Kuinka juottaa sirukomponentit

Käsijuottaminen

Käsijuottamisessa komponenttiin kohdistetaan lämpöä ja painetta vahvan sidoksen muodostamiseksi. Toisin kuin aalto- tai reflow-juotoskoneissa, käsijuottamisen tekee henkilö, jolla on juotosrauta ja juotosasema. Käsijuottaminen voidaan suorittaa pienemmille komponenteille tai korjaus- ja jälkityöstöihin.

Aloita juottaminen pitämällä juotosraudan kärki sirun johto- tai kosketuspisteessä. Kosketa seuraavaksi juotoslangan kärki johtoon. Kuumenna sitten johtoa ja juotetta, kunnes juote virtaa. Varmista, että juote peittää koko johdon tai kosketuspisteen. Tombstoneingin estämiseksi älä pidä lämpöä liian kauan yhdellä puolella sirua. Muuten juote valuu uudelleen vastakkaiselle puolelle.

Käsijuottaminen on yleensä prototyyppien kokoonpanon viimeinen vaihe. Kun käytät Thermaltronicsin juottotyökalua, voit viimeistellä hienoja yksityiskohtia sekä läpireikä- että pinta-asennuskomponenteissa. Käsijuottamista käytettäessä on parasta käyttää lämpötilaa säädettävää rautaa. Käyttämällä muuta kuin lämpötilaa säätämätöntä rautaa ei saada aikaan luotettavia sähköliitoksia.

Läpijuottaminen

Läpijuottaminen on prosessi, jossa komponentti kootaan yhteen johtimien kanssa. Johtimet työnnetään reikiin pihdeillä, joita pidetään komponentin runkoa vasten. On tärkeää painaa johtimia kevyesti, kun ne työnnetään läpivientireikiin. Näin varmistetaan, että sirukomponenttien johtimet eivät veny liikaa. Liiallinen venytys voi vaikuttaa muiden komponenttien sijoittamiseen piirilevylle. Lisäksi se voi vaikuttaa koko läpijuotosprosessin ulkonäköön.

Ennen juottamista on tärkeää puhdistaa sirukomponentin pinta. Sirukomponentin puhdistamiseen voit käyttää 3M Scotch-Brite Padia tai sine-luokan teräsvillaa. On tärkeää käyttää oikeaa juotosliuosta, sillä vesiliukoinen juotosliuos voi hapettaa piirilevyn tai läpireikäisen komponentin.

Lyijytön juottaminen

Lyijytön juottaminen on prosessi, jossa käytetään lyijytöntä juotetta ja korkeamman tehon juotosrautaa. Optimaalisen suorituskyvyn saavuttamiseksi juotoslämpötilan on oltava riittävän korkea, jotta sirukomponenttiin voidaan siirtää riittävästi lämpöä. Tarvittava lämpötila riippuu komponentin tilavuudesta, lämpömassasta ja levyn toleransseista.

Lyijyttömän juottamisen ensimmäinen vaihe on määrittää, ovatko sirukomponentit yhteensopivia lyijyttömän juotteen kanssa. Prosessi ei ole mutkaton. Jotkin sirukomponentit on päällystetty tina-lyijyseoksella juotettavuuden varmistamiseksi. Tällainen pinnoite rikkoo kuitenkin ympäristölainsäädäntöä. Onneksi jotkut sirujen valmistajat ovat löytäneet keinoja käyttää lyijytöntä juotosta tinalyijyisten komponenttien kanssa. Tätä kutsutaan taaksepäin yhteensopivuudeksi.

Toinen tapa tehdä sirukomponenteista lyijyttömiä on käyttää nikkeliä ja lyijyä. Nikkeli-lyijyä on käytetty jo vuosia tina-lyijyjuotosten kanssa. Toinen vaihtoehto on Ni-Pd-Au-juote. Ni-Pd-Au ei kuitenkaan ole samalla tavalla kostutettavissa kuin tina.

Lyijyttömän juotteen vuoto

Juoksute on esikäsittelyaine, jota käytetään juotosprosessin aikana. Juoksute edistää sirukomponenttien välisiä metallurgisia sidoksia, joten juotosliitokset eivät rikkoudu tai vaihtele rasituksessa. Se myös poistaa hapettumia pinnoilta, mikä helpottaa kostutusta eli juotteen valumista pinnan yli.

Vuojäämät voivat aiheuttaa korroosiota ja dendriittistä kasvua piirilevykokoonpanoissa. Sirukomponenttien juottamisen jälkeen jäämät on puhdistettava hyvällä vuonpoistoaineella. Parhaan tuloksen saat, kun käännät piirilevyä kulmaan puhdistuksen aikana, jotta ylimääräinen liuotin valuu pois piirilevystä. Levyä voidaan hangata varovasti nukkaamattomalla pyyhkeellä tai hevosenhiusharjalla.

Juoksute on tärkeä osa lyijytöntä juotosta. Se puhdistaa metallipinnan hyvän metallurgisen sidoksen varmistamiseksi. Huonot juotosliitokset voivat johtaa kalliisiin komponenttivikoihin. Onneksi juoksute on kemiallinen puhdistusaine, jota voidaan käyttää ennen juottamista ja itse juottamisen aikana.

Ylimääräisen juotteen puhdistaminen

Kun juotat sirukomponentteja, on usein tarpeen puhdistaa niistä ylimääräinen juote. Jo levitetyn juotteen poistaminen voi kuitenkin olla vaikeaa. Kun juote on kiinnittynyt komponenttiin, se on kuumennettu jo kaksi tai kolme kertaa. Jokainen uudelleenlämmitys muuttaa metallin fysikaalista koostumusta. Tämän seurauksena juote haurastuu. Tämän välttämiseksi on parasta poistaa vanha juote ja korvata se uudella.

Toinen vaihtoehto on käyttää juotospunosta, jolla poistetaan ylimääräinen juote sirukomponentista. Tätä varten aseta juotospunos komponentin päälle, pidä juotospistoolia punosta vasten ja odota muutama sekunti. Poista sen jälkeen juotospunos.