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1、pcb焊接螺柱的方法与技巧电子模块的组装包括零件和电子元件按顺序进行的机械连接,以 确保它们所需的位置和相互作用以满足指定的技术要求。电子模块包 括印刷电路板和放置在其上的电子元件、设计细节,并且越来越多的 软件包含在电子模块中。印刷电路板是模块设计的一局部。它执行组 件载体和固定电导体的功能。焊接提供了模块组件与电路板的机械连 接以及组件与导电图案的电接触。模块的组装还包括以下操作:从焊 剂残留物中清洗电路板并涂上保护漆。pcb焊接螺柱的方法与技巧焊接使用低熔点合金将两个零件连接起来称为焊接。与焊接不同,要 连接的零件不会熔化,焊接过程更像是粘合零件,其中加热的焊料充 当胶水-一种熔点相当低
2、的合金。焊接是在组件和电路板走线之间建10手动成型设备。成型操作在手动装置和半自动装置上进行。成型半自动机器可以 对引线进行矫直、剥线和修整。半自动机器可以控制组件的电气参数, 将组件堆叠在技术盒中。成型机。组件从特殊的胶带、管状盒或散装进入成型机。所需的引线尺寸 可调,成型机配备各种成型模具。成型模具的设计确保了正确的成型。 对于成型设备,有从带材进料的成分的自动计数器。自动计数器的生 产率高达每小时360,000件。自动成型治具产能:外壳类型轴向销径向发现从磁带4000020000从砂矿70003000手动供应组件可提供每小时约1500-3000个组件的典型成型能 力。在印刷电路板上安装输
3、出组件的选项。选项I-元件外壳和电路板之间没有间隙。此选项非常适合在单面 板上安装组件。导电图案位于元件的对面,防止元件外壳与导电图案 接触。减少元件的引线长度可降低对电磁干扰的敏感性,并减少自干 扰向空气中的发射。组件能很好地承受振动。模块的高度降低了。通 过将热量传递到电路板来改善组件冷却,从而提高可靠性。这种安装 选项的缺点是很难从助焊剂中清除模块,在双面板的情况下确保组件 与导电图案的隔离。11 在电路板和元件外壳之间提供间隙的引线成型。选项二-电路板和元件外壳之间有间隙。用于双面板。这种安装 方法有助于通过清洁去除多余的助焊剂,并减少焊接过程中微电路的 发热。从上方加载组件时,可能会
4、损坏单面板上的接触垫。选项III-垂直安装。带有轴向引线的元件更密集。此选项降低了 可制造性,增加了端子之间短路的可能性,增加了模块的高度。垂直 安装组件时,组件相对于垂直轴的倾斜角度不应超过15。组件的安装应该更容易阅读标记。提供读取极性标记尤其重要。 标记读取的最大简化有助于安装控制。使用输出组件的电子模块组装可以手动完成,也可以使用特殊的自动 设备完成。引线元件的焊接质量取决于元件引线与镀孔壁之间的间隙。间隙 应提供毛细作用,有助于焊料回缩到输出端和孔壁之间的空腔中,并 确保焊剂的渗透,焊接过程中气体的释放。对于厚度为1至3毫米、12 孔直径为0.6至1.2毫米的电路板,使用含铅焊料时的
5、最正确间隙为0.3 至。4毫米,使用无铅焊料时为0.5毫米。pcb焊接螺柱的方法与技巧手动插座安装建议在以下情况下 使用模块:由于订单量小或组装几个模型模块而使用自动化设备无利 可图,板不适合自动化组装,在最终组装期间自动组装后的输出元素。 今天,电子产品的开展水平不允许完全放弃手动安装操作。安装人员 在安装前会仔细检查每个组件的外观。如有必要,清除弓1线上的氧化 物并对引线进行镀锡。由于电子模块的设计,可以为每个组件的引脚 提供最正确的安装在板上的形状。手工成型允许对元件引脚进行成型, 以使标记更易于阅读。手动安装。手工焊接的一些技巧。安装时,请使用带有预镀锡烙铁头的烙铁。 根据组件的质量和
6、轨道的宽度,加热焊接区域可能需要几分之一秒到 两秒的时间。当使用管状和导线形式的焊料时,用两只手进行焊接。 为获得最正确结果,应遵循以下步骤顺序。要预热要接合的外表,同时 将烙铁头接触到电路板的接触垫和组件的输出端。烙铁头上的焊料,13在烙铁头上锡时涂上的焊锡,由于烙铁头与焊接面积的接触面积较大,促进了热传递。用两只手用烙铁焊接。pcb焊接螺柱的方法与技巧将一管带有助焊剂的焊料带到焊 接区域将使焊料转移到焊接区域。这大约需要半秒钟。如果将焊料涂 在烙铁头上,助焊剂会过早烧坏。从要焊接的接头上取下焊管,然后 取下烙铁。整个操作需要半到两秒钟,具体取决于烙铁的参数和要连 接的焊料外表的润湿性。增加
7、操作时间和提高烙铁的温度会导致助焊 剂残留增加,焊接可能会变脆。焊接后,修整引线。14 手工焊接后修整元件的引线。自动组装使用两种类型的特殊设备进行:组件安装程序和焊接机。 自动板组装的优点:可靠性,降低本钱,高精度,速度,微型元件组 装,自动控制。由于编程,自动机器允许您更改生产线。使用自动化 设备时,自动安装的质量及其本钱在设计阶段就得到了很大的保证。 现代技术允许以最小距离彼此放置组件,最多为几分之一毫米,但这 并不总是合理的。小距离使维修以及组件和焊点的检查变得困难。使 用特殊的安装机器进行组件的安装,机器的装配头将组件安装在径向外壳中。引出安装器配有一组装配头。在大多数机器中,磁头具
8、有由伺服 控制的机械夹具。标准组件旋转角度是90。的倍数。可以为机器配备 具有自由旋转角度的装配头。许多机器能够在板上安装跳线,在安装 前直接切割它们。现代装配设备的护照性能到达每小时 20,000,,40。00个组件。安装形状复杂的组件时,安装人员的工作效 率可能会降低十倍。15贴片机配备了各种装载装置-送料器。组件可以用胶带粘合、缠 绕在卷轴上或包装在杂志盒中。带式供料器设计用于供应粘在带上的 元件。管状盒的供料器专为DIP封装中的微电路和复杂形状的组件而 设计,它们具有倾斜的运输托盘。由于其设计特点:质量、主体形状 或突出的锋利引线,对于在倾斜托盘上不能自由滑动的元件,有水平 进料器。振
9、动料斗给料机从散装料中喂入各种成分,并在捕获之前提 供成分方向。矩阵(蜂窝)进料器用于复杂形状的组件,用于从矩阵 托盘、料库进料。焊接技术的选择取决于安装元件的数量、它们的位置、组装体积 和复杂性。引线元件的自动组装在选择性组装或波峰焊线上进行。波峰焊机。16波峰焊起源于1950年代的英国。该技术用于焊接位于电路板一 侧的输出组件。现在这是组装大批量电子模块的最常用方法。波峰焊 允许使用国内输出组件,因此该技术已在独联体国家广泛使用。波峰焊技术对于电子元件的自动化组装具有独特的性能。在这种 情况下,电路板上会执行多项操作:助焊剂应用、预热、洗去多余助 焊剂和干燥。电路板与焊波接触时间短,降低了
10、高温的影响。由于快 速的热传递,波峰焊在安装安装在电镀孔中的组件时非常有效。该技 术的缺点:大量焊料不断在浴中100.500kg)显着设备尺寸约几米, 焊料氧化大。波峰焊技术的使用对电路板的设计提出了一定的要求。 正确跟踪导电图案可减少焊接缺陷的机会。必须保护电路板免受焊接波的影响。为此,在板上涂上一层水溶 性薄膜。为了将助焊剂转移到板的底面,它被发泡或喷涂。通过永久 存在的驻波提供熔融焊料的焊接。安装了元件的板在波浪中移动。通 过调整输送机的倾角和波浪参数可以到达最正确效果。输送机倾角在 59。范围内。选择板子的移动速度,重点是组装模块的设计、所用元 件的焊接时间、生产速度和预热温度。组装模
11、块的运动速度约为每分 钟一米。剩余的多余焊料被狭窄的热空气喷射吹走。为了形成骨架和高分辨率焊点,焊料必须以均匀的薄层施加到焊 料区域。使用各种波形的各种波:平波或宽波、次级波或“反射”波、 6波、入波、3波。不同数量的波允许您将设备分为几类:一波、二 波和三波。17两波焊料。采用两波技术,使一波变窄而湍急。焊料在第一波中的剧烈运动 消除了由助焊剂蒸发引起的焊料中空洞的形成。第二波清除板上多余 的焊料并完成正确形式的焊点的形成。焊接温度范围为235.260o 降低焊接温度为组装模块的部件创造了更温和的热状态。使用无铅焊 料和安装多层板时需要高温。为防止要接合的外表氧化,焊接在氮气 氛中进行。焊波
12、由机械和电磁增压器、气体供应、超声波振动产生。机械增 压器的工作原理如下。熔融焊料使用叶轮通过喷嘴不断注入腔室。叶 轮由电动机驱动。波高是通过改变电机轴的转速来控制的。有一种更 简单的方法来创立焊料波。为此,使用气体,在压力下将其供应到封 闭的空腔中。但这种方法也有缺点。空气通过焊料的剧烈运动导致焊 料氧化。使用惰性气体在经济上是不合理的。当焊料接触电路板和元件弓|线的导电图案时,少量的铜会溶解到 焊料中。焊料中的少量铜会破坏合金的共晶。焊料的熔化温度升高, 发生冷焊。为了消除这种现象,铜和钗被包含在焊料的成分中。焊料18中预先加入铜直至饱和,焊料中铜含量的进一步增加是不可能的,降低了焊料的熔
13、点。使用喷嘴进行选择性焊接。选择性焊接出现在九十年代。选择性焊接是一种相对较新的技术, 它只允许选择性地安装弓I线组件。该方法需要最少的修改来优化该技 术的印刷电路板,并允许您安装大多数现有类型的输出组件。与手动 安装相比,安装效率要高出数倍。选择性焊接和波峰焊接的区别在于,板子只在焊接区域加热,就 像用烙铁焊接时一样。在组装包含平面和少量输出元件的电子模块时, 使用选择性焊接很方便。现在,由于铅元件的使用减少,选择性焊接 的使用越来越多。与波峰焊相比,选择性焊接更经济。与波峰焊相比, 选择性焊接不会导致电路板过热,可以让您使用更多类型的元件,减 少出现缺陷的可能性,减少安装准备,取消防护罩,
14、减少对清洁设备 的磨损。选择性焊接的引入减少了电路板的操作次数,减少了安装时 间,并减少了人工工作量。立永久连接的主要方式。为了获得良好的焊接连接,零件的外表 是通过涂抹助焊剂来准备的。焊接区域中的零件由焊接设备加热到高 于焊料熔化温度的温度。焊料在外表上扩散并置换助焊剂。发生要接 合的外表的润湿。在焊料的扩散过程中形成合金区和待接合部件的表 面O焊接组件的输出。如果电路板的导电轨道面积较大或正在焊接大型元件的弓I线,那 么加热焊接区域可能需要更多时间。对于这种焊接,您需要使用功率 更大的烙铁。否那么,将不会形成熔合区,并会发生“冷”焊接,从而 导致电接触不良。pcb焊接螺柱的方法与技巧 “冷
15、”焊接。选择性焊接分几个阶段进行。首先应用助焊剂。然后将助焊剂加 热干燥,激活并防止焊接过程中的热冲击。最后一个阶段是焊料的应 用。整个过程是自动化的,并在一个特殊的装置中进行。从使用助焊 剂开始,电路板会自动通过选择性焊接的所有阶段。根据所使用的焊头,选择性焊接技术可分为两种主要类型。一种 技术可以归因于焊嘴的使用,待焊接的电路板在该焊嘴上移动,所有 点依次焊接。第二种类型可归因于使用在多个喷嘴上同时产生微型波 的设备,这些喷嘴位于焊接区域。第一种技术更适合小批量电子模块 的生产,第二种适合大批量生产。焊接可以在氮气氛中进行。 助焊剂应用由三种最常见的方法执行。助焊剂组件类似于喷墨打印机的打
16、印头,可以小局部涂抹助焊剂。 与打印机不同,助焊剂应用单元像绘图笔一样沿平面移动。只有焊接 区域是助焊剂。没有机械部件的电磁泵向喷嘴提供助焊剂。微滴嘴可 防止助焊剂进入位于焊接区域周围的电路板区域。助焊剂应用的准确 性消除了洗涤操作。喷雾助焊剂将助焊剂应用于整个电路板。助焊剂喷嘴的数量因生 产的每个电子模块而异。使用浴槽和带有可伸缩喷嘴的适配器进行浸渍助焊剂。适配器是 为每个生产的模块单独制作的。口粮的所有区域同时覆盖有助焊剂。浸涂助焊剂与大批量生产有关。切换到另一块板时,带喷嘴的适 配器会发生变化。喷嘴的使用可确保将助焊剂准确地涂抹在要焊接的 区域上。即使在难以触及的焊点上,助焊剂也能很好地
17、应用。该板由各种加热单元加热。板子预热。红外线加热是使用辐射范围从中波到短波的加热器进行的。每个 加热器的功率以千瓦为单位。加热可根据PCB设计进行设置。通过石英发射器和定向对流装置加热。使用此类散热器时,所涉及的 热源数量根据板的宽度来设定。可以使用单个喷嘴或多个微型波进行焊接。采用单喷嘴技术,电路板以高精度移动并定位在焊头喷嘴上方。 可以控制每个单独焊点的参数:喷嘴高度、波、在焊波中花费的时间 等。对于焊接,根据程序,消耗严格指定数量的焊料。pcb焊接螺柱的方法与技巧2122用于选择性微型波焊接的喷嘴。内径为1.5-20mm的各种喷嘴使焊接工艺适用于大多数可能的 电子模块的生产。如果在氮气
18、环境中进行焊接,那么将氮气直接供应到 焊接区。具有多个迷你波的选择性焊接设备。屡次微型波峰焊接可提高生产率。多个迷你波同时焊接所有必要 的焊点,同时高质量地处理难以触及的点。使用多个迷你波焊接时, 焊接外表完全润湿,跳线的形成最小。选择性焊接的独特之处在于助焊剂是逐点施加和定量的,助焊剂 在焊接过程中会烧掉,并且不需要洗掉助焊剂残留物。这使您可以节 省清洁板的技术过程。这消除了对昂贵的清洁设备的需求。用于选择 性激光和热气焊接的系统正在开发中。外表安装电子学的开展伴随着电子元件尺寸的减小。在电子产品开展的现 阶段,随着具有大量弓1脚的元件的出现,很明显,旧的开发和组装方 法已不能满足当今电子产
19、品生产的要求。这导致了平面组件和外表安 装的出现,这使得高度自动化的组装过程成为可能,实现高安装密度, 减少体积、重量和尺寸。仅使用安装在电路板导电图案上的平面组件 的组件称为外表安装。组装包括以下步骤:焊膏转移、元件安装、焊 膏熔化和检查。外表贴装确保了制造电子产品的高可靠性。23使用外表贴装技术制成的模块局部。到八十年代末,外表贴装变得普遍。新颖之处在于使用焊接到由 导电图案形成的接触焊盘的组件,而不是插入电路板孔中的引线上的 组件。平面元件根本没有引线或很少有短引线。没有用于安装组件的 孔降低了电路板的制造本钱。平面组件是统一的,体积小几倍,价格 是输出类似物的一半。使用外表贴装技术组装
20、的模块具有密集的元件 放置,元件和接触垫之间的距离很小。减少导体的长度可以改善高频 和微弱信号的传输,并减少不需要的电感和电容。平面无线电元件价 格低廉。今天的外表安装比通孔安装宽得多。组装本钱不断下降。外表安装有几个缺点。通过外壳将组件刚性连接到导电图案会导 致暴露在极端温度下的组件损坏。由平面组件组装而成的模块在焊接、 弯曲和冲击过程中会担忧过热。这些影响会导致部件破裂。由于热场 的对称性,PCB设计人员必须设计一种导电图案,以提供相同的元件 触点加热速率。成组焊接技术包括设备的操作模式和技术设备,它们24 提供相同的每个元件的触点的加热速率以排除缺陷。要求严格遵守将 焊膏转移到板上的要求
21、和焊接设备的操作方式。对平面元件和安装材 料的运输和储存的要求越来越高。计算出导电图案的痕迹需要更多的 资金。中试批次生产过程中技术设备本钱增加。外表贴装模块的维修 需要专门的工具。在制作原型板样品时,通过点胶机将浆料涂在接触焊盘上,在模 块的批量生产中,模板与设备一起使用。模板由厚度为。075至0.2毫米的金属箔制成,带有矩形、梯形 或圆形孔。可以由各种材料制成:不锈钢、银、青铜。与制造模板的 其他材料相比,使用钢更常见。钢模板。为确保所涂焊膏量的一致性及其易于排出到板上,孔采用圆角制 成。金属模板具有较长的使用寿命,可让您快速准确地涂抹焊膏或胶 水。模板由不锈钢制成,外表抛光,不需要机械加
22、工,不会拉伸。预 计使用寿命以数万次计算。孔是通过蚀刻、激光切割或电铸制成的。 在激光切割的制造中,光束会烧出所需尺寸的孔,偏差不超过0.00525毫米。激光切割的另一个优点是能够改变孔壁的锥度。激光切割模板 非常准确。用激光制作模板。模板的使用允许使用由各种材料制成的板,它们适用于引线间距 小于0.6毫米的元件。通过蚀刻制造模板有一些缺点。由于孔的倾斜, 焊膏的别离很困难,孔的闭合是可能的,在光刻中很难匹配模板坯两 侧的图案。为了减少模块的生产时间,将几块板组合成一组板。为组板制作 了一个大模板。一次通过一个模板将浆料转移到组板上。26使用自动机器将组件安装在组板上。使用自动机器将组件安装在
23、组板上。将膏体转移到组板上后,在其上安装元件并熔化膏体。模板设计是在为开发印刷电路板而设计的程序中进行的。直接根据钢 网文件的数据进行生产。在PCDPCB设计软件中准备的模板文件的图形数据。27进行钢网的设计,重点是板子的导电图形和钢网安装架的尺寸。根据生产可用的框架尺寸,计算组合成一组的板数。模具是装帧的。由于位于底层的销钉,模板固定在框架的各层之间。孔被输入到 模板文件中,对应于框架销的位置。使用准确数量的焊膏可减少电线 短路的可能性。28使用自动设备进行糊料转移。焊膏是粉状焊料和液体助焊剂的浓稠混合物。例如焊料合金:61% 锡、37%铅、2%银。焊膏的性能取决于组合物的成分和焊料粉末的粒
24、 度。更常见的是,生产的焊膏在焊接后不需要清洗,或者助焊剂残留 物用水洗掉。无铅松香基浆料的使用频率要低得多。焊膏应存放数月 而不会降低性能,应在组件和电路板之间提供优质连接,并且在熔化 过程中不应形成焊球。焊膏应在焊接前固定住元件,预热时不应渗出, 焊接后残留的助焊剂应最少。29如果润湿不充分,那么焊料首先覆盖外表,然后聚集,形成凸块并 暴露板上的接触焊盘。这可能是由助焊剂性能恶化、焊接温度不当、 外表污染或助焊剂溶剂烟雾引起的。元件引线的焊料润湿性差。pcb焊接螺柱的方法与技巧焊料和助焊剂焊料根据锡、铅、钮、铜、锌、镉、银的组合,不同的牌号具有 不同的性能。焊料具有与要连接的金属形成合金的
25、成分。只有一些焊 料等级用于电子模块的组装。目前,使用传统和无铅焊料。传统的焊 料是锡铅合金或接近它们。焊料以铸锭、棒材、线材或细管的形式生 产,其中含有类似于助焊剂的填料以促进焊接。在熔融状态下,焊料 应提供良好的待连接外表润湿性和延展性,在焊接冷却后部件的足够 强的机械连接。在传统品牌中,P0S61焊料用于将元件安装在板上。 熔点低于45CTC的焊料称为软焊料,如果更高-硬焊料。用于组装电 子模块的焊料的极限熔化温度为300o共晶现象用于降低焊料的熔 点。当熔点低于合金中任何一种金属时,合金中金属的比例是共晶的。 焊料是一种具有共晶特性的合金。用刮刀手动将糊状物转移到板上。在涂抹浆料之前,
26、请检查模板孔与电路板导电图案的对齐情况。 用刮刀将糊状物压过孔。将浆料涂在板上后,将模板上的浆料残留物 清除掉。因此,焊盘上会残留一层焊膏,位于焊盘的中心。刮刀有多 种设计,由橡胶、塑料或金属制成。由电子单元控制的焊膏分配器。手动点胶机设计用于将焊膏涂抹到电路板的接触垫上。不使用模 板和相关设备,而是使用分配器将糊剂-小局部一点地施加到接触垫 上。使用分配器时,会花费更多时间,但开发和制造模板并不总是可 能的。在小规模生产和模拟样品的制造中,使用分配器很方便。在这 种情况下,涂敷的糊剂的体积由操作员或控制单元确定。3031焊膏涂在电路板的焊盘上。可以手动或使用自动化工具将平面元件安装在涂有浆料
27、的板上。 通过手动安装,组件额定值的错误是不可防止的。不可能确保将组件 正确和均匀地压到浆料上。为了消除模块组装中的错误,使用了不同 程度的自动化。使用半自动装置安装微电路。组件的半自动组装有助于操作员组装电子模块。半自动装置移动 装有所需组件的容器,用光束指示组件的安装点,并以其他方式方便 组装,但组件的安装由操作人员执行。这减少了安装期间结婚的可能 性。半自动安装器的价格相差多达六倍。他们的生产率在每小时 300.1000个组件的范围内,取决于操作员的经验。由全自动机器安装组件。生产大批量模块时,使用全自动机器稳定生产。整机价格取决于 配置和功能:支持的送料器类型、技术视野、安装分辨率、工
28、作节奏、 头数等。一台整机的价格是几万美元。非接触式焊接。为了实现可靠的连接,焊接时间应该最短,并且 外表的润湿程度很高。这需要不会弓1起腐蚀的活性助焊剂。性能和可 靠性之间的矛盾可以通过转向非接触式焊接技术来解决。这是由于需 要增加热导率,而热导率对于辐射来说更高。使用非接触式焊接技术 有助于减少加热时间。非接触式焊接消除了将杂质弓I入焊料中。防止 静电损坏元件。32 可以通过热空气、红外辐射、石英加热以及这些方法的组合来完成糊 料熔化。用激光束焊接变得越来越普遍。连接的温度取决于元件的热 吸收和电路板的外表。非接触式焊接技术的缺点是焊接区域的加热依 赖于许多因素。红外线焊接是在专用烘箱中进
29、行的,可分为两类。柜式烤箱:板 子在烤箱内一动不动。传送带烤箱:电路板在传送带上移动,穿过所 有不同的温度区。惰性气体钎焊越来越多地用于减少氧化。用于熔化焊膏的柜式红外辐射炉,带有强制空气对流。为了进行红外焊接,设计了各种设计的炉子,主要是对流式的。 在这种炉子中,电路板和组件通过强烈的红外辐射加热,同时向电路 板提供热空气并确保均匀加热。炉子必须能够承受所需的电路板加热 模式。为了正确熔化浆料,所需的温度是不够的。在焊膏温度的影响 下,焊料颗粒熔化,助焊剂溶解待接合外表上的氧化膜。板子应按炉33 控制器内存中记录的程序逐渐加热到熔化点并冷却。这可以防止组件 受到热冲击和电路板翘曲,从而提高粘
30、合强度。炉子的缺点是在强烈的空气运动的作用下板的振动。电子设备 尺寸的不断减小导致电路板尺寸的减小。板子越小,它就越容易受到 空气运动的影响。当焊膏熔化时,元件漂浮在熔融焊料的外表上,电 路板的轻微振动足以导致元件脱落或从电路板上脱落。炉内气流以不 同的强度移动。在一个批次的生产过程中,整个炉排都被板子占据, 从一个负载到另一个负载,炉子同一区域的板子振动并丧失组件。不 可能制造固定板的设备。在红外辐射条件下使用金属是不可能的-固 定点的电路板过热是不可防止的。需要陶瓷。用激光束焊接是所有焊接技术中最有前途的。第一个工业装置于 1976年在美国使用气体激光器创立,并于1982年使用固态激光器创
31、 建。今天,激光焊接比任何其他技术更接近完美焊接。通过将激光束 的功率集中在直径约0.1mm的区域,可以焊接热敏元件并消除电路 板翘曲。该方法适用于引脚间距较小的密集封装模块。在安装过程中, 不会形成短路和焊球。由于没有辐射效应的惯性,因此可以使用持续 时间为1.10ms的短脉冲进行加热并准确地计量能量。温度和时间范34 围的稳定性很高。连续焊接时间为03.Q8s,温度220250。口脉冲 激光焊接的时间为0.02-Q08S,温度为250-300o通过改变传输到 焊接区域的激光束的能量,可以在很宽的范围内改变温度。脉冲焊接 的冷却速度比连续焊接快。短期暴露于激光束可减少氧化。无需预热 电路板,
32、这是波峰焊的一大优势。焊料迅速熔化,润湿外表并填充间 隙,迅速冷却,这有助于良好的连接。不需要特殊的气氛。双面安装 不需要耐热粘合剂。焊料外表光滑,质量上乘。激光焊接技术使您可 以创立完整的机器。可以进行选择性焊接,其中稍后安装各个组件。 安装能力可达每小时2000份口粮。阻碍激光焊接普及的缺点是设备的价格。还抑制了对新助焊剂和 给药方法的需求的传播。激光辐射可实现平面元件的精密焊接。激光二极管和光导用于焊接平 面元件。正在进行研究以改进激光焊接。这项技术的可能性远未耗尽,有 理由期待熟悉激光焊接的新方面。在脉冲激光作用下外表活性的 增加。正在开发使用调制激光辐射的无助焊剂焊接。通过拆分光束或
33、 使用将辐射引导到与一个芯片或整个电路板相关的所有连接的方法,可以提高性能。在混合组件中使用激光焊接是有前景的。双面外表贴装可以通过多种方式完成。问题是,如果你在两面都 涂上浆糊,把元件放好,然后把浆糊融化,那么这是做不到的。底部 的组件会脱落。因此,首先在电路板的一侧涂上浆糊和胶水,然后安35装组件。然后浆料熔化,胶水聚合。将板翻转过来,涂上浆料并将元件安装在板子的第二面,然后在第二面再次加热和熔化浆料。混合安装纯形式的外表或输出安装现在非常罕见。具有平面组件的电路板 在输出封装中包含电线或连接器,而主要由输出元件组装的模块在平 面封装中包含微电路。仅使用平面组件制造电子模块的愿望需要重组
34、生产,不仅要弓I入新设备,还要引入全新的标准来监控是否符合技术 要求。只有通过生产使用混合安装技术组装的模块,才能实现从输出 安装到外表安装的生产过渡。外表贴装对PCB设计提出了新的要求,使设计更加困难。输出贴 装中发生的外表贴装中缺少孔现在转化为从板的一侧到另一侧的大 量过孔。作为一种降低钻孔本钱的技术,引入布线正在得到推广。同 时,还需要钻孔。如果之前在设计板子的时候,从一侧到另一侧的过 渡是由于一个元件输出的孔,那么现在在设计板子时需要引入一个过 孔。电路板追踪比拟困难,这项工作需要有经验的开发人员。平衡混合安装的使用使您可以使用铅和平面元件中的最正确元件,并设 计出能够提供模块最正确电
35、气特性的良好电路板。最终组装阶段36在手动组装过程中,要焊接的区域包含大量助焊剂残留物。在波 峰焊中将助焊剂涂在整个电路板上会导致大量的固体和液体残留物。 进行清洗以消除助焊剂残留物。剩余的助焊剂可能会影响电子模块的 参数。清洗通常使用酒精-汽油混合物手动进行,但现在有更有效的 方法。对于洗涤,使用特殊的洗涤液。清洗不仅可以使模块外观美观, 而且可以确保电路板与防潮涂层之间的良好接触。清洁完成后,检查模块的可操作性,然后在带有零件的板上覆盖 几层防水清漆。每层都用热空气干燥。涂漆可防止暴露在湿气中,改 善模块组件的热性能并增加抗振性。37pcb焊接螺柱的方法与技巧 焊接POS61o焊接组件的组
36、合产生了高质量的焊接,可以在电子模块的操作过程中承受很宽的温度范围。用于组装电子模块的焊料:品牌化合物焊料完全熔化的温度,POSSU61-0.5锡 61 虬0.5%,铅 38.5%189位置61锡 61%,铅 39%190点数61M锡 61%,铅 37%,铜 2%192无铅焊料应替代含铅焊料。自2006年以来,欧盟委员会已依法禁止在电子产品中使用铅。无铅合金比锡和铅合金具有更高的强度,耐温度变化,推荐用于焊接具有不同热膨胀系数的元件。用无铅焊料 焊接是无光泽的。由于银含量较高,无铅焊料的本钱较高。如果要焊接的部件的外表被清洁,加热的焊料会与金属连接,换 句话说,随着时间的推移形成的氧化膜会被机
37、械地去除。通量-非金属材料,用于对待连接外表进行化学清洁,并在焊接 区域提供粘合强度。在焊接过程中,助焊剂会溶解待连接外表上的氧 化物和硫化物。助焊剂残留物不得改变材料的电气特性,也不得弓I起 腐蚀。当焊料熔化时,助焊剂分布在液态金属的外表上。在焊接过程 中,要连接的外表必须远离氧气。这个问题可以通过在焊接区域形成 保护膜的助焊剂来解决。为了在板上安装无线电元件,使用基于挥发 性成分的无酸助焊剂。助焊剂的组成是由于焊料和助焊剂的主要物质 需要吸附外表活性氧,以及它的局部释放,从而改变外表张力和润湿 能力。安装完成后,助焊剂必须很容易去除,因为助焊剂残留物以后 会成为腐蚀源。用于组装电子模块的助
38、焊剂:通量化合物欧共体松香1040%,酒精6090%,GC松香6%、酒精80%,甘油14%LTI松香22%,酒精70%,苯胺盐酸6%,三乙醇胺2%,FPET树脂PN-9或PN-561550%,乙酸乙酯5085%FKET松香10-60%,乙酸乙酯40-90%FKSp松香1060%、乙醇或乙酸乙酯4090%用于焊接板的最常见且价格合理的助焊剂之一是KE助焊剂。rnHTO0KCn9:一 ga”,_ A,*通量FKSpo助焊剂醇松香SKF (FKSp)其品种有:KE、FKET、FKSpo它用于:在 250-280的温度下在板上焊接无线电接线元件。助焊剂LTI-120oFluxLTI-120不仅适用于焊
39、接板,还适用于碳钢、锌和200.300 温度下的焊料。PN-9、PN-56-助焊剂,包括松香或聚酯树脂。列出 的助焊剂适用于焊接铜、黄铜、银、金;它们的残留物不会降低电路 板底座的电阻,也不会引起腐蚀。助焊剂FKSp、FKET和FPET还用作 电路板在长期储存期间作为涂层的保护。电路板组装技术取决于安装的电子元件,可分为几种主要类型。 通孔安装-仅电路板上的通孔组件。混合安装-电路板包含平面组件和 引脚。外表贴装-仅限平面组件。出口安装使用输出安装技术安装的模块的一局部。元件按方案一安装在板上,无间隙。通过将带有引线的元件安装到印刷电路板的孔中并随后进行焊 接来组装电子模块称为弓I脚布线。这种
40、安装方式是现代电子模块生产 技术的先驱。弓I出线与印刷电路板同时出现。后来使用印刷电路板组 装的出现使电子产品的设计和制造自动化成为可能。现在,引脚布线 正在逐渐淡出,在平面元件安装之前就退居二线,但在某些电子设备 类别中,引脚布线在其他技术中占主导地位。这些是电力电子设备、 电源、高压模块等。连接器安装在板上。有些组件在平面设计中没有类似物-连接器、继电器、变压器, 只能使用输出安装技术对其进行组装。需要准备用于安装的组件以对齐组件的尾纤。以这样的方式进行 成型,即元件弓I线端部之间的距离与其在板上的安装位置相对应,并 提供所需的板和元件之间的距离。元件引线的形状取决于安装选项。元件引线模压
41、并安装在板上。柔性弓I线的成型不得损坏它们,破坏弓I线的涂层,在引线与主体 的连接点处弯曲是不可接受的,并且只能在不小于允许距离的距离处 进行。成型方法必须排除端子相对于元件本体的旋转。必须确保端子 与组件金属外壳之间的玻璃绝缘子的平安性。两个尺寸R和L的简单限制描述了在成型过程中发生的元件弓| 线弯曲的允许形状。出口的弯曲半径R取决于出口的直径并且至少是 出口直径的两倍。引线进入元件外壳的入口点与模制引线L的垂直轴 之间的最小间隙在l-4mm的范围内,具体取决于元件外壳的类型。 成型后端子不应出现变形和变薄。遵守上述简单规那么有助于组件的安 全性和电子模块的可靠性。具有轴向引线的封装中组件的模制引线的尺寸。元件安装在方案二中,元件本体与印刷电路板之间留有间隙。从元件主体到焊接区域的引线长度必须超过2.5mm。禁止形成大功 率晶体管、中、大功率二极管的硬弓1线。禁止在多引线封装中形成元 件的弓I线,如DIP封装中的微电路。