Пайка погружением и паяные устройства SMD

/0 Отзывы/в /от

Пайка погружением и паяные устройства SMD

Dip soldering and smd soldered devices are two different processing methods that are used to assemble electronic devices. Both methods use a reflow process that involves a gradual heating of the solder paste. When the reflow process is successful, the melted solder paste effectively bonds the mounted components to the PCB, creating a stable electrical connection. The two methods share several common characteristics.

Asymmetrical wave soldering

Asymmetrical wave soldering is the process of forming a ring of solder that surrounds the part and is able to separate it from the surrounding air. It also creates a barrier between the solder and oxygen. This method of soldering is easy and versatile, but it can present significant challenges, particularly when using surface mount devices.

The wave soldering process is one of the most commonly used soldering methods. It is a bulk soldering process that allows manufacturers to mass-produce many circuit boards quickly. The circuit boards are passed over the molten solder, which is created by a pump in a pan. The wave of solder then adheres to the components of the PCB. During the process, the circuit board must be cooled and blown to prevent the solder from contaminating the PCB.

Flux barrier

Flux is a liquid which allows molten solder to flow and removes oxides from the surface. There are three types of flux. These include water-based, alcohol-based, and solvent-based. During the soldering process, the board must be preheated in order to activate the flux. Once the soldering process has completed, the flux must be removed using solvent-based or water-based removers.

A high-quality flux is critical to achieving the desired results during the soldering process. A high-quality flux will improve the wetting and bonding properties of the solder. However, a high-activation flux may increase the risk of oxidisation, which is not always desirable.

Cold joints

In cold soldering, the alloy does not fully melt or reflow. This can have serious consequences in an electronic device. This can affect the conductivity of the solder and result in a failed circuit. To test cold solder joints, connect a multimeter to the terminals. If the multimeter indicates a resistance over 1000 ohms, the cold joint has failed.

Soldering a PCB requires good solder joints, which ensure the function of the product. Generally, a good solder joint will be smooth, bright and contain an outline of the soldered wire. A poor solder joint will cause the PCB to short out and cause damage to the device.

Adding metal to PCBs

Adding metal to PCBs with dip or smd soldering involves adding a filler metal to the PCB before soldering. Soft soldering is the most common method for attaching small components to the PCB. Unlike traditional solder, soft soldering does not melt the component, as the solder will not be able to adhere to the oxidized surface. Instead, a filler metal, usually a tin-lead alloy, is added.

Before soldering the component, it is important to prepare the soldering iron to 400degC. This heat must be high enough to melt the solder on the tip. It is helpful to tin the tip before soldering to help transfer heat. In addition, it helps to keep the components organized so that soldering will not be stressful.

Manual vs automated wave soldering

Wave soldering equipment comes in various forms, including robotic, manual, and immersion selective systems. There are several advantages and disadvantages to each type. You should purchase the one that best suits your operation’s needs. For instance, a lean operation should consider purchasing the simplest model. However, you should also consider the cost of the equipment. In most cases, manual wave soldering equipment will cost less than an automated machine.

Manual soldering is slower than automated wave soldering and is prone to human error. However, selective soldering eliminates these problems by allowing the operator to program exact spots for each component. Furthermore, selective soldering does not require glue. Additionally, it does not require expensive wave solder pallets and is cost-effective.

Problems with SMD soldering

Soldering problems can occur for a number of reasons. One common cause is the wrong paste template when using solder flux or the wrong assembling feeder setting. Other problems include insufficient solder and bad solderability of the parts or pads. These errors can lead to the welding point to form unexpected shapes. Solder balls, solder icicles, and holes can also result from improper soldering.

Another common reason for non-wetting solder joints is improper cleaning. Insufficient wetting means that the solder did not adhere intimately to the component. As a result, the components are not connected and may fall off.

Методы пайки корпусов микросхем печатных плат и технологические процессы

/0 Отзывы/в /от

Методы пайки корпусов микросхем печатных плат и технологические процессы

Пайка является критически важной частью упаковки микросхем для печатных плат. В процессах пайки используется комбинация методов, включая сфокусированный ИК-излучение, конвекцию и несфокусированное ИК-излучение. Каждый метод предполагает постепенный нагрев пакета, а затем охлаждение всей сборки.

Процесс пайки

Пайка - это процесс соединения шариков припоя и других паяльных материалов с корпусами микросхем печатных плат. Этот процесс осуществляется с помощью двух типов методов. Конвекционный метод и метод пайки оплавлением. Первый тип включает в себя процесс нагрева с использованием флюса, который образует жидкость. В обоих процессах пиковая температура контролируется. Однако процесс пайки должен выполняться с достаточной осторожностью, чтобы предотвратить образование хрупких паяных соединений.

В зависимости от компонентов, используемых в печатной плате, процесс пайки может быть мягким или твердым. Тип используемого паяльника должен соответствовать типу компонентов. Этот процесс должен выполняться поставщиком услуг по сборке и производству печатных плат, который имеет большой опыт работы с печатными платами и знает точный способ осуществления каждого процесса.

Размеры паяльных площадок

Размеры площадок для пайки в корпусе микросхемы на печатной плате имеют решающее значение для обеспечения оптимальных характеристик компонента. Это особенно актуально в высокочастотной области, где размещение компонентов и методы пайки могут быть не столь точными, как требуется. Стандарт IPC-SM-782 является ценным справочным документом для оптимального размещения и пайки компонентов. Однако слепое следование требованиям этого документа может привести к неоптимальным высокочастотным характеристикам или проблемам с высоким напряжением. Чтобы избежать этих проблем, PCBA123 рекомендует использовать небольшие площадки для пайки и располагать их в один ряд.

Помимо размеров площадок, важны и другие факторы, такие как размещение и выравнивание компонентов. Использование площадок неправильного размера может привести к электрическим проблемам, а также ограничить технологичность платы. Поэтому важно соблюдать рекомендуемые промышленностью размеры и формы площадок для печатных плат.

Флюсование

Флюс является важным компонентом процесса пайки. Он удаляет металлические примеси и окислы с поверхности пайки, чтобы создать чистую поверхность для высокопрочных паяных соединений. Остатки флюса удаляются на заключительном этапе очистки, который зависит от типа используемого флюса.

Существует множество различных флюсов, используемых в процессе пайки. Они варьируются от смолы до канифоли. Каждый из них служит для разных целей и классифицируется по уровню активности. Уровень активности раствора флюса обычно обозначается как L (низкая активность или отсутствие галогенидов), M (средняя активность, содержание галогенидов от 0 до 2%) или H (высокая активность, содержание галогенидов до 3%).

Одним из наиболее распространенных дефектов являются шарики припоя в середине кристалла. Распространенным решением этой проблемы является изменение дизайна трафарета. Другие методы включают использование азота в процессе пайки. Это предотвращает испарение припоя, позволяя пасте образовывать более прочное соединение. Наконец, этап промывки помогает удалить с платы остатки песка и химикатов.

Инспекция

Существует несколько различных типов инструментов для тестирования, которые можно использовать для проверки корпусов микросхем печатных плат. Некоторые из них включают внутрисхемное тестирование, при котором используются щупы, подключаемые к различным контрольным точкам на печатной плате. Эти щупы могут обнаружить некачественную пайку или неисправность компонентов. Они также могут измерять уровни напряжения и сопротивления.

Неправильная пайка может привести к проблемам со схемой печатной платы. Открытые цепи возникают, когда припой не доходит до площадок должным образом или когда припой поднимается на поверхность компонента. В этом случае соединения будут неполными, и компоненты будут работать неправильно. Часто этого можно избежать, тщательно очистив отверстия и убедившись, что расплавленный припой равномерно покрывает выводы. В противном случае избыточное или неполное покрытие припоем может привести к обезвоживанию или несмачиванию выводов. Для предотвращения обезвоживания используйте высококачественный припой и качественное монтажное оборудование.

Другим распространенным способом обнаружения дефектов на печатных платах является автоматизированная оптическая инспекция (AOI). Эта технология использует камеры для получения HD-снимков печатной платы. Затем она сравнивает эти изображения с запрограммированными параметрами, чтобы определить состояние дефектов компонентов. Если обнаружен какой-либо дефект, машина наносит на него соответствующую маркировку. Оборудование AOI обычно удобно для пользователя, с простыми операциями и программированием. Однако AOI может оказаться непригодным для структурных проверок или для печатных плат с большим количеством компонентов.

Ректификация

Процессы пайки, используемые при производстве электронных изделий, должны соответствовать определенным стандартам и рекомендациям. Как правило, толщина паяльной маски должна быть не менее 75%, чтобы гарантировать надежность паяных соединений. Паяльные пасты следует наносить на печатные платы непосредственно, а не трафаретным способом. Лучше всего использовать трафарет и приспособление, подходящее для конкретного типа корпуса. В таких трафаретах используется металлический скребок для нанесения паяльной пасты на поверхность пакета.

Использование процесса пайки волной вместо традиционного метода напыления флюса имеет ряд преимуществ. При пайке волной используется механический процесс пайки волной для приклеивания деталей к печатным платам с высокой степенью стабильности. Этот метод более дорогой, но обеспечивает безопасный и надежный способ крепления электронных компонентов.

Введение Об односторонней и двухсторонней сборке SMT

/0 Отзывы/в /от

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.

ПЕЧАТНАЯ ПЛАТА 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.

How to Do a PCB Impedance Calculation Model

/0 Отзывы/в /от

How to Do a PCB Impedance Calculation Model

Using a Smith chart

The Smith chart is a useful tool when you want to determine the impedance of a circuit. It is a visual representation of the complex resistance versus frequency of an electrical circuit. It also shows the locus of impedance versus frequency, which is necessary for stability analysis and oscillation avoidance. Many PCs have the ability to display impedance values numerically, but the Smith chart helps you visualize the possibilities.

The Smith chart can be used to evaluate the signal path between a PC board’s contact pads and an electronic device. This device may be an IC, a transistor, or a passive component. It can also contain internal circuitry. By using this chart, you can determine the impedance of a circuit board and use it to design an electrical circuit.

The Smith chart can be used to identify the different types of impedance models encountered in pcb design. It has three shapes: bounded, unbounded, and inverted. A point in the center of a Smith chart represents an unbounded impedance model, whereas a point on the outer circle represents an inverted impedance model.

By using a Smith chart to calculate impedance, you can easily match the source and destination impedances. You can then calculate the size of your matching network. The size of the matching network depends on the amount of shift required between the source and the destination impedance. In addition, the series and parallel L and C values shift a point along the constant resistance and reactance curves. If the resistance decreases, you can add more R values to the end of the line.

Using a 3D field solver

PCB impedance calculation is a necessary step during the PCB design process. It involves calculating the transmission line or trace impedance on the PCB based on the design configuration. If the PCB is complex or contains multiple layers, the use of a 3D field solver can yield the most accurate impedance calculation.

Impedance calculation models usually assume that the cross-section is rectangular and that the current is perfectly returned. However, real cross-sections may be polygonal and can even cross gaps in the reference layer. This can cause significant distortions on the signals, especially in high-speed nets.

The solver supports two types of ports: wave ports and lumped ports. In both cases, you must explicitly define which type of port you want to use. You can either specify a plane for the wave port by using the geometry or define it manually by using the Wave Custom Size type.

Most 3D field solvers generate S-parameter behavioral models. These models are a simplified schematic representation of the actual device. As such, they require many iterations. For instance, you can create a simulation with many circuit models and compare their results.

PCB impedance calculations are essential for PCB design. It is important to model the regulated impedance of your PCB, so that you can avoid impedance mismatches. In addition, it is important to work closely with your PCB manufacturer. Your PCB manufacturer may have a dedicated CAM department that can provide appropriate indications for solving impedance-related design questions. However, it is important not to completely hand over control of impedance issues to an external party.