波峰焊
我想了解波峰焊的工作原理。不幸的是,维基百科的文章让我不确定这个过程:
- 整个电路板及其组件是否在通过波时准浸入液态焊料中?(如果不是,下面的问题可能没有意义。)
- 如果板切入波浪,波浪如何保持?
- 为什么这不会在板上留下多余的焊锡残留物?
双面 SMT 焊接
带有SMT元件的双面板是如何焊接的?如何防止一侧的组件脱落?
波峰焊
我想了解波峰焊的工作原理。不幸的是,维基百科的文章让我不确定这个过程:
双面 SMT 焊接
带有SMT元件的双面板是如何焊接的?如何防止一侧的组件脱落?
波只接触 PCB 的底部。
曾几何时,波峰焊机被用于在 PCB 的底部焊接 SMT 部件,但现在已经不再使用波峰焊机,而是采用了更现代的技术。
这是焊接 PCB 的粗略过程,其两侧带有 SMT 部件,仅顶部有通孔 (TH) 部件。
A. 将裸 PCB 翻转为“底面朝上”。焊膏通过模板压到 PCB 的焊盘上。拾取和放置机器将零件放置在底部。PCB 通过烤箱(热空气对流或红外线烤箱)以熔化焊料并连接部件。
一个可选步骤是在零件下方滴一小滴胶水。首先焊膏,然后胶水,然后将零件放在PCB上并焊接。这种胶水有助于防止零件在后续步骤中脱落。
B. 将电路板翻转(顶面朝上),对 PCB 顶面的所有 SMT 部件重复相同的过程。我的意思是焊膏,放置零件,然后通过烤箱。不需要胶水。
在步骤 B 中,PCB 底部的零件不会脱落。显然,如果它们被粘上,那么它们就会卡在那里,但大多数公司不使用胶水。如果没有胶水,来自熔融焊料的表面张力足以将零件固定到位。某些零件,特别是没有很多销钉的重型零件,可能无法使用这种技术,因为没有足够的表面张力来固定零件。
C. 然后将所有通孔部件放置在 PCB 的顶部。焊料托盘连接到 PCB 的底部。PCB 通过波峰焊机焊接所有 TH 部件。
注意:焊料托盘基本上是保护 SMT 零件在波中不被移除的防护罩。它们是为每个 PCB 定制的,具有孔和轮廓以暴露 TH 部件,同时屏蔽 SMT 部件。PCB 的设计必须考虑到焊料托盘,因为您不能将底侧 SMT 部件放置得太靠近 TH 部件并且 SMT 部件不能太高。
TH 零件的一项相对较新的技术是完全跳过波峰焊机。回到步骤 B,将焊膏放置在 TH 焊盘上(和孔中),然后将 TH 部件插入烤箱并与其余 SMT 部件一起焊接。一些公司,如摩托罗拉,已经放弃了他们的波峰焊机,转而采用这种方法。但是大多数公司仍然使用带有焊料托盘的波峰焊机的旧技术。
当然,整个过程有许多变化。我刚刚给出了一个简单而简短的概述。但这与当今制造流程的工作方式相当一致(即使在 10 年前情况也有所不同)。
波峰焊
接 对于波峰焊接,PCB 通过熔融焊料槽,焊料被向上推,使其沿 PCB 底部撞击。你需要一个阻焊掩模来防止所有的铜上都有焊料。
请注意,SMD 也可以波峰焊,但零件的方向很重要。有些零件必须垂直于波浪方向放置。像 0.4 mm QFP 这样的细间距零件不能波峰焊,因为所有引脚都会短路,但间距更高的 QFP 可以。他们需要“焊锡小偷”,即一排引脚末端的焊盘,用于收集残留焊料。
QFP 可能必须以 45° 角放置,并且在其中一个角处会有偷焊者:
PCB布局和拼板过程中波的方向很重要,生产工程师应该得到明确的指示。
用于双面放置的回流焊SMD 粘在一侧。在用模板涂抹焊膏后,点胶机为零件放置胶点(以每秒超过 10 个的惊人速度)。然后放置零件,翻转面板,另一面得到焊膏和元件放置。
我不知道您对焊波波有什么想法,但这是一个相对简单的过程。
电路板设置在 2 条输送链之间。链条是简单的滚子链,但“手指”长约 2 英寸。一个传送带可移动以接受不同尺寸的电路板。它们也可能倾斜 7 度。电路板设置在传送带的一端,它们通过助焊剂,助焊剂将助焊剂施加到要焊接的连接处。焊料装在一个很热的罐中,焊料呈液态。有些泵实际上将焊料泵入自己的罐中并产生波浪。表面张力非常明显,被焊接电路的底部在通过波时与焊料接触。这仅用于通孔焊接,不适用于 SMT 组件。任何助焊剂残留物都会在商用洗板机中洗掉。
SMT 组件是另一回事。裸电路板通过一种丝网印刷机运行,焊膏通过模板施加。使用拾放机放置组件,然后将电路板通过回流炉。如果电路板是双面的,则在每个组件下方放置少量环氧树脂,这样它就不会在第二面的回流(烤箱)过程中从板上脱落。希望我能够回答你的问题。
这是一种有点过时的方法,电路板的整个底部都沿着流动的焊锡池绘制: https ://www.youtube.com/watch?v=inHzaJIE7-4
较新的方法包括应用于电路板上各个焊点的小型cnc焊料喷泉,而不是整个单元贯穿的浴槽。
各有优劣,我不太确定。
此外,这是一个拾取和放置机器的视频: https ://www.youtube.com/watch?v=tn0EKtLOVx4