Jakość lutowania ma ogromny wpływ na ogólną jakość PCB. Poprzez lutowanie różne części PCB są łączone z innymi elementami elektronicznymi, aby PCB działała prawidłowo i spełniała swoje zadanie. Kiedy profesjonaliści z branży oceniają jakość komponentów i sprzętu elektronicznego, jednym z najważniejszych czynników w ocenie jest zdolność do lutowania.

Oczywiście spawanie jest bardzo proste. Ale opanowanie tego wymaga praktyki. Jak to się mówi, „praktyka może być doskonała”. Nawet nowicjusz może wykonać funkcjonalne lutowanie. Jednak ze względu na ogólną żywotność i funkcjonalność sprzętu, czysta i profesjonalna praca spawalnicza jest koniecznością.

W tym przewodniku przedstawiamy niektóre z najczęstszych problemów, które mogą wystąpić podczas procesu spawania. Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o tym, ile kosztuje wykonanie idealnego lutu, to jest twój przewodnik.

Czym jest idealne połączenie lutowane?

Trudno objąć kompleksową definicją wszystkie rodzaje połączeń lutowanych. W zależności od rodzaju lutu, zastosowanej płytki drukowanej lub komponentów podłączonych do płytki, idealne złącze lutowane może ulec drastycznej zmianie. Niemniej jednak najdoskonalsze połączenia lutowane nadal mają:

Całkowicie zwilżony

Gładka i błyszcząca powierzchnia

Zgrabne zagłębione rogi

Aby uzyskać idealne połączenia lutowane, niezależnie od tego, czy są to połączenia lutowane SMD, czy połączenia lutowane przewlekane, należy użyć odpowiedniej ilości lutu, a odpowiednia końcówka lutownicy musi być podgrzana do odpowiedniej temperatury i być gotowa do kontaktu z PCB. Usunięto warstwę tlenku.

Oto dziewięć najczęstszych problemów i błędów, które mogą wystąpić podczas spawania przez niedoświadczonych pracowników:

1. Most spawalniczy

PCB i elementy elektroniczne stają się coraz mniejsze i trudno jest manipulować wokół PCB, zwłaszcza podczas próby lutowania. Jeśli końcówka lutownicy, której używasz, jest za duża dla płytki drukowanej, może powstać nadmiar mostka lutowniczego.

Mostek lutowniczy odnosi się do sytuacji, gdy materiał lutowniczy łączy dwa lub więcej złączy PCB. To bardzo niebezpieczne. Jeśli nie zostanie wykryty, może spowodować zwarcie i spalenie płytki drukowanej. Upewnij się, że zawsze używasz grotu lutowniczego o odpowiednim rozmiarze, aby zapobiec powstawaniu mostków lutowniczych.

2. Za dużo lutowia

Nowicjusze i początkujący często używają zbyt dużo lutu podczas lutowania, a na złączach lutowniczych tworzą się duże kulki lutownicze w kształcie bąbelków. Oprócz tego, co wygląda na dziwny narost na płytce drukowanej, jeśli złącze lutowane działa prawidłowo, znalezienie go może być trudne. Pod kulkami lutowniczymi jest dużo miejsca na błędy.

Najlepszą praktyką jest oszczędne używanie lutu i dodawanie lutu w razie potrzeby. Lut powinien być jak najczystszy i mieć dobrze zagłębione rogi.

3. Zimny ​​szew

Gdy temperatura lutownicy jest niższa niż temperatura optymalna lub czas nagrzewania złącza lutowniczego jest zbyt krótki, wystąpi zimne złącze lutownicze. Zimne szwy mają matowy, niechlujny wygląd przypominający dziobek. Ponadto mają krótką żywotność i słabą niezawodność. Trudno też ocenić, czy połączenia lutowane na zimno sprawdzą się dobrze w obecnych warunkach, czy też ograniczą funkcjonalność płytki drukowanej.

4. Wypalony węzeł

Przypalona spoina jest dokładnym przeciwieństwem spoiny zimnej. Oczywiście lutownica pracuje w temperaturze wyższej niż temperatura optymalna, połączenia lutownicze zbyt długo wystawiają PCB na działanie źródła ciepła, lub na PCB nadal znajduje się warstwa tlenku, która utrudnia optymalny transfer ciepła. Powierzchnia złącza jest spalona. Jeśli podkładka zostanie podniesiona na złączu, płytka PCB może ulec uszkodzeniu i nie będzie można jej naprawić.

5. Nagrobek

Podczas próby podłączenia elementów elektronicznych (takich jak tranzystory i kondensatory) do płytki drukowanej często pojawiają się nagrobki. Jeśli wszystkie boki elementu są prawidłowo połączone z padami i przylutowane, element będzie prosty.

Failure to reach the temperature required for the welding process may cause one or more sides to lift up, resulting in a tomb-like appearance. The tombstone falling off will affect the life of the solder joints and may have a negative impact on the thermal performance of the PCB.

One of the most common problems that cause the tombstone to break during reflow soldering is uneven heating in the reflow oven, which may cause premature wetting of the solder in certain areas of the PCB relative to other areas. The self-made reflow oven usually has the problem of uneven heating. Therefore, it is recommended that you purchase professional equipment.

6. Niewystarczające zwilżenie

One of the most common mistakes made by beginners and novices is the lack of wettability of the solder joints. Poorly wetted solder joints contain less solder than the solder required for proper connection between the PCB pads and the electronic components connected to the PCB by solder.

Słabe zwilżenie styków prawie na pewno ograniczy lub uszkodzi działanie sprzętu elektrycznego, niezawodność i żywotność będzie bardzo niska, a nawet może spowodować zwarcie, a tym samym poważne uszkodzenie PCB. Taka sytuacja często ma miejsce, gdy w procesie stosuje się niewystarczającą ilość lutu.

7. Spawanie skokowe

Spawanie skokowe może wystąpić w rękach spawaczy maszynowych lub niedoświadczonych spawaczy. Może się to zdarzyć z powodu braku koncentracji operatora. Podobnie niewłaściwie skonfigurowane maszyny mogą łatwo pominąć połączenia lutowane lub część połączeń lutowanych.

To pozostawia obwód w stanie otwartym i wyłącza niektóre obszary lub całą płytkę drukowaną. Nie spiesz się i dokładnie sprawdź wszystkie połączenia lutowane.

8. Podkładka jest podniesiona

Ze względu na nadmierną siłę lub ciepło wywierane na płytkę drukowaną podczas procesu lutowania, podkładki na złączach lutowniczych uniosą się. Podkładka uniesie powierzchnię płytki drukowanej i istnieje potencjalne ryzyko zwarcia, które może uszkodzić całą płytkę drukowaną. Pamiętaj, aby ponownie zainstalować podkładki na płytce drukowanej przed lutowaniem komponentów.

9. Taśma i zachlapanie

Gdy płytka drukowana jest zanieczyszczona przez zanieczyszczenia, które wpływają na proces lutowania lub z powodu niewystarczającego użycia topnika, na płytce drukowanej będą wytwarzane taśmy i odpryski. Oprócz niechlujnego wyglądu płytki drukowanej, taśmy i zachlapania stanowią również ogromne zagrożenie zwarciowe, które mogą uszkodzić płytkę drukowaną.