PCBs são o coração dos dispositivos eletrônicos modernos, e seu desempenho e confiabilidade dependem amplamente da qualidade de solda. A escolha da solda desempenha um papel crucial, especialmente na tecnologia de montagem de superfície (Smt) e orifício (Th) Soldagem do componente. A seleção da solda apropriada requer uma consideração cuidadosa das propriedades físicas e químicas do PCB. Este artigo explora os tipos de solda e como escolher o certo com base nas características da PCB.

Tipos de solda para PCBs e suas aplicações

Fio de solda

O Solder Wire é mais adequado para solda manual de componentes de orifício usando um ferro de solda, Embora também possa ser usado para retrabalhar dispositivos de montagem de superfície.
Você pode escolher entre arame de solda de núcleo sólido e fio de solda de fluxo/coro de rosina, com o último sendo a melhor opção.

Pasta de solda

A pasta de solda é uma solda em pó misturada com fluxo, Criando um material em forma de gel ideal para componentes de montagem de superfície.
A viscosidade do fluxo mantém as partículas de solda fina no lugar, permitindo o posicionamento preciso dos componentes.

Barra de solda

Barras de solda são usadas exclusivamente em solda de onda processos. Neste método, Uma máquina derrete o metal para criar uma onda de solda fundida, que é usado para soldar os componentes do buraco através.

Com base nos tipos de solda de PCB

Soldagem suave

A soldagem suave envolve aquecer o metal de enchimento abaixo de 752 ° F (400° c), Tornando -o ideal para soldar componentes eletrônicos delicados em almofadas de PCB.
Esses metais de enchimento geralmente são ligas à base de chumbo com pontos de fusão baixa, normalmente em torno de 621 ° F. (327° c). O ponto de fusão de liga geral é geralmente cerca de 662 ° F (350° c).

Soldagem de prata dura

Este processo requer altas temperaturas, Aproximadamente 1472 ° F. (800° c), para derreter o metal de enchimento. Normalmente usa uma tocha ou chama de arco de carbono para aquecimento.

Brasagem

Brasagem requer temperaturas ainda mais altas do que soldagem de prata dura, por volta de 1832 ° F. (1000° c), Para soldar partes de maneira eficaz.

Solda de onda

Este processo de solda a granel é ideal para anexar componentes de orifício por meio de PCB Cobper Pads. Envolve passar um PCB carregado de componente sobre uma onda de solda fundida.
Uma bomba na máquina gera um fluxo ascendente de solda fundida, Criando uma onda em pé que entra em contato com o PCB para soldar os componentes.

Soldagem de reflexão

A soldagem de reflexão é o principal método para conectar componentes de montagem de superfície a PCBs.
Antes de entrar no forno de reflexão, O PCB sofre um aplicativo de pasta de solda por meio de uma impressora de estêncil, seguido de colocação de componentes com uma máquina de pick-and-place.
O forno de refluxo então aquece a PCB, derretendo as partículas de solda na pasta e formando articulações de solda sólida.

Como escolher a solda certa com base nas características da PCB

1. Entenda o substrato da PCB

A resistência ao calor do substrato de PCB é um fator primário ao selecionar solda. Por exemplo, Os materiais FR-4 tradicionais podem suportar temperaturas de solda mais altas, Enquanto materiais de alta frequência ou substratos flexíveis podem exigir ligas de solda com menor temperatura. Saber a tolerância térmica do substrato ajuda a escolher a solda com um ponto de fusão apropriado.

2. Determine o método de solda

O método de solda (Por exemplo, solda de onda, solda manual, ou refluir solda) afeta o tipo de solda necessária. A soldagem manual normalmente se beneficia do fio de solda com boas propriedades de fluxo, Embora processos automatizados como a soldagem de refluxo possam exigir pasta de solda com características específicas de fusão e fluxo.

3. Considere a temperatura de solda

Os componentes do PCB (como componentes SMT sensíveis à temperatura) e o substrato dita a temperatura máxima de solda. A seleção de solda deve se alinhar com esses limites de temperatura para evitar superaquecimento e minimizar danos térmicos aos componentes e ao substrato.

4. Avalie a composição da solda

A composição da liga da solda determina suas propriedades mecânicas e elétricas. Aplicações que requerem alta resistência mecânica pode precisar de solda que contenha prata, Enquanto as aplicações de alta corrente se beneficiam da solda que contém cobre para melhor condutividade. A solda sem chumbo é amplamente utilizada devido a regulamentos ambientais.

5. Avalie as propriedades de fluxo de solda e umedecimento

As características de fluxo e umedecimento da solda afetam diretamente a qualidade da solda. A compatibilidade entre as propriedades de umedecimento da solda e o revestimento do PCB PAD (Por exemplo, ouro, estanho, prata, ou níquel) Garante a propagação de solda adequada, formando juntas de solda uniformes e sem vazios.

6. Considere regulamentos e padrões ambientais

A aplicação final do PCB pode estar sujeita a regulamentos ambientais específicos, como ROHs ou alcance. Verifique se a solda escolhida está em conformidade com esses padrões. Por exemplo, Produtos eletrônicos vendidos na UE normalmente requerem solda sem chumbo.

7. Selecione um fornecedor confiável

  • Certificação de qualidade: Escolha fornecedores de solda com certificações de qualidade para garantir a confiabilidade do produto.
  • Suporte técnico: Opte pelos fornecedores que oferecem suporte técnico e serviços pós-venda para resolver problemas em potencial com eficiência.

8. Monitorar a vida útil da solda

A composição da liga na solda afeta sua vida útil. Ligas com mais de 70% Lead tem uma vida útil de dois anos, enquanto outras ligas podem durar até três anos. A solda sem chumbo geralmente tem uma vida útil mais longa do que a solda baseada em chumbo. Se você planeja usar a solda durante um período prolongado, A solda sem chumbo pode ser uma escolha melhor.

Qual é o diâmetro da solda ideal para você?

O número do medidor determina o diâmetro da solda. É uma unidade para medir a espessura das folhas de metal e fios.

Para entusiastas e entusiastas, medidores 18, 20, e 21 são os mais adequados. Seus respectivos diâmetros são 1.22 mm, 0.914 mm, e 0.813 mm.

Para iniciantes e amadores, Ficar dentro desse intervalo é uma boa ideia. O uso de fios de solda desse diâmetro minimiza o desperdício.

Para pacotes de plástico duplo em linha (PDIP) com um tom de pino de 0,1 polegada, medidor 18 (1.22 mm) é ideal.

Medidor 22 fios, com um diâmetro de 0.711 mm, são adequados para PCBs menores.

Em pacotes SMD e SOIC onde os pinos estão mais próximos, o diâmetro menor de medidor 22 fios os torna ideais para um trabalho preciso.

Os circuitos mais antigos geralmente têm espaçamento de pinos muito maior do que os designs modernos. Esses circuitos também apresentam almofadas de solda maiores.

Para esses circuitos mais antigos, medidor 16 fios, com um diâmetro maior de 1.63 mm, são a melhor escolha.

Seleção abrangente de solda para PCBs

Ao escolher a solda para um PCB, Vários fatores devem ser considerados, incluindo requisitos de PCB, Tipo de solda, Características de solda, regulamentos ambientais, e confiabilidade do fornecedor. Ao levar esses fatores em consideração, Você pode garantir que a solda selecionada atenda às necessidades da diretoria, melhorando a qualidade da solda e a confiabilidade da PCB.