Açık delikli LED'ler ve fotodiyotlardaki 'mafsallar' ne işe yarıyor?


17

Bir IR LED ve bir foto diyot kullanıyorum ve PCB'yi veri sayfasında bulduğum özelliklere göre tasarladım - pimlerin delik boyutları 0,6 mm'dir. Bununla birlikte, bu bileşenlerde 'mafsallar' (aşağıdaki resme bakın) vardır ve bunlar pimler için teklif ettikleri delik boyutundan daha geniştir.

Resim açıklamasını buraya girin

Yani sorun, bu mafsallar nedeniyle bileşenin panoya yeterince düşmemesi. Onlar niçin burada? Deliklerimi bunun için hesaplamak için ne kadar geniş olduklarını nasıl bilebilirim?


Sizin için bir sorun olan, diğerleri için uygun bir özelliktir.
PlazmaHH

Cihazın PCB'ye yaslanmasını istemenizin özel bir nedeni var mı?
Ignacio Vazquez-Abrams

1
@ IgnacioVazquez-Abrams Ona tam olarak aynı hizada değil, bu eklemlerden biraz daha düşük - etrafına sığması gereken kalıpların şekli ve boyutu nedeniyle
MrPhooky

1
Bu yüzden delikleri bir dahaki sefere büyütün ve bunun için yumruları (parmak eklemleri) kapatın.
George Herold

@GeorgeHerold Evet ama ne kadar büyük? Ben sadece willy nilly düşmek istemiyorum ... bu tekir şeyler için standart bir boyut var mı
MrPhooky

Yanıtlar:


36

İki olası açıklamam var:

  • 'Mafsallar' pimlerin PCB'den geçmesini önlemek için bilerek vardır.
    Çoğu zaman, pimlerin PCB'den sonuna kadar gitmesi istenmez.
  • Bunlar üretim sürecinin bir kalıntısıdır (aşağıdaki resme bakın).
    Birinci pim bir parçası olan bir tek bir metal tabaka ve kesilir sonra kalıplar ve muhafazaları ilave edilir. Kesme eklemleri bırakır.

resim açıklamasını buraya girin


1
Güzel grafikler! Bunu kendin mi yaptın?
sleblanc

21
@sebleblanc: evet, MS Paint ile :-)
Curd

Ayrıca, led'i tahtada tutmaya yardımcı olabilirler. En azından elle lehimlerken, lehimleyene kadar ledin tahtadan düşmesini önlediklerini fark ettim.
Paul92

@ Paul92 Ancak bunun için LED bacağını biraz bükebilirsiniz, bu yüzden düz düşmez. Ve bir yerlerde LED'lerde bu kadar bükülmüş bacaklarla bir soru gördüm.
Ismael Miguel

1
Güzel grafikler, ama pratikte biraz yanıltıcı, ne yazık ki. "Çoğu zaman arzu edilmez" belirsizdir ve ifadedeki hafif değişiklik yardımcı olabilir. Yani 'yaşamak' veya 'yaşamamak' istenmiyor mu?
Russell McMahon

7

Fotoğraftaki bu olası satışlar, parçanın istediğiniz kadar aşağı inmesini durdurmak için tasarlanmış gibi görünmüyor. Veri sayfasında önerilen delik boyutunu kullandığınızdan emin misiniz? Yoksa sadece nominal boyutu aldınız ve bunu kullandınız mı .. Böyle bir öğe için önerilen boyutun nispeten büyük olmasını beklerdim.

Bu jenerik Çin yapımı kaliperlerden bir set alın (onları nereden satın aldığınıza ve kaliteye bağlı olarak sadece yaklaşık 10-30 dolar). Daha kaliteli olanları (örneğin Mitutoyo veya Brown & Sharpe) alabilirsiniz, ancak gerçekten gerekli değildir ve en pahalı kaliperler bile birkaç binde bir inçten daha iyi yüksek hassasiyet için uygun değildir (ancak bu, delinmiş delik boyutları için yeterince iyidir ).

resim açıklamasını buraya girin

Kalınlık gibi şeyleri daha doğru bir şekilde ölçmeniz gerekiyorsa 1 "mikrometre de alabilirsiniz. Sürmeli tip ucuzdur, elektronik dijital tipler hala mekanik tiplerden biraz daha pahalıdır.

Plastik kalıplı uçları tahtaya doğru itmek genellikle kötü bir formdur - PCB'nin XY'si (küçük) ve epoksi (büyük) arasında diferansiyel bir CTE (termal genleşme katsayısı) olacaktır, böylece parça stres altında olacaktır ve aşırı sıcaklıklara maruz kaldığında açılma eğilimindedir. Orada biraz kurşun izin bazı "vermek" sağlar, böylece parça yok olmaz.

Düzenleme: Kötü tanımlanmış LED çizimlerinde herhangi bir eksiklik yoktur - nispeten iyi bilinen üreticilerden bile. Örneğin, burada Cree dan oldukça iyi bir tanesidir.

resim açıklamasını buraya girin

Biri "parmak eklemleri" olan ve olmayan (iki yanıtında Russell'ın belirttiği gibi) olmak üzere iki kurşun çerçeve varyasyonu olduğunu, ancak sürekli kurşun çerçevelerden birleştiricilerin delindiği (Curd'un belirttiği gibi) hala eserler olduğunu not edebilirsiniz. ). Ne yazık ki, artefaktlar boyut veya pozisyon olarak boyutlandırılmamıştır (ve potansiyel olarak 0,5 +/- 0,1 mm'lik toleranslara uydukları varsayılabilir, ancak bunun doğru olduğu garanti edilmektedir. Daha büyük eklemleri olanlar sadece nominal1.2mm boyutunda, bu yüzden 1mm'lik bir deliğin (örneğin) LED'in geçmesine izin verip vermeyeceğini gerçekten bilmiyoruz. İlk gönderi bulmak ve diğeri olmayabilir ve özelliklerden bir şikayet gelmeyebilir. Şans 0.8mm bir delik çalışır, ancak hiçbir garanti yoktur. Gerçekten büyük Tayvan merkezli tedarikçilerden daha iyi olmayan (ve bazıları daha kötü) başka kağıt veri sayfalarım var. Küçük bir kullanıcı olarak yapabileceğiniz en iyi şey, bir örnek üzerinde kaliperleri (yukarıya bakın) kullanmaktır ve kurşun çerçeve tedarikçilerini vb. Değiştirmemelerini veya daha sıkı özelliklere sahip bir tedarikçiye geçmemelerini ummaktır.

Aşağıda, bilmeniz gereken her şeyi anlatan çok daha sıkı bir şekilde belirlenmiş veri sayfası çizimi ( bu Panasonic veri sayfasından):

resim açıklamasını buraya girin

Burada "eklemleri" (ben seninkinde opined gibi) inanıyoruz değil onlar imalat olduğun için eserler mümkün-- kadarıyla yayından kaldırılmasını LED durdurmak için tasarlanmıştır. Maksimum boyut belirtildi, ancak minimum değil, bu nedenle garanti yok. Bununla birlikte, LED altında 2 mm'lik bir boşluk gerektiğini gösteren 2 mm'lik bir spesifikasyon vardır (en azından benim yorumum - minimum değil maksimum). Bu, LED'in hem montajdan hemen sonra hem de çalışma sırasında diferansiyel termal genleşme katsayıları tarafından yok edilmesini önlemeye yardımcı olur. "Mafsallar" ın üstünde olduğunu unutmayın, bu yüzden PCB içinde "mafsallar" olması kabul edilebilir.

Genel olarak, delikli LED'ler için, LED'leri lehimleme sırasında, elle lehimlendiklerinde bile nispeten hassas bir şekilde tutmak için genellikle mekanik jigler kullandık. Yukarıdaki çizimde 2mm-ish boyutuna inmeniz gerekiyorsa, nispeten büyük bir delik kullanırsınız, bu nedenle günün LED tedarikçisine bağlı olarak özensiz olabilir. Silindirik çıkıntılar gibi şeyler işler, ancak deliklerden sıkı PCB ile bile oldukça özensizdirler - LED'in tabanı o kadar düz değildir. Ek maliyet, parça vb.

Edit2: Bu arada, eğer ön çerçeve dosyalamak için karar verirseniz, (genellikle Sn) kaplama kaldırmak ve altındaki alaşım ortaya unutmayın (çoğu zaman maliyeti bir mıknatıs ile kolayca kontrol tutmak için çelik ). Maruz kalan leadframe çekirdek malzemeye lehimlenmeyi beklemeyin!


Cevabım ilgi çekici olabilir. Kiriş üzerinde görünen (ve / veya :-) olabilir) herhangi bir noktayı sorgulamaktan çekinmeyin.
Russell McMahon

@RussellMcMahon Genelde cevabınızda verilen hususlara katılıyorum. Ek cevabımı ekleyerek yukarıdaki cevabım için birkaç çizim ekledim. Tıkaçları bulmanız kolaysa kağıtlar veya uygulama notları ilginç olabilir.
Spehro Pefhany

Bu Çin yapımı kaliperler için fiyat referansı, Çin'deki hassas ölçüm araçlarının en iyi üreticilerinden biri olan Şangay Ölçme ve Kesme Aletleri İşleri tarafından 45 dolara yapıldı. Okulumda kullanılan bir Brown & Sharpe'den daha kötü değil ve PCB'leri tasarlarken çok yardımcı oldu. SMCTW'den en ucuz seçenek US $ 10, metal olanla aynı hassasiyette, ancak plastikten yapılmış.
Maxthon Chan

Genelde kullandığım büyük bir sarı ekrana sahip ve yüksek kapasiteli bir CR2025 lityum pil kullanıyor ve güzel bir zor durumda. Bir üst Çin fabrikası tarafından yapılmıştır. Sanırım Kanada'da yaklaşık 30 dolar ödedim, ama bu tür eşyaları nereden alacağımı biliyorum. ;-)
Spehro Pefhany

Göreli genel "puanlama" bu konuda ilginçtir. Acaba ders ne? :-).
Russell McMahon

3

Özet:

Bu tür çıkıntılar veya "tıkaçlar" muhtemelen yapay eserlerin üretiminin bir sonucu olabilirken, bu, PCB'nin delikten sokulması için tasarlanan bileşenlerde neredeyse kesinlikle durum böyle değildir.

Bu tür çıkıntıları olan veya olmayan bileşenler bazı üreticilerden 'sipariş vermek' için mevcuttur. Bileşen hizalama ve konumlandırmada çok gerçek bir rol oynarlar. Onların yararları ve kullanımı hakkında, eğer yeterince ilgi varsa bulabilir ve referans verebilir bir dizi kağıtları var.

Tıpaların içinden geçmesine izin verecek kadar büyük delikler açmak bir dizi soruna yol açabilir.

Uzun:

"Mafsallar" "tıpalar" olarak adlandırılır (en azından bazı bileşen üreticileri tarafından ve bu bileşenin hem
PCB düzlemine göre hem de PCB yüzeyinin üstünde sabit bir hizaya oturmasına izin vermesi ve neden olması amaçlanmıştır .

LED'ler gibi bileşenlerin gövde kalıplaması, çerçeve ve kablolardan daha az boyutsal olarak (daha az amaçlanan doğrulukla inşa edilmiş) daha az kısıtlanmıştır ve bileşen yüzeyleri PCB yüzeyine karşı oturma, dikeyden daha fazla ortalama yanlış hizalamaya neden olacaktır. Radyasyon yayan veya tespit eden bileşenlerin performansları ve / veya görünümleri bu tür yanlış hizalamalardan etkilenebilir.

Ters taraf lehimleme üzerindeki etki muhtemelen minimum olacaktır, ancak bir dereceye kadar olabilir.
Bununla birlikte, bir PCB'ye oturtulan bir bileşen, bileşenin üstüne radyal kuvvet uygulandığında kurşun-gövde ara yüzü üzerindeki gerilime maruz kalacaktır. Bazı durumlarda yükseklik, tahta yüzeyindeki kaldıraç kolundan çok daha büyüktür ve bileşenin üstündeki (bir LED gibi) "yana doğru" kuvvetler, örneğin kurşun-gövde arayüzünde 10 faktörü ile çarpılabilir.

Lehimden sonra termal daralma, gövde tahtaya sert bir şekilde oturmuşsa "pimi gövdeden dışarı çekme" eğilimindedir. Bu, fark edilebilir kısa süreli hasara neden olmasa bile, kurşun-gövde arayüzünde zaman içinde "kendini çözen" stres devam edebilir. Tespit edilebilir sorunlara neden olan hasar küçük olabilir, ancak devam eden güvenilirlik sorunlarına katkıda bulunabilir.

PCB yüzeyine oturmuş bir bileşen, kurşun-PCB kavşağına erişimi kullanılamaz veya kullanılıyorsa temizleme sıvıları için daha az kullanılabilir hale getirir ve ayrıca bu sıvıları yakalayabilir.


Önemli:

Bazı üreticiler, tıpalarla veya tıpa olmadan tedarik edilmeleri dışında iki farklı bileşen çeşidi belirtir. Bir tür için tasarım yapmak ve diğer türle birlikte tedarik etmek üretim yönleri üzerinde büyük bir etkiye sahip olabilir. Durdurucuların geçmesine izin vermek için delikler aşırı büyükse, lehimlemeden sonra bileşenler yarı rastgele yanlış hizalanabilir. Sonuç, bir ışık kaynağı olarak birden fazla LED kullanan bir üründe çok kötü görünebilir. (Bana nasıl bildiğimi sor :-)). Hizalamanın önemli olduğu LED'leri lehimlerken, lehimleme sırasında - tıpalı veya tıpa olmadan hizalamayı korumak için hizalama düzeneklerinin kullanılması “yeterince yaygındır”.

Deliklerin açılması veya tıpaları deliklerden geçecek şekilde yerleştirmek için daha büyük delikler tasarlamak son derece kötü bir uygulamadır ve uzun vadeli güvenilirlik sorunlarına yol açabilir. Elde edilen kurşun açıklığı deliği uygun olandan önemli ölçüde daha büyük olabilir ve lehimlenebilirlik ve lehimleme sorunlarına yol açabilir. Bileşenler, pratik konular hakkında farkındalığı olan ve aynı zamanda uygun önlemleri alan kişiler tarafından lehimlenirse, problemler asgari düzeyde olabilir. Otomatik lehimleme kullanılırsa, kalitenin olumsuz etkilenmemesini sağlamak için özen gösterilmelidir.

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.