Kvalita spájkovania má obrovský vplyv na celkovú kvalitu PCB. Spájkovaním sú rôzne časti PCB spojené s inými elektronickými komponentmi, aby PCB správne fungovala a dosiahla svoj účel. Keď profesionáli v tomto odvetví hodnotia kvalitu elektronických komponentov a zariadení, jedným z najvýznamnejších faktorov hodnotenia je schopnosť spájkovať.

Zváranie je samozrejme veľmi jednoduché. Na zvládnutie si to však vyžaduje prax. Ako sa hovorí, „cvičenie môže byť dokonalé“. Funkčnú spájku zvládne aj nováčik. Ale pre celkovú životnosť a funkciu zariadenia sú čisté a profesionálne zváračské práce nevyhnutnosťou.

V tejto príručke zdôrazňujeme niektoré z najbežnejších problémov, ktoré sa môžu vyskytnúť počas procesu zvárania. Ak sa chcete dozvedieť viac o tom, koľko stojí výroba dokonalej spájky, toto je váš sprievodca.

Čo je dokonalý spájkovaný spoj?

Je ťažké zahrnúť všetky typy spájkovaných spojov do komplexnej definície. V závislosti od typu spájky, použitej DPS alebo komponentov pripojených k DPS sa ideálny spájkovaný spoj môže drasticky zmeniť. Najdokonalejšie spájkované spoje však stále majú:

Úplne navlhčené

Hladký a lesklý povrch

Úhľadné zapustené rohy

Na získanie ideálnych spájkovaných spojov, či už ide o SMD spoje alebo spájkované spoje cez dieru, je potrebné použiť primerané množstvo spájky a príslušný hrot spájkovačky zahriať na presnú teplotu a byť pripravený na kontakt s PCB. Odstránená vrstva oxidu.

Nasleduje deväť najčastejších problémov a chýb, ktoré sa môžu vyskytnúť pri zváraní neskúsenými pracovníkmi:

1. Zvárací mostík

Dosky plošných spojov a elektronické súčiastky sú čoraz menšie a je ťažké s nimi manipulovať, najmä pri pokuse o spájkovanie. Ak je hrot použitej spájkovačky príliš veľký pre dosku plošných spojov, môže sa vytvoriť prebytočný spájkovací mostík.

Spájkovací mostík označuje, keď spájkovací materiál spája dva alebo viac konektorov PCB. To je veľmi nebezpečné. Ak sa to nezistí, môže to spôsobiť skrat a spálenie dosky plošných spojov. Dbajte na to, aby ste vždy používali správnu veľkosť hrotu spájkovačky, aby ste zabránili vzniku spájkovacích mostíkov.

2. Príliš veľa spájky

Začiatočníci a začiatočníci často používajú pri spájkovaní príliš veľa spájky a na spájkovaných spojoch sa vytvárajú veľké guľôčky spájky v tvare bubliny. Okrem toho, čo vyzerá ako zvláštny výrastok na doske plošných spojov, ak spájkovaný spoj funguje správne, môže byť ťažké ho nájsť. Pod spájkovacími guľôčkami je veľa miesta na chyby.

Najlepšou praxou je používať spájku s mierou a v prípade potreby pridať spájku. Spájka by mala byť čo najčistejšia a mala by mať dobre zapustené rohy.

3. Studený šev

Keď je teplota spájkovačky nižšia ako optimálna teplota, alebo je čas ohrevu spájkovaného spoja príliš krátky, dôjde k studenému spájkovanému spoju. Studené švy majú matný, strapatý vzhľad. Okrem toho majú krátku životnosť a slabú spoľahlivosť. Je tiež ťažké vyhodnotiť, či studené spájkované spoje budú v súčasných podmienkach fungovať dobre alebo či obmedzia funkčnosť DPS.

4. Vyhorený uzol

Pálený spoj je presný opak studeného spoja. Je zrejmé, že spájkovačka pracuje pri teplote vyššej ako je optimálna teplota, spájkované spoje vystavujú DPS zdroju tepla príliš dlho, prípadne je na DPS ešte vrstva oxidu, ktorá bráni optimálnemu prenosu tepla. Povrch spoja je prepálený. Ak sa podložka nadvihne v spoji, doska plošných spojov sa môže poškodiť a nedá sa opraviť.

5. Náhrobný kameň

Pri pokuse o pripojenie elektronických súčiastok (ako sú tranzistory a kondenzátory) k doske plošných spojov sa často objavujú náhrobné kamene. Ak sú všetky strany komponentu správne pripojené k plôškam a prispájkované, komponent bude rovný.

Nedosiahnutie teploty požadovanej pre proces zvárania môže spôsobiť nadvihnutie jednej alebo viacerých strán, čo má za následok vzhľad pripomínajúci hrob. Odpadnutie náhrobného kameňa ovplyvní životnosť spájkovaných spojov a môže mať negatívny vplyv na tepelný výkon dosky plošných spojov.

Jedným z najčastejších problémov, ktoré spôsobujú zlomenie náhrobného kameňa počas spájkovania pretavením, je nerovnomerné zahrievanie v pretavovacej peci, čo môže spôsobiť predčasné zmáčanie spájky v určitých oblastiach dosky plošných spojov v porovnaní s inými oblasťami. Vlastná pretavovacia pec má zvyčajne problém s nerovnomerným ohrevom. Preto sa odporúča zakúpiť profesionálne vybavenie.

6. Nedostatočné zvlhčenie

Jednou z najčastejších chýb začiatočníkov a nováčikov je nedostatočná zmáčavosť spájkovaných spojov. Zle zmáčané spájkované spoje obsahujú menej spájky, ako je spájka potrebná na správne spojenie medzi doskami plošných spojov a elektronickými súčiastkami pripojenými k doske plošných spojov pomocou spájky.

Zlé navlhčenie kontaktov takmer určite obmedzí alebo poškodí výkon elektrického zariadenia, spoľahlivosť a životnosť bude veľmi nízka a môže dokonca spôsobiť skrat, čím sa vážne poškodí PCB. Táto situácia sa často vyskytuje, keď sa v procese používa nedostatočné množstvo spájky.

7. Skokové zváranie

Skokové zváranie sa môže vyskytnúť v rukách strojného zvárania alebo neskúsených zváračov. Môže sa to stať v dôsledku nesústredenosti operátora. Podobne, nesprávne nakonfigurované stroje môžu ľahko preskočiť spájkované spoje alebo časť spájkovaných spojov.

Toto ponechá obvod v otvorenom stave a deaktivuje určité oblasti alebo celú dosku plošných spojov. Urobte si čas a starostlivo skontrolujte všetky spájkované spoje.

8. Podložka sa zdvihne

V dôsledku nadmernej sily alebo tepla vyvíjaného na DPS počas procesu spájkovania sa plôšky na spájkovaných spojoch zdvihnú. Podložka nadvihne povrch dosky plošných spojov a existuje potenciálne riziko skratu, ktorý môže poškodiť celú dosku plošných spojov. Pred spájkovaním komponentov nezabudnite znova nainštalovať podložky na dosku plošných spojov.

9. Popruhy a špliechanie

Keď je doska plošných spojov kontaminovaná nečistotami, ktoré ovplyvňujú proces spájkovania, alebo v dôsledku nedostatočného použitia taviva, na doske plošných spojov sa vytvorí pás a rozstrek. Okrem chaotického vzhľadu dosky plošných spojov predstavujú popruhy a postriekanie tiež veľké nebezpečenstvo skratu, ktorý môže poškodiť dosku plošných spojov.