Печатные платы — сердце современных электронных устройств, а их работоспособность и надежность во многом зависят от качества пайки. Выбор припоя играет решающую роль., особенно в технологии поверхностного монтажа (Пост) и сквозное отверстие (ТД) пайка компонентов. Выбор подходящего припоя требует тщательного рассмотрения физических и химических свойств печатной платы.. В этой статье рассматриваются типы припоя и способы выбора правильного, исходя из характеристик печатной платы..
Типы припоя для печатных плат и их применение
Паяная проволока
Припойная проволока лучше всего подходит для ручной пайки сквозных компонентов с помощью паяльника., хотя его также можно использовать для доработки устройств поверхностного монтажа.
Вы можете выбрать между проволокой для припоя со сплошным сердечником и проволокой для припоя с флюсовым/канифольным сердечником., причем последнее является лучшим вариантом.
Паяльная паста
Паяльная паста представляет собой порошкообразный припой, смешанный с флюсом., создание гелеобразного материала, идеального для компонентов поверхностного монтажа.
Вязкость флюса удерживает мелкие частицы припоя на месте., позволяет точно позиционировать компоненты.
Паяный бар
Паяные стержни используются исключительно в волна пайки процессы. В этом методе, машина плавит металл, создавая волну расплавленного припоя, который используется для пайки сквозных компонентов.
В зависимости от типов пайки печатных плат
Мягкая пайка
Мягкая пайка предполагает нагрев присадочного металла до температуры ниже 752°F. (400° C.), что делает его идеальным для пайки деликатных электронных компонентов на контактных площадках печатных плат..
Эти присадочные металлы часто представляют собой сплавы на основе свинца с низкой температурой плавления., обычно около 621°F (327° C.). Общая температура плавления сплава обычно составляет около 662°F. (350° C.).
Пайка твердым серебром
Этот процесс требует высоких температур, примерно 1472°F (800° C.), расплавить присадочный металл. Обычно для нагрева используется угольная дуговая горелка или пламя..
Пайка
Пайка требует еще более высоких температур, чем пайка твердым серебром., около 1832°F (1000° C.), эффективно паять детали.
Волна пайки
Этот процесс массовой пайки идеально подходит для крепления сквозных компонентов к медным площадкам печатной платы.. Он включает в себя пропускание печатной платы с компонентами над волной расплавленного припоя..
Насос в машине создает восходящий поток расплавленного припоя., создание стоячей волны, которая контактирует с печатной платой для пайки компонентов.
Стрелка пайки
Пайка оплавлением — основной метод крепления компонентов поверхностного монтажа к печатным платам..
Перед входом в печь оплавления, на печатную плату наносится паяльная паста с помощью трафаретного принтера, с последующей установкой компонентов на переборочном станке.
Затем печь оплавления нагревает печатную плату., плавление частиц припоя в пасте и образование прочных паяных соединений.
Как выбрать правильный припой, исходя из характеристик печатной платы
1. Понимание подложки печатной платы
Теплостойкость подложки печатной платы является основным фактором при выборе припоя.. Например, традиционные материалы FR-4 могут выдерживать более высокие температуры пайки, в то время как для высокочастотных материалов или гибких подложек могут потребоваться низкотемпературные припои.. Знание термической устойчивости подложки помогает выбрать припой с подходящей температурой плавления..
2. Определите метод пайки
Метод пайки (НАПРИМЕР., волна пайки, ручная пайка, или пайка оплавлением) влияет на тип требуемого припоя. При ручной пайке обычно используется припой с хорошей текучестью., в то время как для автоматизированных процессов, таких как пайка оплавлением, может потребоваться паяльная паста с особыми характеристиками плавления и текучести..
3. Учитывайте температуру пайки
Компоненты на печатной плате (например, чувствительные к температуре компоненты SMT) и подложка определяют максимальную температуру пайки. Выбор припоя должен соответствовать этим температурным ограничениям, чтобы предотвратить перегрев и свести к минимуму термическое повреждение компонентов и подложки..
4. Оцените состав припоя
Состав сплава припоя определяет его механические и электрические свойства.. В приложениях, требующих высокой механической прочности, может потребоваться припой, содержащий серебро., в то время как сильноточные приложения выигрывают от медьсодержащего припоя для лучшей проводимости. Бессвинцовый припой широко используется из-за экологических норм..
5. Оценка текучести и смачивающих свойств припоя
Текучесть и смачиваемость припоя напрямую влияют на качество пайки.. Совместимость смачивающих свойств припоя и покрытия площадки печатной платы. (НАПРИМЕР., золото, олово, серебро, или никель) обеспечивает правильное распространение припоя, формирование равномерных паяных соединений без пустот.
6. Учитывайте экологические нормы и стандарты
Окончательное применение печатной платы может регулироваться особыми экологическими нормами, такими как RoHS или REACH.. Убедитесь, что выбранный припой соответствует этим стандартам.. Например, электронные продукты, продаваемые в ЕС, обычно требуют бессвинцовой пайки..
7. Выберите надежного поставщика
- Сертификация качества: Выбирайте поставщиков припоев с сертификатами качества, чтобы обеспечить надежность продукции..
- Техническая поддержка: Выбирайте поставщиков, которые предлагают техническую поддержку и послепродажное обслуживание для эффективного решения потенциальных проблем..
8. Срок годности припоя монитора
Состав сплава в припое влияет на срок его хранения.. Сплавы с содержанием более 70% срок годности свинца составляет два года, в то время как другие сплавы могут прослужить до трех лет. Бессвинцовый припой обычно имеет более длительный срок хранения, чем припой на основе свинца.. Если вы планируете использовать припой в течение длительного периода, бессвинцовый припой может быть лучшим выбором.
Какой для вас идеальный диаметр припоя?
Номер калибра определяет диаметр припоя.. Это единица измерения толщины металлических листов и проволоки..
Для любителей и энтузиастов, датчики 18, 20, и 21 являются наиболее подходящими. Их соответствующие диаметры 1.22 мм, 0.914 мм, и 0.813 мм.
Для новичков и любителей, оставаться в этом диапазоне — хорошая идея. Использование паяльной проволоки такого диаметра сводит к минимуму отходы..
Для пластиковых двойных линейных корпусов (ПДИП) с шагом штифта 0,1 дюйма, измерять 18 (1.22 мм) идеален.
Измерять 22 провода, диаметром 0.711 мм, подходят для печатных плат меньшего размера.
В корпусах SMD и SOIC, где контакты расположены ближе друг к другу., меньший диаметр манометра 22 провода делают их идеальными для точной работы.
Старые схемы обычно имеют гораздо большее расстояние между выводами, чем современные конструкции.. Эти схемы также имеют более крупные площадки для пайки..
Для этих старых схем, измерять 16 провода, с большим диаметром 1.63 мм, лучший выбор.
Комплексный выбор припоя для печатных плат
При выборе припоя для печатной платы, необходимо учитывать множество факторов, включая требования к печатной плате, тип припоя, характеристики припоя, экологические нормы, и надежность поставщика. Принимая во внимание эти факторы, вы можете убедиться, что выбранный припой соответствует потребностям платы, одновременно улучшая качество пайки и надежность печатной платы..
