Perangkat Solder Celup dan Solder SMD

/0 Komentar/di /oleh

Perangkat Solder Celup dan Solder SMD

Penyolderan celup dan penyolderan smd adalah dua metode pemrosesan berbeda yang digunakan untuk merakit perangkat elektronik. Kedua metode ini menggunakan proses reflow yang melibatkan pemanasan pasta solder secara bertahap. Ketika proses reflow berhasil, pasta solder yang meleleh secara efektif mengikat komponen yang dipasang ke PCB, menciptakan sambungan listrik yang stabil. Kedua metode ini memiliki beberapa karakteristik yang sama.

Penyolderan gelombang asimetris

Penyolderan gelombang asimetris adalah proses pembentukan cincin solder yang mengelilingi komponen dan mampu memisahkannya dari udara di sekitarnya. Hal ini juga menciptakan penghalang antara solder dan oksigen. Metode penyolderan ini mudah dan serbaguna, tetapi dapat menghadirkan tantangan yang signifikan, khususnya apabila menggunakan perangkat dudukan permukaan.

Proses penyolderan gelombang adalah salah satu metode penyolderan yang paling umum digunakan. Ini adalah proses penyolderan massal yang memungkinkan produsen memproduksi banyak papan sirkuit secara massal dengan cepat. Papan sirkuit dilewatkan di atas solder cair, yang dibuat oleh pompa dalam panci. Gelombang solder kemudian melekat pada komponen PCB. Selama proses tersebut, papan sirkuit harus didinginkan dan ditiup untuk mencegah solder mencemari PCB.

Penghalang fluks

Fluks adalah cairan yang memungkinkan solder cair mengalir dan menghilangkan oksida dari permukaan. Ada tiga jenis fluks. Ini termasuk berbasis air, berbasis alkohol, dan berbasis pelarut. Selama proses penyolderan, papan harus dipanaskan terlebih dahulu untuk mengaktifkan fluks. Setelah proses penyolderan selesai, fluks harus dihilangkan dengan menggunakan penghilang berbasis pelarut atau berbasis air.

Fluks berkualitas tinggi sangat penting untuk mencapai hasil yang diinginkan selama proses penyolderan. Fluks berkualitas tinggi akan meningkatkan sifat pembasahan dan pengikatan solder. Namun, fluks aktivasi tinggi dapat meningkatkan risiko oksidasi, yang tidak selalu diinginkan.

Sendi dingin

Pada penyolderan dingin, paduan tidak sepenuhnya meleleh atau mengalir kembali. Hal ini dapat menimbulkan konsekuensi serius pada perangkat elektronik. Hal ini dapat memengaruhi konduktivitas solder dan mengakibatkan kegagalan sirkuit. Untuk menguji sambungan solder dingin, sambungkan multimeter ke terminal. Jika multimeter menunjukkan resistansi lebih dari 1000 ohm, sambungan dingin telah gagal.

Menyolder PCB memerlukan sambungan solder yang baik, yang memastikan fungsi produk. Umumnya, sambungan solder yang baik akan halus, cerah, dan berisi garis besar kabel yang disolder. Sambungan solder yang buruk akan menyebabkan PCB mengalami korsleting dan menyebabkan kerusakan pada perangkat.

Menambahkan logam ke PCB

Menambahkan logam ke PCB dengan penyolderan celup atau smd melibatkan penambahan logam pengisi ke PCB sebelum menyolder. Solder lunak adalah metode yang paling umum untuk memasang komponen kecil ke PCB. Tidak seperti solder tradisional, penyolderan lunak tidak melelehkan komponen, karena solder tidak akan dapat menempel pada permukaan yang teroksidasi. Sebagai gantinya, logam pengisi, biasanya paduan timah-timah, ditambahkan.

Sebelum menyolder komponen, penting untuk menyiapkan besi solder hingga 400 derajat Celcius. Panas ini harus cukup tinggi untuk melelehkan solder pada ujungnya. Akan sangat membantu jika Anda melapisi ujungnya sebelum menyolder untuk membantu mentransfer panas. Selain itu, hal ini membantu menjaga komponen tetap teratur sehingga penyolderan tidak akan menimbulkan tekanan.

Penyolderan gelombang manual vs otomatis

Peralatan penyolderan gelombang tersedia dalam berbagai bentuk, termasuk sistem robotik, manual, dan selektif pencelupan. Ada beberapa kelebihan dan kekurangan pada masing-masing jenis. Anda harus membeli salah satu yang paling sesuai dengan kebutuhan operasi Anda. Misalnya, operasi yang ramping harus mempertimbangkan untuk membeli model yang paling sederhana. Namun, Anda juga harus mempertimbangkan biaya peralatan. Dalam kebanyakan kasus, peralatan solder gelombang manual akan lebih murah daripada mesin otomatis.

Penyolderan manual lebih lambat daripada penyolderan gelombang otomatis dan rentan terhadap kesalahan manusia. Namun, penyolderan selektif menghilangkan masalah ini dengan memungkinkan operator memprogram titik yang tepat untuk setiap komponen. Selain itu, penyolderan selektif tidak memerlukan lem. Selain itu, tidak memerlukan palet solder gelombang yang mahal dan hemat biaya.

Masalah dengan penyolderan SMD

Masalah penyolderan dapat terjadi karena sejumlah alasan. Salah satu penyebab umum adalah templat pasta yang salah ketika menggunakan fluks solder atau pengaturan pengumpan perakitan yang salah. Masalah lain termasuk solder yang tidak mencukupi dan kemampuan solder yang buruk pada komponen atau bantalan. Kesalahan-kesalahan ini dapat menyebabkan titik pengelasan membentuk bentuk yang tidak terduga. Bola solder, es solder, dan lubang juga dapat terjadi akibat penyolderan yang tidak tepat.

Alasan umum lainnya untuk sambungan solder yang tidak membasahi adalah pembersihan yang tidak tepat. Pembasahan yang tidak memadai berarti bahwa solder tidak melekat erat pada komponen. Akibatnya, komponen tidak tersambung dan bisa lepas.

Metode Penyolderan Paket dan Proses Chip PCB

/0 Komentar/di /oleh

Metode Penyolderan Paket dan Proses Chip PCB

Soldering is a critical part of a PCB chip package. Soldering processes involve a combination of techniques, including focused IR, convection, and non-focused IR. Each method involves a gradual heating of the package, followed by cooling the entire assembly.

Soldering process

Soldering is the process of joining solder balls and other solder materials to PCB chip packages. This process is done using two types of methods. The convection method and the reflow process. The first type involves a heating process using a flux that forms a liquid. In both processes, the peak temperature is controlled. However, the reflow process must be performed with enough caution to prevent the formation of brittle solder joints.

Depending on the components used in the PCB, the soldering process can be either soft or hard. The type of soldering iron used must be suitable for the kind of components. The process should be done by a PCB assembly and manufacturing services provider who has extensive experience with PCBs and knows the exact way to implement each process.

Dimensions of solder pads

The dimensions of solder pads on a PCB chip package are critical to ensure that the component’s performance is optimized. This is especially true in the high-frequency area where component placement and soldering techniques may not be as accurate as required. The IPC-SM-782 standard is a valuable reference document for optimum component placement and soldering. However, blindly following the document’s requirements may result in suboptimal high-frequency performance or high-voltage problems. In order to avoid these problems, PCBA123 recommends that solder pads be kept small and in a single row.

In addition to pad sizes, other factors such as component placement and alignment are also important. Using incorrectly sized pads can result in electrical problems, as well as limiting the manufacturability of the board. Therefore, it is important to follow the industry’s recommended PCB pad sizes and shapes.

Fluxing

Fluxing is an important component of the soldering process. It removes metallic impurities and oxides from the soldering surface to present a clean surface for high-integrity solder joints. The flux residue is removed in a final cleaning step, which will depend on the type of flux used.

There are many different fluxes used for the soldering process. They range from resin to rosin-based. Each of them serves a different purpose and is categorized by activity level. The activity level of the flux solution is usually listed as L (low activity or halide-free) or M (medium activity, 0 to 2% halide), or H (high activity, up to 3% halide content).

One of the most common defects is mid-chip solder balls. A common solution for this problem is to alter the stencil design. Other methods include using nitrogen during the soldering process. This prevents the solder from vaporizing, allowing the paste to form a superior bond. Finally, a washing step helps remove any grit and chemical residue from the board.

Inspeksi

There are several different types of testing tools that can be used to inspect PCB chip packages. Some of them include in-circuit testing, which uses probes that connect to different test points on the PCB. These probes can detect poor soldering or component failures. They can also measure voltage levels and resistance.

Improper soldering can cause problems with the circuitry of the PCB. Open circuits occur when solder does not reach the pads properly or when solder climbs up on the surface of the component. When this happens, the connections will not be complete, and the components will fail to work correctly. Often, this can be avoided by carefully cleaning the holes and ensuring that molten solder covers the leads evenly. Otherwise, excess or incomplete solder coverage can cause the leads to dewet or become non-wetting. To prevent dewetting, use high quality solder and quality assembly equipment.

Another common way to detect defect on PCBs is through Automated Optical Inspection (AOI). This technology uses cameras to take HD pictures of the PCB. It then compares these images with pre-programmed parameters to identify the components’ defect status. If any defect is detected, the machine will mark it accordingly. AOI equipment is generally user-friendly, with simple operations and programming. However, AOI may not be useful for structural inspections, or for PCBs with large numbers of components.

Rectification

The soldering processes used in the manufacture of electronic products should adhere to certain standards and guidelines. In general, a solder mask should be at least 75% thick to guarantee reliable solder joints. Solder pastes should be applied onto PCBs directly, not screen-printed. It is best to use a stencil and jig suited to a particular package type. These stencils use a metal squeegee blade to apply solder paste onto a package’s surface.

There are several benefits to using a wave soldering process instead of the traditional flux spraying method. The wave solder process uses a mechanical wave soldering process to adhere parts to PCBs with high levels of stability. This method is more expensive, but provides a safe and reliable method of fixing electronic components.

Pengantar Tentang Perakitan SMT Satu Sisi dan Dua Sisi

/0 Komentar/di /oleh

Introduction About Single-Sided and Double-Sided SMT Assembly

Single-sided and double-sided SMT assemblies differ in terms of component density. Single-sided SMT assembly has a higher density than double-sided SMT assembly and requires a higher amount of heat to process. Most assemblers process the higher-density side first. This minimizes the risk of components falling out during the heating process. Both sides of the reflow assembly process require the addition of SMT adhesive to hold the components in place during the heating operation.

PCB FR4

Single-sided PCBs are the most common. In a single-sided board, all the components are located on one side of the board, and assembly is only needed on that side. Double-sided boards have traces on both sides of the board, which reduces their footprint. Double-sided boards also offer better heat dissipation. The manufacturing process for double-sided boards is different than for single-sided PCBs. During the double-sided process, copper is removed from the double-sided board and then reinserted after an etching process.

Single-sided PCBs are also easier to manufacture and less expensive. Manufacturing a single-sided PCB includes several stages, including cutting, drilling holes, circuit treatment, solder resist, and text printing. Single-sided PCBs also undergo electrical measurements, surface treatment, and AOI.

PI copper-clad board

The PI copper-clad board single-sided and double-sided smt assembly process involves the use of a polyimide cover film to laminate copper on one side of the PCB. The copper-clad board is then pressed into position by an adhesive glue that opens at a specific position. Afterwards, the copper-clad board is patterned with anti-welding resistance and the part guide hole is punched.

A single-sided flexible PCB is composed of a PI copper-clad board with one conductor layer, usually rolled copper foil. This flexible circuit is covered with a protective film after the circuit is completed. A single-sided flexible PCB can be manufactured with or without a cover layer, which acts as a protective barrier to protect the circuit. Single-sided PCBs have only one layer of conductors, which is why they are often used in portable products.

FR4

FR4 is a grade of epoxy resin that is commonly used in PCB fabrication. This material offers excellent heat and flame resistance. The FR4 material has a high glass transition temperature, which is crucial for high-speed applications. Its mechanical properties include tensile and shear strength. Dimensional stability is tested to ensure the material does not change shape or lose its strength in various working environments.

FR4 single-sided and double-stacked multi-layer boards consist of an FR4 insulating core and a thin copper coating on the bottom. During manufacturing, through-hole components mounted on the component side of the substrate with leads running through to copper tracks or pads on the bottom side. In contrast, surface-mounted components mount directly on the solder side. While they are very similar in structure and construction, the primary difference is in the placement of the conductors.

FR6

Surface Mount Technology (SMT) assembly is an efficient way to attach electronic components to printed circuit boards without the need for holes. This type of technology is suitable for both leaded and non-leaded components. With the double-sided SMT technique, the printed circuit board (PCB) has two conductive layers – one on the top and one on the bottom. The copper covering on both sides of the board acts as a current-carrying material and helps in the attachment of components to the PCB.

For single-sided boards, it is easy to use simple support pillars. For double-sided boards, additional support is required. The free area around the board should be at least 10 mm.

FR8

The process of FR8 single-sided and double smt assembly is similar to the general assembly process with a few differences. Both processes use adhesive and solder paste. They are followed by cleaning, inspection, and testing. The finished product must meet the specifications specified by the designer.

Single-sided boards are more common and have a smaller footprint. However, double-sided boards reduce space requirements and maximize heat dissipation. During the etching process, copper is removed from the double-sided side. It is reinserted after the process.

Cara Melakukan Model Perhitungan Impedansi PCB

/0 Komentar/di /oleh

Cara Melakukan Model Perhitungan Impedansi PCB

Menggunakan grafik Smith

Diagram Smith adalah alat yang berguna ketika Anda ingin menentukan impedansi suatu rangkaian. Ini adalah representasi visual dari resistansi kompleks versus frekuensi dari suatu rangkaian listrik. Grafik ini juga menunjukkan lokus impedansi versus frekuensi, yang diperlukan untuk analisis stabilitas dan penghindaran osilasi. Banyak PC memiliki kemampuan untuk menampilkan nilai impedansi secara numerik, tetapi bagan Smith membantu Anda memvisualisasikan kemungkinannya.

Diagram Smith dapat digunakan untuk mengevaluasi jalur sinyal antara bantalan kontak papan PC dan perangkat elektronik. Perangkat ini dapat berupa IC, transistor, atau komponen pasif. Perangkat ini juga dapat berisi sirkuit internal. Dengan menggunakan bagan ini, Anda dapat menentukan impedansi papan sirkuit dan menggunakannya untuk mendesain sirkuit listrik.

Diagram Smith dapat digunakan untuk mengidentifikasi berbagai jenis model impedansi yang ditemui dalam desain PCB. Bagan ini memiliki tiga bentuk: terbatas, tidak terbatas, dan terbalik. Sebuah titik di tengah bagan Smith mewakili model impedansi tak terbatas, sedangkan titik di lingkaran luar mewakili model impedansi terbalik.

Dengan menggunakan grafik Smith untuk menghitung impedansi, Anda dapat dengan mudah mencocokkan impedansi sumber dan tujuan. Anda kemudian dapat menghitung ukuran jaringan yang cocok. Ukuran jaringan pencocokan tergantung pada jumlah pergeseran yang diperlukan antara impedansi sumber dan tujuan. Selain itu, nilai L dan C seri dan paralel menggeser satu titik di sepanjang kurva resistansi dan reaktansi konstan. Jika resistansi berkurang, Anda dapat menambahkan lebih banyak nilai R ke ujung garis.

Menggunakan pemecah bidang 3D

Perhitungan impedansi PCB adalah langkah yang diperlukan selama proses desain PCB. Ini melibatkan penghitungan jalur transmisi atau impedansi jejak pada PCB berdasarkan konfigurasi desain. Jika PCB rumit atau mengandung banyak lapisan, penggunaan pemecah bidang 3D dapat menghasilkan perhitungan impedansi yang paling akurat.

Model perhitungan impedansi biasanya mengasumsikan bahwa penampang melintang berbentuk persegi panjang dan arus dikembalikan secara sempurna. Namun, penampang yang sebenarnya mungkin berbentuk poligonal dan bahkan dapat melintasi celah pada lapisan referensi. Hal ini dapat menyebabkan distorsi yang signifikan pada sinyal, terutama pada jaring berkecepatan tinggi.

Solver mendukung dua jenis port: port gelombang dan port yang digabungkan. Pada kedua kasus tersebut, Anda harus secara eksplisit menentukan jenis port yang ingin Anda gunakan. Anda dapat menentukan bidang untuk wave port dengan menggunakan geometri atau menentukannya secara manual dengan menggunakan tipe Wave Custom Size.

Sebagian besar pemecah bidang 3D menghasilkan model perilaku parameter-S. Model-model ini merupakan representasi skematis yang disederhanakan dari perangkat yang sebenarnya. Oleh karena itu, model ini memerlukan banyak iterasi. Misalnya, Anda dapat membuat simulasi dengan banyak model sirkuit dan membandingkan hasilnya.

Perhitungan impedansi PCB sangat penting untuk desain PCB. Penting untuk memodelkan impedansi yang diatur pada PCB Anda, sehingga Anda dapat menghindari ketidakcocokan impedansi. Selain itu, penting untuk bekerja sama dengan produsen PCB Anda. Produsen PCB Anda mungkin memiliki departemen CAM khusus yang dapat memberikan indikasi yang tepat untuk menyelesaikan pertanyaan desain terkait impedansi. Namun, penting untuk tidak sepenuhnya menyerahkan kontrol masalah impedansi kepada pihak eksternal.

Cara Memilih dan Menggunakan Bahan PCB Roger dalam Desain RF dan Gelombang Mikro

/0 Komentar/di /oleh

Cara Memilih dan Menggunakan Bahan PCB Roger dalam Desain RF dan Gelombang Mikro

Ketika memilih bahan PCB untuk desain RF atau microwave Anda berikutnya, ada beberapa pertimbangan penting yang harus Anda buat. Ini termasuk suhu bantalan, suhu operasi maksimum dan minimum, dan reversibilitas material. Misalnya, jika proyek Anda membutuhkan suhu bantalan yang tinggi, Anda mungkin ingin menggunakan Rogers PCB.
RF

Jika desain papan sirkuit Anda memerlukan bahan konstanta frekuensi tinggi dan dielektrik rendah, Anda mungkin bertanya-tanya bagaimana cara memilih dan menggunakan bahan PCB Roger. Untungnya, Anda memiliki beberapa pilihan. Inti berbasis teflon tersedia dari banyak perusahaan. Bahan-bahan ini bisa sangat fleksibel. Ini membuatnya bagus untuk aplikasi tikungan tunggal. Mereka juga menawarkan keandalan tinggi dan kinerja listrik yang terkait dengan substrat PTFE.

Microwave

Ketika memutuskan bahan PCB mana yang terbaik untuk desain RF atau gelombang mikro Anda, pertimbangkan jenis frekuensi yang perlu Anda cakup. Secara umum, Anda harus memilih bahan konstanta dielektrik yang rendah untuk aplikasi ini. Bahan konstanta dielektrik rendah memiliki kehilangan sinyal yang rendah dan ideal untuk sirkuit gelombang mikro RF.

Kecepatan tinggi

Pemilihan bahan PCB yang tepat sangat penting untuk desain frekuensi radio dan gelombang mikro. Bahan PCB Rogers memiliki karakteristik yang diperlukan untuk menahan suhu tinggi dan mempertahankan keandalan. Bahan ini memiliki suhu transisi kaca yang tinggi sekitar 280 derajat Celcius dan karakteristik pemuaian yang stabil di seluruh rentang suhu pemrosesan sirkuit.

Lapisan dielektrik

Saat mendesain PCB RF atau gelombang mikro, lapisan dielektrik merupakan parameter kinerja yang penting. Bahan harus memiliki konstanta dielektrik yang rendah dan garis singgung terkecil untuk menahan kerugian dielektrik, dan harus memiliki stabilitas termal dan mekanis yang tinggi. Teflon adalah bahan yang sangat baik untuk tujuan ini. Ia juga dikenal sebagai PCB Teflon. Bahan dielektrik dengan koefisien muai panas yang rendah diperlukan untuk stabilitas filter atau osilator. Bahan tersebut juga harus memiliki koefisien muai panas sumbu X dan Z yang sesuai.

Lebar jejak

Menggunakan bahan PCB Rogers adalah cara yang sangat baik untuk meningkatkan performa desain Anda. Bahan dielektrik ini memiliki rentang nilai konstanta dielektrik yang luas, yang membuatnya menjadi pilihan yang sangat baik untuk aplikasi kecepatan tinggi. Selain itu, bahan ini kompatibel dengan FR-4.

Toleransi kehilangan sinyal

Karena desain PCB menjadi lebih kompleks, lebih kecil, dan lebih cepat, kebutuhan untuk mengontrol impedansi menjadi semakin penting. Mengontrol impedansi substrat sangat penting untuk memungkinkan sinyal bergerak secara efisien melintasi bidang jejak atau referensi. Impedansi substrat yang tidak tepat dapat menyebabkan sinyal berada di luar kisaran yang ditentukan. Dengan menggunakan laminasi Rogers 4000 Series, desainer dapat memberikan kontrol impedansi sambil tetap menyempurnakan desain secara keseluruhan. Hal ini sangat penting dalam aplikasi digital berkecepatan tinggi.

PTFE

Ketika mengimplementasikan PCB RF atau gelombang mikro, konstanta dielektrik (Dk) dari bahan papan sirkuit sangat penting. Semakin tinggi konstanta dielektrik, semakin pendek panjang gelombang sirkuit. Bahan PCB Rogers PTFE dengan Dk tinggi adalah pilihan tepat untuk PCB gelombang mikro.

Rogers RT/Duroid 5880

RT/Duroid 5880 adalah bahan PCB yang diperkuat serat mikro kaca, dengan konstanta dielektrik yang rendah dan rugi-rugi yang rendah. Bahan ini merupakan pilihan yang baik untuk desain gelombang mikro atau RF. Bahan ini memiliki kepadatan yang rendah dan kompatibel dengan penyolderan suhu tinggi.

Bagaimana Papan SMD Dua Sisi Dirakit? Proses dan Perbandingan Lengkap

/0 Komentar/di /oleh

Bagaimana Papan SMD Dua Sisi Dirakit? Proses dan Perbandingan Lengkap

Artikel ini akan membandingkan biaya dan proses perakitan papan SMD dua sisi vs satu sisi. Ini juga akan mencakup manfaat dan kerugian dari kedua jenis papan. Selain itu, ini akan membantu Anda memahami perbedaan antara penyolderan dan pencetakan pasta solder.

Papan smd satu sisi vs papan smd dua sisi

Papan SMD satu sisi dan dua sisi berbeda dalam banyak hal. Papan dua sisi memiliki lebih banyak ruang dan mampu membawa lebih banyak komponen dan koneksi. Mereka adalah pilihan tepat untuk elektronik yang rumit. PCB dua sisi umumnya lebih mahal dan rumit untuk dirakit. Namun demikian, mereka memiliki beberapa manfaat.

PCB satu sisi memiliki proses pembuatan yang lebih sederhana. Mereka tidak memerlukan penggunaan besi solder dan tidak memerlukan banyak alat yang rumit. PCB satu sisi tersedia dalam berbagai macam bahan dan lebih murah dalam banyak kasus. Papan ini juga bisa lebih fleksibel, menghasilkan biaya produksi yang lebih rendah.

Papan dua sisi memiliki area permukaan yang lebih luas dan sering kali lebih disukai dalam sirkuit yang kompleks. Papan satu sisi dapat dibuat dengan komponen lubang tembus dan pemasangan di permukaan. Namun, pada papan dua sisi, komponen dipasang pada sisi atas atau bawah.

Papan dua sisi menawarkan fleksibilitas yang lebih baik untuk sirkuit yang kompleks, tetapi papan satu sisi adalah pilihan yang baik ketika ruang menjadi masalah. Papan satu sisi dapat mengakomodasi sirkuit yang lebih besar daripada PCB dua sisi, tetapi papan satu sisi bisa jadi terlalu besar. Jika Anda perlu membuat sirkuit yang rumit dengan banyak koneksi, Anda mungkin harus memasang jumper kabel di antara komponen.

Manfaat papan dua sisi termasuk kompleksitas yang lebih besar dalam tata letak sirkuit dan efektivitas biaya. PCB dua sisi juga lebih mahal karena membutuhkan lebih banyak stensil dan peralatan tambahan. Selain itu, PCB dua sisi mungkin memiliki biaya overhead yang lebih tinggi. Bergantung pada desain papan, PCB dua sisi mungkin memerlukan desain sirkuit yang lebih kompleks dan lebih banyak lubang.

Pencetakan pasta solder vs penyolderan

Pencetakan pasta solder adalah proses yang mengaplikasikan pasta solder ke papan kosong dan area tempat komponen dipasang. Prosesnya bisa jadi rumit dan memerlukan proses yang mendetail. Untuk memastikan keakuratannya, pasta solder diukur dalam bentuk 3D, sehingga memungkinkan margin kesalahan yang lebih kecil. Setelah pasta solder diaplikasikan pada papan kosong, langkah selanjutnya adalah menempatkan komponen pemasangan permukaan. Mesin sangat ideal untuk hal ini, karena menawarkan proses yang tepat dan bebas dari kesalahan.

Pasta solder tersedia dalam berbagai jenis dan kualitas, dan dapat dibeli dalam jumlah industri dari pabrik perakitan PCB besar. Pasta solder juga dapat dibeli dalam jumlah yang lebih kecil dari vendor stensil dan pemasok pasta solder. Kedua jenis pasta solder memerlukan penyimpanan yang tepat, dan harus disimpan dalam wadah kedap udara. Karena pasta solder memiliki luas permukaan yang besar, oksidasi dapat menjadi masalah serius.

Karena kompleksitas produk elektronik, papan PCBA menjadi lebih kecil. Selain itu, banyak PCBA berisi lebih dari satu jenis komponen. Sebagian besar PCBA dikemas dengan kombinasi komponen SMD dan lubang tembus.

Terlalu banyak komponen yang berbeda dapat memengaruhi proses penyolderan.

Pencetakan pasta solder memerlukan proses pencetakan yang tepat. Alat pembersih yg terbuat dari baja tahan karat dan memiliki sudut 45-60 derajat. Sudut alat pembersih yg terbuat dr karet menentukan jumlah pasta solder yang diaplikasikan ke permukaan. Selain itu, tekanan alat pembersih yg terbuat dr karet juga menentukan bentuk deposit pasta. Kecepatan strip stensil juga memengaruhi volume pasta solder yang dicetak. Kecepatan yang terlalu tinggi dapat menghasilkan tepi yang tinggi di sekitar deposit.

Biaya merakit papan smd dua sisi

Merakit papan SMD dua sisi lebih mahal dan rumit daripada papan satu sisi standar. Biaya yang tepat akan tergantung pada pengaturan spesifik. Dua perbedaan utama adalah jumlah lubang tembus dan penempatan konduktor. Dengan membandingkan kedua opsi tersebut, Anda bisa mendapatkan gambaran yang lebih baik tentang berapa biayanya.

Proses perakitan papan SMD dua sisi dimulai dengan sisi pertama papan diproses. Kemudian sisi kedua disolder. Selama proses penyolderan reflow, berat komponen perlu dipertimbangkan. Jika komponennya berat, komponen tersebut dapat diamankan dengan perekat sebelum disolder.

Biaya rata-rata perakitan PCB berkisar antara tiga hingga empat dolar hingga ratusan dolar. Namun, harga tergantung pada kompleksitas desain dan biaya overhead. Selain itu, jika PCB memerlukan pengeboran, biaya pembuatan dan perakitan akan lebih tinggi dari rata-rata.

Biaya keseluruhan untuk merakit papan SMD dua sisi tergantung pada kompleksitas desain dan persyaratan kinerja produk. Perakitan PCB adalah proses yang sangat kompleks yang melibatkan tenaga kerja manusia yang terampil serta mesin otomatis. Karena prosesnya melibatkan banyak lapisan, total biaya meningkat seiring dengan jumlah komponen.

Berbagai Jenis Proses Penyolderan PCB

/0 Komentar/di /oleh

Berbagai Jenis Proses Penyolderan PCB

Dalam hal penyolderan PCB, Anda memiliki beberapa pilihan. Ada reflow, teknologi pemasangan di permukaan, dan penyolderan gelombang. Pelajari lebih lanjut tentang mereka. Masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangan. Mana yang terbaik untuk PCB Anda?

Penyolderan gelombang

Proses penyolderan gelombang digunakan untuk menyolder komponen elektronik pada papan sirkuit tercetak. Proses ini melewatkan PCB melalui panci berisi solder cair, menghasilkan gelombang solder yang digunakan untuk membentuk sambungan yang dapat diandalkan secara elektrik dan mekanis. Proses ini paling sering digunakan untuk perakitan komponen melalui lubang, tetapi juga dapat digunakan untuk pemasangan di permukaan.

Pada awalnya, penyolderan gelombang digunakan untuk menyolder lubang tembus. Proses ini memungkinkan pengembangan PCB dua sisi dan multi-lapisan. Hal ini pada akhirnya mengarah pada rakitan PCB hibrida yang menggunakan komponen lubang tembus dan SMD. Beberapa "papan" sirkuit saat ini terdiri dari pita fleksibel.

Pada masa-masa awal, proses penyolderan gelombang menggunakan fluks dengan konsentrasi damar yang tinggi. Biasanya, fluks cair ini hanya digunakan untuk rakitan penyolderan gelombang tanpa SMD. Metode ini membutuhkan pembersihan pasca-penyolderan yang mahal.

Teknologi pemasangan di permukaan

Teknologi pemasangan di permukaan adalah cara yang populer untuk memproduksi PCB. Teknologi ini memungkinkan miniaturisasi komponen, yang kemudian dapat dipasang lebih dekat pada papan sirkuit cetak. Hal ini memungkinkan sirkuit terpadu menjadi lebih kecil dan menyediakan lebih banyak fungsi. Namun, hal ini membutuhkan investasi modal yang lebih besar.

Teknologi pemasangan permukaan melibatkan penyolderan komponen pada permukaan PCB. Teknologi ini memiliki keunggulan dibandingkan proses penyolderan PCB lainnya, seperti pemasangan melalui lubang dan penyolderan gelombang. Dibandingkan dengan pemasangan melalui lubang, PCB pemasangan permukaan dapat mencapai kepadatan dan keandalan kemasan yang lebih tinggi. Mereka juga bisa lebih tahan terhadap getaran dan benturan. PCB ini umumnya digunakan dalam elektronik konsumen.

Teknologi pemasangan permukaan pertama kali diperkenalkan pada tahun 1960-an dan telah menjadi sangat populer dalam bidang elektronik. Saat ini, terdapat berbagai macam komponen yang dibuat menggunakan teknologi pemasangan di permukaan. Ini termasuk berbagai macam transistor dan IC analog dan logika.

Penyolderan selektif

Penyolderan selektif untuk PCB adalah proses hemat biaya yang memungkinkan produsen menjual produk mereka dengan lebih cepat dan mudah. Keuntungannya termasuk kemampuan untuk melindungi komponen sensitif dari panas dan mengurangi jumlah waktu penyolderan. Selain itu, proses ini dapat digunakan untuk memperbaiki atau mengerjakan ulang papan setelah disolder.

Ada dua metode utama yang digunakan untuk penyolderan selektif. Ini termasuk penyolderan seret dan penyolderan celup. Masing-masing proses ini memiliki kelebihan dan kekurangannya sendiri. Oleh karena itu, penting untuk memahami masing-masing proses sebelum memutuskan mana yang terbaik untuk Anda.

Penyolderan selektif memiliki banyak manfaat dan merupakan metode yang lebih disukai untuk banyak rakitan PCB. Metode ini menghilangkan kebutuhan untuk menyolder secara manual semua komponen papan sirkuit, menghasilkan perakitan yang lebih cepat. Selain itu, ini mengurangi penyalahgunaan termal pada papan.

Jenis dan Fungsi PCB

/0 Komentar/di /oleh

Jenis dan Fungsi PCB

PCB dalam industri medis

Sektor medis sangat bergantung pada PCB untuk berbagai produk, termasuk monitor tekanan darah, pompa infus, dan monitor detak jantung. Perangkat-perangkat ini memberikan jumlah cairan yang akurat kepada pasien melalui komponen elektronik yang sangat kecil. Seiring dengan peningkatan teknologi, industri medis akan terus menemukan penggunaan baru untuk PCB.

Papan sirkuit tercetak

Papan sirkuit tercetak adalah bagian penting dari banyak industri. Papan ini digunakan dalam berbagai produk, mulai dari mesin besar hingga perangkat konsumen. Berikut adalah beberapa penggunaan umum papan ini. Dalam aplikasi industri, mereka diharuskan untuk menahan daya tinggi dan suhu ekstrem. Mereka juga dapat terpapar bahan kimia yang keras dan mesin yang bergetar. Inilah sebabnya mengapa banyak PCB industri dibuat dari logam yang lebih tebal dan tahan panas.

Penggunaan papan sirkuit tercetak sangat bervariasi, mulai dari menyalakan kulkas hingga memungkinkan Internet of Things. Bahkan perangkat yang sebelumnya bukan elektronik sekarang menggunakan komponen elektronik. Papan sirkuit tercetak juga banyak digunakan dalam pengaturan industri, di mana mereka memberi daya pada banyak peralatan di pusat distribusi dan fasilitas manufaktur.

Dampak lingkungan

PCB adalah bahan kimia plastik yang digunakan secara luas dalam pembuatan banyak produk. PCB pertama kali diproduksi pada tahun 1929 dan digunakan secara luas dalam sealant, tinta, dan minyak pemotong. Pada tahun 1966, PCB terdeteksi di Great Lakes dan menyebabkan pelarangan produksi dan impor di seluruh Amerika Utara. Tingkat PCB mulai menurun hingga akhir 1980-an, ketika mereka mulai meningkat lagi.

Selain senyawa kimia, PCB juga mengandung analog yang menyebabkan gangguan endokrin dan neurotoksisitas pada manusia. Analog ini adalah bifenil polibrominasi dan memiliki banyak masalah lingkungan yang sama. Mereka memiliki sifat kimia yang serupa, dan tahan terhadap hidrolisis, asam, dan perubahan suhu. Selain itu, mereka dapat menghasilkan dibenzodioxin jika terpapar suhu tinggi dan bahan kimia.

PCB Multilayer

PCB multilayer adalah jenis papan sirkuit cetak yang populer, dan digunakan dalam berbagai macam aplikasi. Desain multilayer sangat ideal untuk elektronik yang membutuhkan fleksibilitas, ringan, dan tahan lama. Papan ini dapat melayani fungsi PCB yang fleksibel dan kaku, dan digunakan di hampir setiap perangkat elektronik modern yang kompleks.

PCB juga biasa digunakan dalam industri medis. Mereka digunakan dalam peralatan sinar-X dan pemindaian CAT, serta dalam perangkat pengujian tekanan darah dan gula. PCB multilayer sangat berguna dalam aplikasi ini karena ukurannya yang sangat kecil namun tetap memberikan kinerja yang kuat.

Efek kesehatan

Paparan PCB dalam tingkat rendah kemungkinan tidak akan menimbulkan efek negatif terhadap kesehatan. Namun, paparan dalam jumlah besar dapat menyebabkan risiko yang lebih tinggi untuk efek kesehatan yang merugikan. Penduduk asli, pemburu dan pemancing, serta keluarga sangat berisiko. Untungnya, ada beberapa cara untuk mengurangi paparan PCB. Ini termasuk mengonsumsi makanan yang bebas dari PCB, sering mencuci tangan, dan menghindari air dan ikan yang terkontaminasi.

Penelitian telah menunjukkan bahwa PCB dapat menyebabkan efek kesehatan yang merugikan pada manusia dan hewan. PCB telah diklasifikasikan sebagai karsinogen yang mungkin dan dapat mempengaruhi perkembangan otak dan fungsi neurologis. Paparan PCB juga dapat menyebabkan memori jangka pendek yang buruk dan menurunkan IQ.

Cara Menangani Pengardean dalam Desain Frekuensi Tinggi

/0 Komentar/di /oleh

Cara Menangani Pengardean dalam Desain Frekuensi Tinggi

High frequency designs need to address the issue of grounding. There are several issues that need to be addressed when it comes to grounding. These include the impedance of grounding conductors and grounding bonds, DC path dominating low-frequency signals, and single-point grounding.

Impedance of grounding conductors

The grounding electrode of a typical grounded electrical system is in parallel with the ground rods located on the line side of the service, transformers, and poles. The rod under test is connected to the grounding electrode. The equivalent resistance of the line side ground rods is negligible.

A single-point grounding method is acceptable for frequencies below one MHz, but it is less desirable for high frequencies. A single-point grounding lead will raise the ground impedance due to wire inductance and track capacitance, while stray capacitance will create unintended ground return paths. For high-frequency circuits, multipoint grounding is necessary. However, this method creates ground loops that are susceptible to magnetic field induction. Therefore, it is important to avoid using hybrid ground loops, especially if the circuit will contain sensitive components.

Ground noise can be a major problem in high frequency circuits, especially when the circuits draw large varying currents from the supply. This current flows in the common-ground return and causes error voltage, or DV. This varies with the frequency of the circuit.

Impedance of bonding conductors

Ideally, the resistance of bonding conductors should be less than one milli-ohm. However, at higher frequencies, the behavior of a bonding conductor is more complex. It can exhibit parasitic effects and residual capacitance in parallel. In this case, the bonding conductor becomes a parallel resonant circuit. It can also exhibit high resistance due to the skin effect, which is the flow of current through the outer surface of the conductor.

A typical example of a conducted interference coupling is a motor or switching circuit fed into a microprocessor with an earth return. In this situation, the earthing conductor’s impedance is higher than its operating frequency, and it is likely to cause the circuit to resonant. Because of this, bonding conductors are typically bonded at multiple points, with different bonding lengths.

DC path dominating for low-frequency signals

It is widely assumed that DC path dominating for low-frequency signals is easier to implement than high-frequency circuits. However, this method has several limitations, especially in integrated implementations. These limitations include flicker noise, DC current offsets, and large time constants. Moreover, these designs usually use large resistors and capacitors, which can produce large thermal noise.

In general, the return current of high-frequency signals will follow the path of least loop area and least inductance. This means that the majority of the signal current returns on the plane via a narrow path directly below the signal trace.

Single-point grounding

Single-point grounding is an essential element in protecting communications sites from lightning. In addition to effective bonding, this technique offers structural lightning protection. It has been extensively tested in lightning-prone areas and has proven to be an effective method. However, single-point grounding isn’t the only consideration.

If the power level difference between the circuits is large, it may not be practical to use series single-point grounding. The resulting large return current can interfere with low-power circuits. If the power level difference is low, a parallel single-point grounding scheme can be used. However, this method has many disadvantages. In addition to being inefficient, single-point grounding requires a larger amount of grounding, and it also increases the ground impedance.

Single-point grounding systems are generally used in lower frequency designs. However, if the circuits are operated at high frequencies, a multipoint grounding system can be a good choice. The ground plane of a high-frequency circuit should be shared by two or more circuits. This will reduce the chances of magnetic loops.

Power interference

Power interferences can degrade the performance of a circuit and can even cause serious signal integrity problems. Hence, it is imperative to deal with power interferences in high frequency design. Fortunately, there are methods for dealing with these problems. The following tips will help you reduce the amount of power interference in your high frequency designs.

First, understand how electromagnetic interferences occur. There are two main types of interference: continuous and impulse. Continuous interference arises from man-made and natural sources. Both types of interference are characterized by a coupling mechanism and a response. Impulse noise, on the other hand, occurs intermittently and within a short time.

Analisis Kegagalan Cacat Penyolderan pada Bantalan PCB Timah Perendaman

/0 Komentar/di /oleh

Analisis Kegagalan Cacat Penyolderan pada Bantalan PCB Timah Perendaman

Cacat penyolderan adalah penyebab umum kegagalan PCB. Ada beberapa jenis cacat yang dapat menyebabkan kegagalan PCB. Artikel di bawah ini membahas tiga jenis cacat: Pembasahan, Pelapisan melalui retak lubang barel, dan Fluks cair.

Cacat pembasahan

Paparan terhadap faktor lingkungan selama proses manufaktur dapat memengaruhi kemampuan pembasahan bantalan PCB timah perendaman. Hal ini dapat mengurangi hasil perakitan dan keandalan tingkat kedua. Oleh karena itu, penting untuk menghindari atau memperbaiki cacat pembasahan yang buruk. Penelitian ini mengeksplorasi efek dari kondisi suhu yang berbeda pada kemampuan pembasahan bantalan ini.

Bantalan timah pencelupan menunjukkan berbagai cacat yang dapat menyebabkan proses perakitan gagal. Tidak seperti pembasahan, yang merupakan cacat di mana sambungan solder tidak terbentuk, cacat pembasahan terjadi ketika solder cair tidak melekat pada permukaan bantalan PCB atau komponen yang dapat dibasahi. Hal ini dapat mengakibatkan lubang atau rongga pada sambungan solder.

Cacat yang tidak membasahi juga dapat menyebabkan masalah struktural yang serius. Selain itu, cacat tersebut dapat menyebabkan konduktivitas listrik yang buruk, komponen yang longgar, dan kinerja pad PCB yang buruk.

Pelapisan melalui retak lubang barel

Studi ini mengevaluasi keandalan bantalan PCB timah perendaman melalui analisis kegagalan cacat solder. Untuk melakukan hal ini, kami mempelajari perilaku intermetalik di dalam sambungan solder dengan SEM. Kami membandingkan hasil rakitan yang sudah tua dan yang belum tua untuk memahami bagaimana intermetalik memengaruhi keandalan sambungan.

Hasil investigasi menunjukkan bahwa lapisan nikel tanpa listrik pada bantalan PCB timah imersi ditandai dengan celah dan celah yang dalam. Batas-batas terbuka ini disebabkan oleh lingkungan korosif yang dihasilkan selama pelapisan ENIG. Masalah ini dapat diatasi dengan memasukkan pengontrol nikel ke dalam proses pelapisan. Penanggulangan ini membantu menjaga keterbasahan yang baik pada pad dan mencegah oksidasi.

Fluks cair

Analisis kegagalan cacat penyolderan ini juga mencakup analisis fluks yang digunakan dalam proses. Penggunaan fluks cair yang berbeda dalam proses reflow dapat menyebabkan hasil yang berbeda. Salah satu metode yang digunakan untuk menganalisis efek fluks pada cacat penyolderan pada bantalan PCB timah pencelupan adalah merakit rakitan flip-chip dengan chip pembacaan di bagian bawah.