Altta “ped” bulunan bir SMD bileşenini nasıl lehimleyebilirim?

Üzerinde çalıştığım bir proje için PCB üretiyorum. Parçalardan biri olan A4950 motor sürücüsü ( veri sayfası ) altta termal yayılım için PCB'nin GND'sine lehimlenmesi gereken bir "ped" e sahiptir. Sadece az miktarda PCB sipariş ediyorum, bu yüzden bir çeşit PCB montaj hizmeti satın almak benim için anlamlı olmaz . Bileşenleri kendim lehimlemeyi planlıyorum.

Lehimlemeyi düşünüyordum ve altta pedi lehimleyerek nasıl hareket edeceğimi (bir havya kullanarak) emin değilim. Bunu elle yapmak bile mümkün müdür?

Belki PCB'ye bazı lehimleme macunu elle uygulayabileceğimi düşünüyordum, ancak bunun lehim pastasının uygun bir şekilde kullanılıp kullanılmadığından emin değilim.

Altta açıkta kalan ped bulunan bir IC'yi nasıl prototipleyebilirim?

Bunu yapmanın mutlak en iyi yolu, her şeyi büyük bir yüksek akış sıcak hava kaynağı veya fırın ile önceden ısıtmaktır. Eğer varsa, önce macunu veya pede biraz tel lehim uygulayın. Sonra ön ısıtma yapın. Ön ısıtma sıcaklığı 125C civarındadır.

Her şey 125 ° C'de ısıya batırıldığında, doğrudan lehimlenecek parçaya ve hemen çevresine yerelleştirilmiş sıcak hava uygulayın. Sıcaklık, lehimi eritecek kadar sıcak olmalı, ancak parçayı aşırı ısıtmamalıdır. Bir çok ucuz sıcak hava ekipmanının sıcaklık ayarı ve göstergesi zayıf. Bu yüzden denemeniz gerekebilir. Lehim çok hızlı erirse, çok sıcaktır. Yaklaşık 10-45 saniye içinde erirse, bu muhtemelen iyidir. Tam bir dakika sürüyorsa, muhtemelen daha sıcak olmalıdır. Genellikle, parça türünün kendini hizaladığını fark edersiniz ve lehim eridiğinde yerine oturur. Bu yeterince sıcak olduğunun iyi bir göstergesidir.

Küçük parçalar muhtemelen büyük parçalardan çok daha hızlı yeniden akar ve yüksek bir sıcaklığa ihtiyaç duymayabilir. İlk çabalarınız iyi çalışmayabilir. Yani zaman, sıcaklık ve sonuçları takip edin. Kazanan bir tarif bulduğunuzda, ona sadık kalın.

Tüm tahtayı önceden ısıtmanın bir yolu yoksa, o zaman bunu Arsenal'in söylediği gibi yapabilirsiniz. Yeniden akış fırınından geçen bir tahtayı onarıyorsanız, parçayı çıkarırken zaman ve sıcaklığı takip edin. Bu, yenisini takmak için gereken zaman ve sıcaklık hakkında iyi bir fikir verecektir.

Büyük parçalar için, bazen ısıtmadan önce onları yerleştirmem. Parçayı sıcak hava akımının kenarına yakın tutarak cımbızla tutuyorum. Lehimin iyice eridiğini görene kadar ped üzerinde sıcak hava kullanıyorum, sonra sıcak parçayı cımbızla erimiş lehim pedine yerleştiriyorum. Sıcak lehim üzerine soğuk bir parça koymayın. Parça da sıcak olmalı, aksi takdirde soğuk bir lehim bağlantısı elde edersiniz. Bu şekilde yaparsanız, parçayı yerleştirdikten hemen sonra ısıtmayı durdurabilirsiniz. Oh, ayrıca, akı kullanın.

Bunu yapmanın ucuz ve kolay bir yolu, PCB üzerindeki pedin ortasına küçük (50 ila 100 mil) bir delik açmaktır. Pedin lehimini lehimleyin ama su birikintilerini çok fazla değil. Pedi IC'ye lehimleyin veya en azından akıtın ve sadece köşe pimlerini PCB'ye lehimleyin.

PCB'nin arkasına ve açtığınız deliğe küçük bir keski ucu olan 60 watt'lık bir lehim demiri yerleştirin . Bu, IC pedini ve PCB pedini birlikte kaynaşacak kadar ısıtacaktır. IC'ye yastığa kaynaşırken düz bir şekilde bastırmak için eldivenli bir parmak kullanın. Bunun gerçekleştiği anı DURDURUN. Artık kalan pimleri lehimlemek için manuel olarak lehimleyebilir veya kızılötesi veya bir ısı tabancası kullanabilirsiniz.

Birkaç kez yaptıktan sonra bu iyi çalışıyor. Bu numarayı kullanarak PCB'ye biraz ısı aktarımı kaybedersiniz, ancak diğer prosedürler çok uzun sürerse IC veya PCB'yi pişirmekten daha az hasar olasılığı vardır.

EDIT: Bu hile işe yaramayacak tek zaman çok katmanlı panoları ile ve sen-ebilmek kesmek izleri olduğunu biliyorsun. Bununla birlikte, topraklama ve / veya ısı emici için alt pedli IC'lerin normalde altında gizli izleri yoktur. En fazla, çevresinde bir SMD kapasitör halkası olan bir topraklama pedi olacaktır. Çok küçük olmadığı sürece, ortada küçük bir delik açmak hala güvenlidir.

@MichaelKaras sayesinde, kendi tahta düzeninizi yapıyorsanız, tahta evinde kaplanan tahtaya 50 mil delik yerleştirilebileceği önerisi için. Bu, daha sonra yapılırsa, ısıyı aktarmak ve bakırdaki çapakların delinmesini önlemek için daha fazla yüzey oluşturur. Plaka ayrıca lehim demirinden daha fazla ısı alınmasına izin verir, böylece bu adım hızlı olur. Ayrıca, yönlendirmeyi basitleştirirse deliğin etrafında birkaç iz yönlendirmenize izin verir.

İşte sıcak hava tabancası olmadan yapmanın bir yolu.

Parçanın sadece iki tarafında pimler olduğundan, burada U3 için olduğu gibi orta pedi daha uzun yapabilirsiniz. Bu şekilde yongası yerinde iken ısıtın:

Ardından cihazı ve pcb üzerindeki pedi önceden kalaylayın ve birlikte eriyene kadar ısıtın. Bundan sonra diğer pimleri normal olarak lehimleyebilirsiniz.

Lehim pastası ve ayarlanabilir (hava akışı ve ısı) sıcak hava tabancanız varsa bunları kullanabilirsiniz.

Yapmak için kullandığım, pedlere lehimleme macunu koymak (uygulamak için çok ince bir iğneli bir şırınga kullanıyorum, gerçekten çok fazla gerek yok), bileşeni mümkün olduğunca en iyi şekilde yerleştirin. Özellikle tahta lehim direnci varsa,% 100 mükemmel olması gerekmez, çünkü yeniden lehimleme macunu parçanın kendini biraz hizalamasına izin verecektir, ancak çok fazla değil.

Sonra yaklaşık 350 ila 400 ° C ile düşük hava akışı (parça üflenebilir) kullanıyorum ve parçanın etrafında eşit olarak ısıtmaya çalışıyorum. Bir noktada lehim pastası pimlerde yeniden akmaya başlar. Alt pedi almak için biraz daha fazla ısıya ihtiyaç duyuyor, bu yüzden çipin etrafında birkaç saniye daha devam ediyorum.

Çipin yakınında küçük parçalar (örneğin ayırma kapasitörleri) varsa, uçmaya veya üzerinize kaldırılmaya hazır olun.

Bu yüzden, bitirdikten sonra, bu prosedür sırasında ortaya çıkabilecek herhangi bir şort için tahtayı yakından inceleyin - en azından benim için nadir değildir.

Bu yöntem PCB'ye termal stres uygular, bu yüzden yaklaşık 4 veya 5 denemeden sonra PCB bozulma belirtileri gösterir ve genellikle yeni bir tane kullanırım.

Sıcak hava tabancası ve çok sayıda akı. Bu parçaları bir havya ile lehimlemek için kullandığım başka bir yöntem, termal ped üzerine birkaç vias koymak ve bunu lehimlemektir. En iyi yöntem değil, prototipleme için yeterince iyi.

Parçada harcanan güç nominal dağıtım kapasitesinden düşükse (1/3 veya 1/4 gibi), pedi hiç lehimleyemeyebilirsiniz (topraklama veya elektrik bağlantısı için de kullanılmadıkça, termal ped bir pime ve pede bağlıdır).

Alttaki termal ped ile elektrik bağlantısına gerek duyulmuyorsa, prototipleme için üste bir soğutucu koymak (bazen bir alüminyum bloğu bile yapabilir, yüzey alanını havaya arttırmak için herhangi bir şey).

[feragatname: Bu teknik sadece bir kerelik prototipler için önerilmektedir.]

Bir keresinde, bir termal pedli bir SOIC çipini 2 katmanlı bir panoya lehimlemek zorunda kaldım. Lehim pastası kullanmak zorunda değildim. İşte böyle yaptım.

1. PCB düzeni. PCB'nin alt katmanı bir yer düzlemi olarak hizmet etti. Termal pedi alt katman zemin düzlemine bağlayan IC'nin altına vias ekledim. Viyallerin temel amacı IC tarafından yayılan ısıyı uzaklaştırmaktı. Aynı yollar lehimleme için gerekli ısıyı iletebilir.

2. IC'nin dışından erişilebilir martı kanadı uçlarını lehimleyin. Bu onu yerinde tutacaktır.

3. İsteğe bağlı, ama çok yararlı. PCB'nize "yığın ısı" uygulayın. Bir fırın kullanabilirsiniz. Ev tipi saç kurutma makinesi bile bunun için çalışabilir. [Saç kurutma makinesi fazla büyümüş bir endüstriyel ısı tabancası kullanıyorum.] Toplu ısının amacı, bir sonraki adımda bir havya ile uygulayacağınız "topikal ısı" miktarını azaltmaktır.

4. Hassas ısı. Kartı ters çevirin. Havyayı alt taraftaki açıklıktan yapıştırın. Lehimi ve akıyı cilalara bolca besleyin. Lehim, elektrik ve termal teması kuracağı termal yollara viyalardan akacaktır.

---

¹ Adım 5 için eski moda kurşunlu lehimi kullandım. Modern şeylerden daha düşük erime noktasına sahiptir.
² Bir ipucu seçiminiz varsa, 5. adım için orta veya büyük bir uç kullanın.
³ Kartınızda iç düzlem katmanları varsa, bu yöntemin çalışması daha zor olacaktır.

Bileşenin altındaki pedleri lehimlemek için ne yazık ki bir havya kullanamazsınız, bir ısı tabancasına veya daha iyi bir istasyona ihtiyacınız vardır. ... ve bol miktarda Flux. Umarım bu soruya cevap verir.

Sıcak hava tabancası, lehim pastası ve akı diğerleri gibi doğru cevaptır. Ancak kullanılacak sıcaklığa kesinlik eklemek istiyorum. Bir dakika boyunca yaklaşık 120 ° C'de ön ısıtma yapın, daha sonra 240 ° C veya 250 ° C'ye (daha büyük parçalar için) ulaşıncaya kadar ısıyı 5 saniyede bir 10 ° adımlarla kademeli olarak artırın. Sonra yavaş yavaş 5'e kadar sayın ve sıcaklığı adım adım azaltmaya başlayın. azaltma daha hızlı yapılabilir. 125C'de sıcak havayı kapatabilirsiniz. Bundan daha yüksek sıcaklıkta ısıtmayın! Parçanız ve PCB ve etrafınızdaki diğer parçalar eriyecektir. Veri sayfasında maksimum yeniden akış lehimleme sıcaklığı ve süresi yazılmalıdır. Onları aşmayın. Düzenlenmiş bir hava tabancanız yoksa ve hava tabancaya sahip değilseniz, dijital bir termometre ile oynamayı deneyebilirsiniz, ancak çok daha zor ve daha az güvenilirdir. 10'dan fazla parça yaparsanız, bir tane almanızı şiddetle tavsiye ederim. Hava tabancası ayrıca plastikleri, lehim temaslı kızakları ve diğer şeyleri kaynaklamak veya onarmak için kullanılabilir.

Bunu yapmanın çok özensiz ama mevcut bir yolu, tahtadaki pedin biraz daha büyük olması, bileşenin kendisine kısa bir ince tel lehim yapması, ardından bileşeni yerleştirdikten sonra, telin kalan kısmını pede lehimlemesidir. Bu, bileşeni tahtadan bir mm kadar uzağa yükseltir, altına ısı iletken bir yapıştırıcı itebilirsiniz. :) Yüzlerdeki titremeleri görebiliyorum ve tamamen anlıyorum, ama aslında çalışabiliyor, elektrik bağlantısı ve ısı ile ilgileniyor ve hava tabancası gerektirmiyor.

Bu, çıplak tahtayı, havya ucunun sığması için yeterince büyük bir delikten çıplak bir şekilde tasarlarsanız elle lehimlemek mümkündür, ancak aynı zamanda bir zemin pedine de ihtiyacınız olacaktır. Referans için resme bir göz atın. Ben çok bunu tavsiye etmiyoruz ama sadece bir avuç panoları inşa ediyorsanız o zaman bu işe yarayacak. Daha büyük bir hacim elde etmeye karar verirseniz, deliği çıkarın ve bir CM kiralayın. Görüntü zemin pedi ile bir dfn.

Resim için bu bağlantıyı kullanın.