa chữa, nhà máy và phòng thí nghiệm thay vì hàn sắt độc lập. Các hệ thống này cung cấp hiệu quả cao hơn so với các thiết bị chức năng đơn lẻ và có thể thực hiện các nhiệm vụ phức tạp hơn.

2. Dây hàn

Hợp kim với 60% thiếc và 40% chì là dây hàn được sử dụng phổ biến nhất trong sản xuất điện tử. Nó có điểm nóng chảy là 190 độ C và sẽ đông cứng khi làm mát.

Hợp kim này có sẵn trong các dạng dây có kích thước khác nhau. Tốt hơn là sử dụng đồng hồ đo mỏng hơn so với đồng hồ dày hơn. Thông số kỹ thuật 18 hoặc 22 dây hàn là sự lựa chọn phù hợp cho các ứng dụng chung.

3. Thông lượng hàn

Một chất khác được gọi là thông lượng, thường được gọi là dán hàn, được sử dụng để tạo điều kiện cho quá trình hàn. Fluidizing giúp loại bỏ lớp phủ oxit trên bề mặt kim loại hàn và cải thiện độ ẩm của hàn. Dây hàn hiện tại có thông lượng ở lõi trung tâm. Điểm nóng chảy của thông lượng thấp hơn điểm nóng chảy của dây hàn. Nó không yêu cầu một thông lượng riêng biệt. Hàn cần sắt hàn, dây hàn và thông lượng. Các phụ kiện hàn khác bao gồm hỗ trợ súng hàn, dụng cụ cắt, bơm tháo dỡ, v.v.

Làm thế nào để hàn PCB?

Công nghệ hàn của bảng PCB thường được chia thành hai phương pháp hàn tay và hàn máy.

1. Hàn tay

Hàn thủ công thường được thực hiện bằng cách sử dụng sắt hàn điện cầm tay hoặc lò hàn có thể điều chỉnh nhiệt độ.

1) Cần chuẩn bị các công cụ như dây hàn, lò hàn/hàn, bảng PCB, lắp ráp và ống co nhiệt và các vật liệu khác.

2) Đặt các yếu tố ở vị trí tương ứng trên bảng PCB theo hình dạng và sự sắp xếp của các chân thành phần.

3) Sử dụng chân của bộ phận làm nóng bằng sắt hàn cầm tay hoặc lò hàn và pad trên bảng PCB để làm nóng nó.

4) Đặt dây trên pin và pad và chờ một thời gian cho đến khi dây tan chảy và dính vào pin và pad.

5) Đối với các bộ phận cần làm nóng và niêm phong ống co lại, có thể sử dụng súng hàn hoặc lò nung để làm nóng và niêm phong ống co lại.

6) Sau khi hàn xong, điều quan trọng là phải kiểm tra sự tương ứng giữa chân của phần tử và pad trên bảng PCB và kiểm tra chất lượng của các mối hàn để đảm bảo độ chắc chắn của chúng.

2. Máy hàn

Hàn máy là một phương pháp tự động sưởi ấm và hàn các bộ phận, thường được hàn bằng máy SMT.

1) Chúng ta cần chuẩn bị một máy SMT, dây hàn, linh kiện, bảng PCB và các vật liệu khác.

2) Đặt các thành phần vào cổng thức ăn của máy SMT để xem loại gói và vị trí pin được đọc bởi thiết bị có chính xác hay không.

3) Máy SMT sẽ thực hiện một loạt các hoạt động tự động như sưởi ấm, hàn, ép, liên kết theo các thông số quy trình được đặt trước để hoàn thành công việc hàn.

4) Sau khi hàn xong, kiểm tra các mối hàn để đảm bảo tính toàn vẹn của chúng.

Cho dù đó là hàn tay hay hàn máy, cần chú ý đến nhiệt độ và thời gian hàn chính xác, chọn dây phù hợp và đầy đủ và thực hiện các hoạt động hàn theo đúng hướng dẫn sử dụng dữ liệu thành phần và bố trí PCB để đảm bảo chất lượng và sự ổn định của hàn.

Trong quá trình hàn PCB, các điểm hàn được làm nóng, kết hợp với lá đồng trên bảng để đạt được kết nối điện và cố định cơ học. Hàn PCB là một trong những quy trình quan trọng trong quá trình sản xuất thiết bị điện tử và sản phẩm.