家用烤箱回流电脑PCB的敏感性和健康危害

电器工程 电路板 维修
2022-01-07 05:27:08

就 SE 而言,这是一个边缘问题,但我认为 EE 是问这个问题的最佳场所。

我的一些熟人的笔记本电脑出现问题 - 显卡停止工作。他们已经(从其他人那里)收到了关于如何“重排”它的说明。

不幸的是,我没有文本的链接(而且它也不是英文的),但相关位指示在设置为 180 C 的对流烤箱中加热卡 5 分钟。

有人问我对此修复的看法,并回答说虽然可以想象它可能会起作用(我唯一的想法是它可能会消除焊接连接缺陷,因为电路板已经足够老,可以满足 RoHS 之前的要求),但我强烈建议不要在仍然用于准备食物的烤箱中进行修复。

令我沮丧的是,我最近得知有问题的熟人继续进行了修复,在用于家庭烹饪的烤箱中进行了修复。有趣的是,它起作用了,至少现在是这样。

因此,我想问以下两部分问题:

  1. 在用于准备食物的烤箱中进行此类返工会带来哪些健康危害,以及如何应对这些危险?我希望答案集中在烤箱中可能残留的污染物上,而不是增加 PCB 组件灾难性故障的风险。
  2. 这种返工如何才能有效地使电路板再次运行?

最好,我想要一个解决这两个部分的答案,但出于显而易见的原因,我也会对仅对第一个部分的快速响应感到满意。

更新: 感谢您到目前为止的答案。由于最受欢迎的人提出了反对意见,并且各自的赞成票数量相当,我认为我应该等待一两天再接受。这是希望有人能够提供与该主题相关的具体数据。

更新 05.01.2013: 我仍然会在一段时间内没有接受答案的情况下离开这个问题。看到没有一个答案有确凿的数据来支持它们,我对这两种方式都有些担心。对此感到抱歉。

4个回答

他们几乎可以肯定没有任何危险。只不过他们在洗手前处理了董事会并可能吃了一些东西。直接转移概率远高于双重除气转移,首先到烤箱和从烤箱到食物。当然,在烤箱中,您可能会放气,然后会在烤箱内部涂上一层。我怀疑这种情况很多。最重要的是,人们通常会预热烤箱,这会使温度再次升高到超过这个“回流”温度,这将释放坏东西(如果它在那里)并将其从烤箱中取出。即它会被烤掉。

电路板相对干净,铅不易挥发,存在挥发性有机化合物,但一旦加热它们就会消散等。您不会想使用专门用于此目的的烤箱,但偶尔很可能非常安全。

事实上,烤箱元件在第一次使用新脱气时,在清洁烤箱后会在脱气的表面上留下化学物质。这些将是最好的可比性,并且比 PCB 更令人担忧。

  1. 谁知道塑料、金属、焊料等会释放出什么样的垃圾。我不会在烤箱里做,但是嘿......

  2. 这是一种在 BGA 芯片上回流焊球的贫民窟方式。从技术上讲,应该遵循“回流曲线”以正确熔化焊料和所有爵士乐。回流曲线是对温度在特定时间段内升高或降低的方式的描述。您可以在 Google 上搜索更多信息,但普通的厨房烤箱无法正确遵循任何类型的回流曲线。不应将其视为长期解决方案。仍然有可能再次发生相同的确切问题。

我不会这样做。也许我是偏执狂,但是将我的晚餐暴露在铅和其他讨厌的东西中的风险太高了。做一次可能没问题,如果你小心的话,但我整天都在处理电子产品,所以我对这些事情更加小心。

至于有效性... 回流 PCB 的过程通常受到严格控制。你不希望它太冷或太热,或者太快或太慢。太快或太冷都会导致 PCB 无法正常回流。太慢或太热都会损坏 PCB 和芯片。理想情况下,您需要在需要回流的引脚/球上添加一些助焊剂。

在您的家用烤箱中回流无法控制时间或温度。它可能会起作用。或者它可能不会。或者你可以让事情变得更糟。如果选择是尝试回流或扔掉 PCB,那么尝试回流可能是值得的。在最坏的情况下,无论如何你都会把它扔掉——无论如何你都会这样做。

再说一次,我不会在我的烤箱里做。但如果我这样做了,我会这样做:

  1. 拿一张饼干纸,用铝箔盖住。尽可能多地覆盖烤箱的内部。
  2. 预热烤箱,饼干片也在烤箱里。
  3. 在 PCB 上连接金属支架。
  4. 尽可能从 PCB 上移除任何东西。CPU、散热片等
  5. 将 PCB 放在 cookie 板上。支架将防止 PCB 本身接触任何东西。
  6. 时间到了,关掉烤箱,小心地打开门。请勿摇晃、碰撞或移动 PCB。只需打开烤箱门,让烤箱、PCB 和饼干片冷却即可。
  7. 扔掉铝箔。

这种方法应尽可能保持烤箱不受污染,同时尽可能高地保持成功回流的几率。通过练习,这可能会很好。如果没有练习,你成功的几率可能不到 50%。

使用家用烤箱是个糟糕的主意。除了健康问题,请参阅 IC 制造商的文件,例如https://aerospace.honeywell.com/~/media/Images/Plymouth%20Website%20PDFs/Magnetic%20Sensors/Application%20Notes/AN216_Mounting_Tips_for_LCC_Magnetic_Sensors.ashx

摘抄:

除了将 SMT 组件连接到印刷电路板的正常程序之外,大多数 LCC 封装没有特殊要求。该工艺的例外是霍尼韦尔 HMC 产品,其具有陶瓷或 FR4 基板封装和环氧树脂顶部封装。这些封装设计使用具有不同回流温度的两种焊料类型。在这些封装内部,使用在 225°C 及更高温度下回流的高温回流焊料来进行内部电路连接。在外部封装上,建议使用低温焊料,回流温度范围为 180 至 210°C. SMT回流焊工艺定义了三个加热区;预热区、均热区和回流区。预热区包括均热区,根据温度升高,通常需要 2 至 4 分钟才能到达 160°C 至 180°C 的均热平台,以激活助焊剂并去除组件中的任何剩余水分。预热上升时间不得超过每秒 3°C,以避免湿气和机械应力导致封装“爆米花”

因此,除非您确定它始终保持在 200C-220C 之间并且加热速度不超过指定速率,否则您可能会损坏所引用的 IC 类型。如果您查看回流焊炉,它们会提供各种不同的配置文件,这些配置文件适用于不同的 IC 类型 + 焊料(含铅与无铅等)...您真的想忽略所有这些并将其扔进烤箱与您的比萨饼,冒着您和硅的健康风险?