У дома · Инструмент · Как да запоявате много малки части. SMD монтаж: основи на запояване, запояване на печатни платки и технология. SMD монтаж у дома. Ръчно запояване на миниатюрни SMD елементи

Как да запоявате много малки части. SMD монтаж: основи на запояване, запояване на печатни платки и технология. SMD монтаж у дома. Ръчно запояване на миниатюрни SMD елементи

Ако ви мързи да прочетете статията, започнете незабавно да гледате видеоклипа, който показва процеса на създаване на поялник, неговото сглобяване и тестване. Въпреки това, някои технически подробности са разгледани само в статията. Продължителност на видеото 8 минути, Full HD резолюция. Има субтитри.

Пролог


Наскоро представих на зрителя подобен дизайн на поялник, но с половината мощност. Това беше субминиатюрен поялник, позволяващ най-малката работа, като например ремонт на кабели.

За съжаление този дизайн се оказа твърде сложен, за да бъде повторен, тъй като изискваше производството на всякакви сложни части, както и специално оборудване за производство нагревателен елемент. Затова реших значително да опростя домашния продукт, но в същото време да повиша ефективността на продукта.


Тук е уместно да се докладва, че няколко дни експерименти с нагревателни елементи, базирани на MLT резистори, доказаха пълната непоследователност на този дизайн, въпреки че е доста широко представен от домашни хора в Интернет.

Само един резистор от пет направи възможно повишаването на температурата на върха до 400°C и то само по време на един цикъл на включване/изключване. При следващото включване отказа. Други резистори не позволяват температури над 250°C и отказват по време на един или два кратки цикъла.


Проучване на повредени резистори показа, че счупването на резистивния елемент на филма става по външния периметър на една или друга контактна чаша. Можете да проверите това сами, ако свържете резистор към захранването и използвате волтметър, за да определите мястото на най-високия спад на напрежението.

Но не се обезсърчавайте, правенето на поялник на базата на MLT резистор също е доста трудоемка работа, тъй като модификацията на самия резистор изисква дори примитивно завъртане. И представеният по-долу дизайн може да се повтори почти на коляното.

Поялник от тенекия

Това е скица на малък поялник за запояване на SMD r/a компоненти. Този поялник е сглобен с него.


Детайлиране

Дръжката на поялника е направена от дръжка на въже за скачане. За съжаление химикалът липсваше през дупката, и трябваше да се пробие. Видеото показва как може да стане това.


Скицата включваше самонарезни винтове като закрепващи елементи за закрепване на корпуса и кабела, но нямах такива малки винтове у дома. Така че използвах кухи нитове, в които нарязах конци.


Залепих резбовите втулки и пружина от така получената химикалка епоксидно лепилов дупките, пробити в дръжката. Ако използвате самонарезни винтове, препоръчително е също да пробиете дупки за тях, така че дръжката да не се напука.


Рамката на поялника е малка тръба, огъната от калай тенекия. Като шаблон за огъване на тръбата се използва секция Меден проводникдиаметър 2.5мм. Същият проводник служи като заготовка за направата на върха на поялника. Когато използвате тел с различен диаметър, ще трябва да направите промяна в чертежа на рамката.


Тялото на поялника също е изработено от калай с дебелина 0,3 мм от тенекия.



За да се гарантира, че при пробиване на отвори с диаметър 3 и 4 милиметра правилна формадупки и не отстранявайте неравностите, по-добре е да използвате свредла със заточване на zapfenbor. Отворите с посочените по-горе размери са необходими за намаляване на температурата на тялото в точката на свързване с дръжката на поялника. Различните диаметри на тези дупки са избрани така, че линията на огъване на дъските да не минава през дупките.


А това е чертеж на разработките: тялото, рамката и контактора. Чертежът може да се залепи върху ламарината и да се използва като шаблон за изрязване на контура и маркиране на отвори. Под визуализацията има чертеж във формат А4. Мащаб на чертежа 1:1, резолюция 300 пиксела на инч.


Технически данни и изчисление на нагревателния елемент на поялника

Няколко думи преди числата.

Малкият поялник трябва да бъде с ниско напрежение, просто защото колкото по-малък е нагревателният елемент, толкова по-трудно е да се осигури електрическа безопасност. Това се дължи на ограничената диелектрична якост на въздушната изолация.

В допълнение, късата дължина на нихромовата тел, от която е направен нагревателят с ниско напрежение, позволява използването на еднослойна намотка. Нагревател с този дизайн има по-добър топлопренос и е по-лесен за производство. Това се дължи преди всичко на факта, че всеки следващ слой на нагревателя изисква използването на топлоустойчиво уплътнение, което има по-ниска топлопроводимост от метала.

Предполага се, че температурата на поялника ще се регулира чрез промяна на захранващото напрежение, например с помощта на любител лабораторен блокхранене.


Нека изчислим съпротивлението на спиралата за поялник с номинално напрежение 12 волта.

Първоначални данни:

Захранващо напрежение – 0…12 волта,

Мощност – 15 вата,


Съпротивлението на нагревателя ще бъде равно на:


R = U²/P, Където:


R – съпротивление в ома,

U – захранващо напрежение във волтове,

P – мощност на нагревателя във ватове.


R = 12²/15 = 9,6(ом)



Получих нихромов проводник с подходящ диаметър, като разглобих десет ватов резистор C5-5-10Watt при 160 ома. Вътре имаше тел с диаметър 0,17 мм.

Между другото, метален корпусИзползвах същия резистор в производството

Не отгрявах нихромовата тел, тъй като изчисленото дължина на проводниканаправи възможно навиването на завоите с известно разстояние (стъпка). Ако попаднете на по-дебела тел и разстоянието между навивките е твърде малко, телта ще трябва да се закали, докато се образува мащаб.


Можете да определите дължината на проводника с помощта на омметър. Имам около 140 мм.

Броят на завъртанията на спиралата на нагревателя се определя, както следва:


ω = L/(π*(D+d)), Където:


ω – брой навивки,

L – дължина на проводника,

π – числото Пи (3.14),

D – диаметър на рамката заедно с изолационното уплътнение от слюда,

d – диаметър на телта.


ω = 140/(3,14*(3,6+0,17)) ≈ 12(обръща се)


Поялник с описания дизайн може да осигури температура на върха на върха над 500°C. Времето за достигане на температура от 350°C е около една минута.


Монтаж на поялник


Спиралата на нагревателния елемент е навита върху ламаринена рамка. Между рамката и спиралата има уплътнение от слюда (или стъклени влакна). За да се предотврати разпадането на слюдената плоча при навиване на спиралата, тя беше залепена за парче фибростъкло. СЪС навънспиралата също е изолирана с няколко слоя фибростъкло.

Изводите на спиралата са покрити със стъклопластова тръба, взета назаем от изхвърлена от съседите електрическа печка.


За да се осигури равномерно затягане на нагревателя от калаената обвивка, в процепа на обвивката се поставя малък калаен контакт. Предотвратява притискането на стъклената тъкан в пролуката на корпуса.


И този домашен поялникза запояване на сглобени SMD части. Малкото разстояние между предния ръб на дръжката и края на върха осигурява необходимата точност на позициониране на върха при инсталиране на малки радиокомпоненти.


Свързани теми

Така че реших да покажа как запоявам SMD компоненти („Детайли за монтаж на повърхността“ означава повърхностен монтаж на части). Като цяло, по някаква причина, има мнение, че запояването на SMD компоненти е трудно и неудобно. Ще се опитам да ви убедя в противното. Освен това ще докажа, че запояването на SMD компоненти е много по-просто от конвенционалните TH компоненти (“Through Hole” - компоненти през дупка :)).

Ако трябва да бъда напълно честен, TH и SMD компонентите имат свои собствени цели и области на приложение и опитите от моя страна да ви убедя, че SMD е по-добър, са малко некоректни. Е, добре - както и да е, мисля, че ще ви бъде интересно да прочетете.

Знаете ли коя основна грешка тези, които се опитват да запояват SMD компоненти за първи път?
Гледайки малките крака на микросхемата, веднага възниква мисълта какъв тънък връх трябва да вземете, за да запоите тези малки крака и да не поставяте „сополи“ между тях. В магазина намираме тънък коничен връх, прикрепяме го към поялник, взимаме малка капка спойка и се опитваме да запояваме всеки крак отделно с върха на иглата. Оказва се дълго, изморително и не спретнато. Този подход изглежда логичен, но е фундаментално погрешен! И ето защо – запояването на SMD компоненти се подпомага от такива „ужасни сили“ като повърхностно напрежение, сили на омокряне, капилярен ефект, а неизползването им означава да направите живота си много по-труден.

Как трябва да върви всичко на теория?Когато върхът на поялника се приложи към краката, силата на намокряне започва да действа - калайът, под въздействието на тази сила, започва да „тече около“ крака от всички страни. Тенекията се „изтегля“ под крака чрез капилярен ефект, като в същото време контактната подложка под крака и върху дъската започва да се „мокри“. Припоят равномерно "запълва" подложката заедно с крака. След като накрайникът на поялника е отстранен от краката и спойката все още е вътре течно състояние, силата на повърхностното напрежение образува капка от спойката, предотвратявайки разпространението и сливането със съседните крака. Като тези сложни процесивъзникват по време на запояване. Но всички тези процеси се случват сами и всичко, което трябва да направите, е да приведете върха на поялника към крака (или няколко наведнъж). Наистина ли е просто?!

На практика има известни проблеми при запояване на много малки SMD компоненти (резистори, кондензатори...), които могат да „залепнат“ за върха по време на запояване. За да избегнете такъв проблем, трябва да запоявате всяка страна поотделно.

За да постигнете добро запояване, се нуждаете от определени материали и инструменти.
Основен материал, осигуряваща удобно запояване, е течен поток. Обезмаслява и премахва оксидите от повърхността на запоявания метал, което увеличава силата на омокряне. Освен това е по-лесно спойката да образува капка във флюса, което предотвратява създаването на „мостове от сополи.“ Препоръчвам да използвате течен флюс - колофонът или флюсът от вазелин не дават такъв ефект. Течният поток не е необичаен в магазините - закупуването му няма да бъде проблем. Изглежда като бистра течностс неприятна миризма, напомняща на ацетон (този, който купувам, се казва "F5 - флюс за запояване на тънка електроника"). Можете, разбира се, да опитате да запоявате с алкохол-колофон, но първо, ефектът ще бъде по-лош, и второ, след отстраняване на замразения колофон с алкохол, остава бяло покритие, което се премахва много трудно.
Второто най-важно нещо е поялникът.. Много е добре, ако има контрол на температурата - не е нужно да се притеснявате от прегряване на компонентите. Оптимална температураза запояване на SMD компоненти е в диапазона 250-300 °C. Ако нямате поялник с контрол на температурата, тогава е по-добре да използвате поялник с ниско напрежение (12v или 36v мощност 20-30w), той има по-ниска температура на върха. Повечето най-лош резултатдава обикновен поялник за 220v. Проблемът е, че температурата на върха е твърде висока, което води до бързо изпаряване на флюса и влошава омокряемостта на спояващата повърхност. Високата температура не позволява кракът да се нагрява дълго време, поради което запояването се превръща в нервно боцкане с убождане по дъската. Като частичен изход от ситуацията можете да посъветвате да включите поялника чрез регулатор на мощността (направете го сами - веригата е доста проста или купете готова - в магазин за лампи те се продават като димери за лампи и полилеи).
Накрайник за поялниктрябва да има равномерен работен разрез (това може да бъде или класическа „брадва“, като „отвертка“, или разрез под 45 градуса).

Конусният накрайник не е подходящ за запояване на SMD компоненти - не запоявайте с него, ще пострадате. Ужилването в микровълнова печка дава много добри резултати. Който не знае - това е жило, което има работна равнинадупка. С помощта на този отвор и създадения в него капилярен ефект може не само да се нанесе припой, но и ефективно да се отстрани излишъкът (след като опитах да запоявам в микровълнова фурна, останалите накрайници лежаха в кутията без работа).
Спойка. Не е необходима специална спойка - използвайте тази, която използвате обикновено. Спойка в тънка тел е много удобна - лесна за дозиране. Имам тел с диаметър 0,5 мм. Не използвайте безоловни спойки (опитват се да принудят производителите на електроника да преминат към тях, защото оловото е вредно). Поради липсата на олово в спойката, силата на повърхностното напрежение е значително намалена, запояването с обикновен поялник ще стане проблематично.
Все още има нужда от пинсети. Тук няма специални функции - Всеки ще свърши работаудобно за вас.

Технологията на запояване е много проста!
Поставяме SMD компонента върху контактните подложки, навлажняваме го обилно с течен поток, нанасяме върха на поялника върху компонента, спойката от върха тече към контактите на компонента и подложките на платката, отстраняваме поялника. Готов!Ако компонентът е много малък или голям (върхът не захваща двете страни едновременно), запоете всяка страна поотделно, като държите компонента с пинсети.
Ако спойкаме микросхема, тогава технологията е такава. Позиционираме микросхемата така, че краката да се приземят върху контактните им подложки, щедро навлажняваме зоните за запояване с поток, запояваме един външен крак, накрая подравняваме краката с подложките (запоеният крак позволява в определени граници да „върти“ микросхемата тяло), запоете друг крак диагонално , след това микросхемата е здраво закрепена и можете безопасно да запоявате останалите крака. Запояваме бавно, прокарвайки върха по всички крака на микросхемата. Ако са се образували джъмпери, трябва да почистите върха от излишната спойка, щедро да смажете джъмперите с течен поток и да преминете отново през краката. Излишната спойка ще бъде поета от жилото и „сополите“ ще бъдат елиминирани.

(Посетен 25 670 пъти, 9 посещения днес)

Запояване на SMD части без сешоар

Всеки разбира как можете да използвате обикновен поялник EPSN, мощност 40 вата и мултицет, самостоятелно ремонт различни електронно оборудване, с изходни части. Но такива части вече се намират, главно само в захранванията различно оборудване, и подобни захранващи табла, където протичат значителни токове и има високо напрежение, а всички контролни платки вече са базирани на SMD елементи.

И така, какво можем да направим, ако не знаем как да демонтираме и запоим обратно SMD радио компоненти, защото тогава поне 70% от възможни ремонтиоборудване, няма да се справим сами... Някой, който не е много запознат с темата за монтаж и демонтаж, сигурно ще каже, че за това са необходими поялна станция и поялник, разни дюзи и накрайници за тях, флюс без почистване, тип RMA-223 и други подобни, какво в сервиза домашен майсторобикновено не се случва.

Имам вкъщи станция за запояване и сешоар, дюзи и накрайници, флюсове и спойка с флюс различни диаметри. Но какво ще стане, ако внезапно трябва да ремонтирате оборудването си, на път за поръчка или на гости при приятели? И разглобете и донесете дефектната платка у дома или в сервиз, където е подходящо оборудване за запояване, неудобно, по една или друга причина? Оказва се, че има изход и е доста прост. Какво ни трябва за това?

Какво е необходимо за запояване?

1. Поялник EPSN 25 вата, с връх, заточен в игла, за монтиране на нова микросхема.

2. Поялник EPSN 40-65 вата с връх, заточен до остър конус, за демонтаж на микросхема, използвайки сплав от роза или дърво. Поялник с мощност 40-65 вата трябва да се включва чрез димер, устройство за регулиране на мощността на поялника. Можете да имате такъв като този на снимката по-долу, много удобно.

3. Роза или дървесна сплав. Ние отхапваме парче спойка от капката със странични ножове и я поставяме директно върху контактите на микросхемата от двете страни, ако я имаме, например, в пакет Soic-8.

4. Демонтажна оплетка. След демонтажа е необходимо да се отстранят остатъците от спойка от контактите на платката, както и върху самия чип.

5. Флюс SKF (флюс от алкохолен колофон, стрит на прах, разтворен в 97% алкохол, колофон) или RMA-223 или подобни флюсове, за предпочитане на базата на колофон.

6. Средство за премахване на остатъци от флюс Flux Off или разтворител 646 и малка четка със средно твърд косъм, която обикновено се използва в училище за рисуване в часовете по рисуване.

7. Тръбна спойкас флюс, 0,5 мм в диаметър (за предпочитане, но не непременно този диаметър).


8. Пинцети, за предпочитане извити, L-образни.


Окабеляване на планарни части


И така, как протича самият процес?Ние отхапваме малки парчета розова или дървесна спойка (сплав). Ние прилагаме обилно нашия поток към всички контакти на микросхемата. Поставяме капка спойка върху Rose, от двете страни на микросхемата, където се намират контактите. Включваме поялника и го настройваме с помощта на димер, мощността е приблизително 30-35 вата, не го препоръчвам повече, има риск от прегряване на микросхемата по време на демонтажа. Прекарваме върха на нагрят поялник по всички крака на микросхемата, от двете страни.


Демонтаж с помощта на сплав Rose.

В този случай контактите на микросхемата ще се затворят, но това не е страшно, след като демонтираме микросхемата, лесно можем да премахнем излишната спойка от контактите на платката и от контактите на микросхемата с помощта на демонтажната плитка.

И така, хванахме нашата микросхема с пинсети, по ръбовете, където липсват краката. Обикновено дължината на микросхемата, където я държим с пинсети, ни позволява едновременно да преместим върха на поялника между върховете на пинсетите, последователно от двете страни на микросхемата, където се намират контактите, и леко да я издърпаме нагоре с пинсети. Поради факта, че при топенето на сплав Rose или Wood, които имат много ниска температуратопене (около 100 градуса), спрямо безоловен припой и дори обикновен POS-61, и се движи с припоя върху контактите, по този начин намалява обща температуратопене на спойка.


Демонтаж на микросхеми с помощта на плитка.

И по този начин микросхемата се демонтира без опасно прегряване. На платката имаме остатъци от спойка, сплав Rose и без олово, под формата на лепкави контакти. За да върнем платката в нормално състояние, вземаме демонтиращата плитка; ако потокът е течен, можете дори да потопите върха му в него и да го поставите върху „сопола“, който се е образувал на дъската. След това го нагряваме отгоре, като го натискаме с върха на поялника и прекарваме плитката покрай контактите.


Запояване на плетени радиокомпоненти.

Така цялата спойка от контактите се абсорбира в оплетката, пренася се върху нея и контактите на платката са напълно изчистени от спойка. След това същата процедура трябва да се направи с всички контакти на микросхемата, ако ще запоим микросхемата в друга платка или в същата, например след флашване с помощта на програмист, ако това е чип с флаш памет, съдържащ BIOS фърмуердънна платка, монитор или друго оборудване. Тази процедура трябва да се извърши, за да се почистят контактите на микросхемата от излишната спойка.

След това отново прилагаме потока, поставяме микросхемата на платката, позиционираме я така, че контактите на платката стриктно да съответстват на контактите на микросхемата и все още остава малко място върху контактите на платката, по протежение на ръбовете на краката. С каква цел напускаме това място? За да можете леко да докоснете контактите с върха на поялника и да ги запоите към платката. След това вземаме 25-ватов поялник EPSN или подобен с ниска мощност и докосваме двата крака на микросхемата, разположени диагонално.


Запояване SMD радио компонентипоялник

В резултат на това микросхемата се оказва „заседнала“ и няма да помръдне, тъй като разтопената спойка на контактните площадки ще задържи микросхемата. След това вземаме спойка с диаметър 0,5 mm, с поток вътре, довеждаме я до всеки контакт на микросхемата и едновременно докосваме върха на върха на поялника, спойката и всеки контакт на микросхемата.

Не препоръчвам да използвате спойка с по-голям диаметър, има риск от добавяне на „сополи“. По този начин имаме „отложена“ спойка върху всеки контакт. Повтаряме тази процедура с всички контакти и микросхемата е запоена на място. Ако имате опит, всички тези процедури всъщност могат да бъдат изпълнени за 15-20 минути или дори за по-малко време.

Всичко, което трябва да направим, е да измием останалия флюс от платката с разтворител 646 или почистващ препарат Flux Off и платката е готова за тестове след изсъхване, а това се случва много бързо, тъй като веществата, използвани за изплакване, са много летливи. 646 разтворител, по-специално, се основава на ацетон. Надписи, ситопечат върху дъската и маска за спойка, и не отмивайте или разтваряйте.


Единственото нещо е, че ще бъде проблематично да се демонтира чип в Soic-16 или повече мулти-пинов пакет по този начин, поради трудности с едновременното загряване, голямо количествокрака Приятно запояване на всички и по-малко прегряващи микросхеми! Специално за Радио схеми - АКВ.

Имаше желание и нужда да се премести в повече компактни веригиотколкото тези, сглобени на обикновен макет. Преди да закупя обстойно текстолит, елементи и микросхеми за повърхностен монтаж, реших да опитам да видя дали мога да събера такова малко нещо. В необятността на Aliexpress имаше отличен „симулатор“ за много разумни пари. Ако имате опит в запояването, няма смисъл да четете прегледа.

Комплектът е светлинен ефект на светлини, скоростта се регулира с променлив резистор.
Всичко пристигна в стандартен балон плик, в чанта с цип

Външен вид на комплекта




В допълнение към комплекта използвах спойка POS-61, флюс RMA-223, пинсети и поялник.

Консумативи







Ако няма специални впечатления по отношение на спойката, тогава имам какво да кажа за потока.
Много мазно ми се стори или нещо такова. Като цяло е доста трудно да се почисти с алкохол и четка за зъби и не съм напълно сигурен, че няма следи от него под микросхемите. Въпреки това флюса работи и имам добри впечатления от запояване с него, особено докато не започнах да чистя платката))). Бих добавил към плюсовете, че потокът е неутрален и, за разлика от същата киселина за запояване, неговите незначителни остатъци не могат да навредят на компонентите. И така, заслугата е на флюса, но моите оплаквания относно почистването са по-субективни, преди това използвах FTS водоизмиващ флюс и изглеждаше по-лесен за използване.
В допълнение, всеки флуксгел, в сравнение с течността, има много удобно предимство: след нанасянето му детайлът може да се „залепи“ върху дъската върху гела и да се изравни. Монтирането не е толкова страхотно, но случайното докосване на дъската или накланянето й вече не е страшно. След това натиснете елемента с пинсети и го запоете. Опитах няколко начина за запояване на разхлабен SMD (резистори, кондензатори), най-удобният беше да калайдисам една контактна площадка, да запоя няколко елемента от едната страна и едва след това да премина през втората част. Освен това формата на жилото не се оказа особено важна, почти всяка, дори и най-дебелата, ще свърши работа.

Поялник




В крайна сметка използвах този здрав накрайник... Оказа се много удобен за коригиране на криви елементи, тъй като размерът му е достатъчен да загрее и двете точки за запояване, а след това ме мързеше да го сменя.



Микросхемите имат подобна схема, първо фиксираме един крак, след това запояваме всичко останало.Сешоарът изобщо не ми хареса, често издухва компоненти, трудно ми е да го използвам. Разпояване на микросхеми със сешоар - да, запояване - не.
Съветвам те да запояваш по-големи елементи, като захранващи крака (като на тази платка) или радиатори, дебели проводници с киселина за запояване, върши чудеса. Ако има лак върху проводниците (например аудио, за забавление можете да разглобите стари слушалки и да опитате да ги запоите), най-лесно е да го изгорите с по-лека горелка, да го калайдисате с киселина и спокойно да го запоите. Има още удобен начин- използвайте таблетка аспирин като флюс, подобно на колофон - лакът се отстранява с гръм и трясък и жицата е по-чиста външен вид. Тук не използвах проводници, сглобих го „както е“.


Може би ще бъде по-удобно някой да запоява не на масата, а да фиксира платката в държачи

Държачи

трета страна, на крокодилчетата е сложена термосвивка, за да не драскат печатната платка и платката държи много по-добре


Държач за печатни платки





За тези, които се интересуват, добавих видео на работещата платка. Опитах се да снимам резултата и името на микросхемите възможно най-близо. Между другото, всичко работи за първи път, за половин долар можете да опитате ръката си с потоци, спойки или да актуализирате уменията си - това е всичко.

Още няколко снимки








Температура на запояване – важен моментв работата на спойката, от която зависи качеството на металната връзка. Този показател трябва да бъде по-висок от аналогичния показател за пълно топене на тинол. В някои случаи индикаторът може да е между линията ликвидус и линията солидус.

Въз основа на теорията спойката трябва да бъде напълно разтопена, преди да запълни празнината и да се разпредели във връзката под въздействието на капилярни сили. В това отношение температурата на ликвидус на тинола може да бъде най-ниската, използвана за процедура като високотемпературно запояване. На свой ред всички части трябва да се нагреят до тази температура или по-висока.

Не можете да сте сигурни, че всички вътрешни и външни части на частите се нагряват само до дадена температура. Скорост на нагряване, местоположение, маса метални части, както и коефициентът на топлинно разширение на запоения метал - всичко това са фактори, които определят разпределението на топлината в детайла.

При условия на бързо локално нагряване на части разпределение на температуратанеравномерно, температурата на външните повърхности е значително по-висока от вътрешната. При бавно нагряване и равномерно разпределение на топлината разпределението на топлинната енергия в спойката става по-равномерно.

Дифузия и разтваряне на тинол при запояване

По време на намокрянето на метала, който се свързва с разтопен припой, може да се получи разтваряне на основния метал от тинол или дифузия на компонентите на тинола в основния метал. На всичкото отгоре дифузията има най-висока вероятностобразуване, ако тинолът и основният метал са подобни по химичен състав.

Следните фактори могат да повлияят на разтварянето и дифузията:

  • Температура на свързване на материала;
  • Продължителност на запояване;
  • Геометрията на съединения метал, тъй като определя площта на основния материал, изложен на тинол;
  • Химичен състав.

В редки случаи при запояване, поради локална дифузия на тинол между зърната на основния материал, се получава разпръскване на материала в зависимост от вътрешните напрежения. Прекомерната дифузия на тинол в основния метал е вероятно да повлияе на механичните и физични свойстваметал

По този начин тънките части на основния материал са най-уязвимата зона спойка връзка. На това място, поради ерозия, могат да се образуват мивки. Струва си да се отбележи, че разтварянето на основния метал с тинол променя неговата температура на ликвидус, като по този начин води до недостатъчно запълване на празнината между частите.

За да се намали дифузията или разтварянето, има няколко сплави, които се използват като тиноли. Припоите придобиват течна консистенция, когато температурата достигне под ефективната температура на ликвидус. Благодарение на спойка с този състав, високотемпературното запояване се извършва успешно и при тези обстоятелства, когато температурата на металната връзка не е достигнала линията на ликвидус.

Температура на свързване на SMD компонент

Долното нагряване позволява да се намали разсейването на топлината от компонента към SMD платката, като по този начин се намалява желаната температураинструмент за запояване. Когато се използват въздушни методи за подмяна на компоненти, долното нагряване може да намали или напълно да премахне изкривяването на SMD платката, което може да възникне поради едностранно нагряване от горещ въздух.

В допълнение, печатните платки, направени върху керамика, изискват леко предварително загряване преди процедурата за запояване поради чувствителността на тези материали към температурни промени.

Въз основа на метода на доставяне на топлинна енергия можем да различим инфрачервени и конвекционни долни нагреватели. Първите устройства често се състоят от няколко кварцови лампи, които са с подчертан червен блясък. Що се отнася до конвекционните устройства, те могат да работят с помощта на принудителна конвекция.

Разглежданите SMD компоненти са доста крехки и при условия на вибрационна нестабилност (механични удари) те могат да се спукат. Друг недостатък на SMD компонентите е тяхната непоносимост към прегряване по време на запояване, което често причинява микропукнатини, които е почти невъзможно да се забележат. Може би най-неприятното в този въпрос е, че по време на работа откривате пукнатини в SMD компоненти. Можете да проверите за пукнатини в SMD части с помощта на обикновен мултиметър.

По този начин можете да свържете SMD части с помощта станция за запояване, както и поялник. Специфична частприпоите твърдят, че е по-лесно да запоявате компоненти с помощта на станция за запояване със стабилизирана температура. Ако обаче няма станция за запояване, можете да разрешите проблема с помощта на поялник, като го включите с помощта на регулатора. Струва си да се отбележи, че без регулатор на конвенционален поялник температурата на неговия връх (накрайник) достига температура от 400 градуса. Индикаторът C. при работа с SMD компоненти трябва да бъде 260-270 g. СЪС.

Оптималната температура на нагряване на върха на поялника, както и необходимата мощност при ръчно запояване са показатели, които зависят от характеристики на дизайнапоялник и задачата, която изпълнява. При работа с безоловни тръбни припои, които имат точка на топене около 217-227 градуса. C, минималната температура на нагряване на поялника е 300 g. СЪС.

По време на запояване е необходимо по всякакъв начин да се избягва прекомерното прегряване на върха на поялника, както и продължителното излагане на върха на метала. В повечето случаи при работа с безоловни припои и традиционни тиноли най-подходящо е върхът на поялника да се нагрее до температура 315-370 градуса. СЪС.

В определени ситуации отлични резултатипри запояване на SMD компоненти те могат да бъдат получени при краткотрайно нагряване (продължителността на излагане на върха на поялника е до 0,5 секунди), както и при нагряване на върха на поялника до стойност от 340 до 420 градуса. СЪС.

Процедурата за запояване на SMD компоненти

Процедурата за запояване на SMD компоненти:

  1. Първо премахнете една от контактните подложки. За да направите това, нанесете достатъчно количество тинол, за да оформите допълнително филето.
  2. Следва инсталирането на SMD компонента на скоростната кутия.
  3. Следващата стъпка е да държите SMD компонента с пинсети и в същото време да донесете върха на поялника, като по този начин осигурите едновременен контакт на върха на поялника с изхода на SMD компонента, както и с консервирания CP.
  4. Извършете краткотрайно запояване за 0,5-1,5 секунди. Що се отнася до върха на устройството, той трябва да бъде прибран.
  5. След това се извършва високотемпературно запояване на втория терминал: чрез привеждане на върха на устройството вие осигурявате едновременен контакт на върха с терминала и скоростната кутия.
  6. След това от страната, противоположна на върха на поялника, трябва да нанесете тинола под ъгъл 45° спрямо скоростната кутия, както и към клемата на компонента.

Четири тайни - ключът към успешното запояване

Има четири тайни за висококачествено запояване и последваща дългосрочна работа на частта. Нека ги разгледаме по-отблизо.

Основи на качествената връзка:

  1. Правилно използване на припой и флюс при запояване;
  2. Чистотата на върха на поялника, както и степента на неговото нагряване;
  3. Почистете запоени метални повърхности по време на процедурата;
  4. Правилно свързване, достатъчно отопление работна зонаподробности.

Както става ясно, много зависи от температурата на нагряване на частите, както и от степента на нагряване на поялника. Трябва също да знаете точката на топене на някои калаено-оловни припои.

Температура на топене на спойки

Маркиране спойка температура топене(°C)
ПОС-90 222
ПОС-60 190
ПОС-50 222
ПОС-40 235
ПОС-30 256
ПОС-18 277
ПОС-4-6 265

Познаването на технологичния компонент на запояването позволява на спойката да свързва части за дълго време, Това е отлично качествоза истински професионалист. По този начин високотемпературното запояване ще покаже отлична производителност.