Pogoste težave s spajkanjem PCB, ki se jim je treba izogniti

Kakovost spajkanja ima velik vpliv na splošno kakovost PCB. S spajkanjem so različni deli PCB-ja povezani z drugimi elektronskimi komponentami, da PCB deluje pravilno in doseže svoj namen. Ko strokovnjaki iz industrije ocenjujejo kakovost elektronskih komponent in opreme, je eden od najpomembnejših dejavnikov pri ocenjevanju sposobnost spajkanja.

ipcb

Seveda je varjenje zelo preprosto. Toda za obvladovanje tega je potrebna praksa. Kot pravi pregovor, “vaja je lahko popolna.” Celo začetnik lahko izdela funkcionalno spajko. Toda za celotno življenjsko dobo in delovanje opreme je potrebno čisto in profesionalno varilno delo.

V tem priročniku izpostavljamo nekaj najpogostejših težav, ki se lahko pojavijo med postopkom varjenja. Če želite izvedeti več o tem, koliko stane izdelava popolne spajke, je to vaš vodnik.

Kaj je popoln spajkalni spoj?

Vse vrste spajkalnih spojev je težko vključiti v izčrpno definicijo. Odvisno od vrste spajkanja, uporabljenega PCB-ja ali komponent, povezanih s tiskanim vezjem, se lahko idealni spajkalni spoj drastično spremeni. Kljub temu imajo najbolj popolni spajkalni spoji:

Popolnoma namočen

Gladka in sijoča ​​površina

Čedni vdolbini vogali

Da bi dosegli idealne spajkalne spoje, ne glede na to, ali gre za spajkalne spoje SMD ali spajkalne spoje skozi luknje, je treba uporabiti ustrezno količino spajke in ustrezno konico spajkalnika segreti na natančno temperaturo in biti pripravljena za stik z PCB. Odstranjena oksidna plast.

Sledi devet najpogostejših težav in napak, ki se lahko pojavijo pri varjenju neizkušenih delavcev:

1. Varilni most

PCB-ji in elektronske komponente postajajo vedno manjši in je težko manipulirati okoli PCB-ja, še posebej pri poskusu spajkanja. Če je konica spajkalnika, ki ga uporabljate, prevelika za tiskano vezje, lahko nastane odvečni spajkalni most.

Spajkalni most se nanaša na to, ko spajkalni material povezuje dva ali več konektorjev PCB. To je zelo nevarno. Če ga ne odkrijete, lahko povzroči kratek stik in izgorevanje vezja. Vedno uporabite konico spajkalnika pravilne velikosti, da preprečite spajkalne mostove.

2. Preveč spajkanja

Novinci in začetniki pri spajkanju pogosto uporabljajo preveč spajkanja, na spajkaških spojih pa nastanejo velike spajkalne kroglice v obliki mehurčkov. Poleg tega, kar je videti kot čudna rast na PCB, je morda težko najti, če spajkalni spoj deluje pravilno. Pod spajkalnimi kroglicami je veliko prostora za napake.

Najboljša praksa je, da spajka uporabljate zmerno in po potrebi dodate spajko. Spajka mora biti čim bolj čista in imeti dobre vdolbine.

3. Hladen šiv

Ko je temperatura spajkalnika nižja od optimalne temperature ali je čas segrevanja spajkalnega spoja prekratek, se pojavi hladen spajkalni spoj. Hladni šivi imajo dolgočasen, neurejen, žepasti videz. Poleg tega imajo kratko življenjsko dobo in slabo zanesljivost. Prav tako je težko oceniti, ali se bodo hladni spajkalni spoji dobro obnesli v trenutnih razmerah ali omejili funkcionalnost tiskanega vezja.

4. Pregorelo vozlišče

Opeklin sklep je pravo nasprotje hladnega sklepa. Očitno spajkalnik deluje pri temperaturi, višji od optimalne temperature, spajkalni spoji predolgo izpostavljajo PCB viru toplote ali pa je na PCB-ju še vedno plast oksida, ki ovira optimalen prenos toplote. Površina sklepa je opečena. Če je blazinica dvignjena na spoju, se lahko PCB poškoduje in je ni mogoče popraviti.

5. Nagrobnik

Ko poskušate povezati elektronske komponente (kot so tranzistorji in kondenzatorji) na tiskano vezje, se pogosto pojavijo nagrobniki. Če so vse strani komponente pravilno povezane z blazinicami in spajkane, bo komponenta ravna.

Če ne dosežete temperature, potrebne za postopek varjenja, se lahko ena ali več strani dvigne navzgor, kar ima za posledico videz grobnice. Padec nagrobnika bo vplival na življenjsko dobo spajkalnih spojev in lahko negativno vpliva na toplotno zmogljivost tiskanega vezja.

Ena najpogostejših težav, zaradi katerih se nagrobni spomenik med spajkanjem s povratnim spajanjem zlomi, je neenakomerno segrevanje v reflow peči, kar lahko povzroči prezgodnje vlaženje spajke na določenih območjih tiskanega vezja glede na druga področja. Samostojna pečica ima običajno težavo z neenakomernim segrevanjem. Zato je priporočljivo, da kupite profesionalno opremo.

6. Nezadostno vlaženje

Ena najpogostejših napak, ki jih naredijo začetniki in novinci, je pomanjkanje omočljivosti spajkalnih spojev. Slabo navlaženi spajkalni spoji vsebujejo manj spajke kot spajka, ki je potrebna za pravilno povezavo med ploščami PCB in elektronskimi komponentami, ki so na PCB povezane s spajkanjem.

Slabo kontaktno vlaženje bo skoraj zagotovo omejilo ali poškodovalo delovanje električne opreme, zanesljivost in življenjska doba bosta zelo slaba in lahko celo povzroči kratek stik in s tem resno poškoduje PCB. Ta situacija se pogosto zgodi, ko se v procesu uporablja premalo spajke.

7. Preskočno varjenje

Preskočno varjenje se lahko pojavi v rokah strojnega varjenja ali neizkušenih varilcev. To se lahko zgodi zaradi pomanjkanja koncentracije operaterja. Podobno lahko nepravilno konfigurirani stroji zlahka preskočijo spajkalne spoje ali del spajkalnih spojev.

To pusti vezje v odprtem stanju in onemogoči določena področja ali celoten PCB. Vzemite si čas in natančno preverite vse spajkalne spoje.

8. Blazinica je dvignjena

Zaradi prevelike sile ali toplote, ki deluje na PCB med postopkom spajkanja, se bodo blazinice na spajkalnih spojih dvignile. Blazinica bo dvignila površino tiskanega vezja in obstaja potencialna nevarnost kratkega stika, ki lahko poškoduje celotno vezje. Pred spajkanjem komponent ne pozabite ponovno namestiti blazinic na PCB.

9. Trakovi in ​​pljusk

Ko je vezje kontaminirano z onesnaževalci, ki vplivajo na postopek spajkanja, ali zaradi nezadostne uporabe fluksa, se na vezju tvorijo trakovi in ​​škropljenje. Poleg neurejenega videza tiskanega vezja so trakovi in ​​škropljenje tudi velika nevarnost kratkega stika, ki lahko poškoduje vezje.