1. Antecedentes
La soldadura por ola se aplica y calienta mediante soldadura fundida a las clavijas de los componentes.Debido al movimiento relativo de la cresta de la onda y la PCB y la "pegajosidad" de la soldadura fundida, el proceso de soldadura por ola es mucho más complejo que la soldadura por reflujo.Existen requisitos para el espaciado de los pasadores, la longitud de la extensión de los pasadores y el tamaño de la almohadilla del paquete a soldar.También existen requisitos para la dirección del diseño, el espaciado y la conexión de los orificios de montaje en la superficie de la placa PCB.En una palabra, el proceso de soldadura por ola es relativamente deficiente y requiere alta calidad.El rendimiento de la soldadura depende básicamente del diseño.
2. Requisitos de embalaje
a.Los componentes de montaje adecuados para soldadura por ola deben tener los extremos de soldadura o los extremos principales expuestos;Distancia al suelo de la carrocería del paquete (separado) <0,15 mm;Requisitos básicos de altura <4 mm.
Los elementos de montaje que cumplen estas condiciones incluyen:
0603~1206 elementos de resistencia y capacitancia del chip dentro del rango de tamaño del paquete;
SOP con distancia entre centros del cable ≥1,0 mm y altura <4 mm;
Inductor de chip con altura ≤4 mm;
Inductor de chip de bobina no expuesto (tipo C, M)
b.El elemento compacto de ajuste de pines adecuado para soldadura por ola es el paquete con una distancia mínima entre pines adyacentes ≥1,75 mm.
[Observaciones]La separación mínima entre los componentes insertados es una premisa aceptable para la soldadura por ola.Sin embargo, cumplir con el requisito de espacio mínimo no significa que se pueda lograr una soldadura de alta calidad.También se deben cumplir otros requisitos, como la dirección de disposición, la longitud del cable fuera de la superficie de soldadura y el espaciado de las almohadillas.
El elemento de montaje en chip, tamaño de paquete <0603 no es adecuado para soldadura por ola, porque el espacio entre los dos extremos del elemento es demasiado pequeño, lo que facilita que se produzca entre los dos extremos del puente.
El elemento de montaje de chip, tamaño de paquete >1206 no es adecuado para soldadura por ola, porque la soldadura por ola genera un calentamiento sin equilibrio, la resistencia del chip de gran tamaño y el elemento de capacitancia son fáciles de romper debido a una falta de coincidencia de expansión térmica.
3. Dirección de transmisión
Antes de colocar los componentes en la superficie de soldadura por ola, primero se debe determinar la dirección de transferencia de la PCB a través del horno, que es la "referencia del proceso" para el diseño de los componentes insertados.Por lo tanto, la dirección de transmisión debe determinarse antes de colocar los componentes en la superficie de soldadura por ola.
a.En general, la dirección de transmisión debe ser el lado largo.
b.Si el diseño tiene un conector de inserción de pines denso (espaciado <2,54 mm), la dirección de diseño del conector debe ser la dirección de transmisión.
C.En la superficie de soldadura por ola, se utiliza una flecha grabada con serigrafía o lámina de cobre para marcar la dirección de transmisión para su identificación durante la soldadura.
[Observaciones]La dirección del diseño de los componentes es muy importante para la soldadura por ola, porque la soldadura por ola tiene un proceso de entrada y salida de estaño.Por tanto, diseño y soldadura deben ir en la misma dirección.
Esta es la razón para marcar la dirección de transmisión de la soldadura por ola.
Si se puede determinar la dirección de transmisión, como por ejemplo el diseño de una almohadilla de hojalata robada, no se puede identificar la dirección de transmisión.
4. La dirección del diseño.
La dirección de diseño de los componentes involucra principalmente componentes de chip y conectores multipin.
a.La dirección larga del PAQUETE de dispositivos SOP debe disponerse paralela a la dirección de transmisión de la soldadura de pico de onda, y la dirección larga de los componentes del chip debe ser perpendicular a la dirección de transmisión de la soldadura de pico de onda.
b.Para múltiples componentes enchufables de dos clavijas, la dirección de conexión del centro del conector debe ser perpendicular a la dirección de transmisión para reducir el fenómeno de flotación de un extremo del componente.
[Observaciones]Debido a que el cuerpo del paquete del elemento de parche tiene un efecto de bloqueo sobre la soldadura fundida, es fácil provocar fugas de soldadura de las clavijas detrás del cuerpo del paquete (lado de destino).
Por lo tanto, los requisitos generales del cuerpo del embalaje no afectan la dirección del flujo de soldadura fundida.
El puenteo de los conectores multipin se produce principalmente en el extremo/lado de desestañado del pin.La alineación de los pines del conector en la dirección de transmisión reduce el número de pines de estañado y, en última instancia, el número de puentes.Y luego elimine el puente por completo mediante el diseño de una almohadilla de hojalata robada.
5. Requisitos de espaciado
Para los componentes de parche, el espacio entre las almohadillas se refiere al espacio entre las características salientes máximas (incluidas las almohadillas) de los paquetes adyacentes;Para los componentes enchufables, el espacio entre pads se refiere al espacio entre pads.
Para los componentes SMT, el espaciado de las almohadillas no solo se considera desde el aspecto del puente, sino que también incluye el efecto de bloqueo del cuerpo del paquete que puede causar fugas en la soldadura.
a.La separación de las almohadillas de los componentes enchufables generalmente debe ser ≥1,00 mm.Para conectores enchufables de paso fino, se permite una reducción modesta, pero el mínimo no debe ser inferior a 0,60 mm.
b.El intervalo entre la almohadilla de los componentes enchufables y la almohadilla de los componentes del parche de soldadura por ola debe ser ≥1,25 mm.
6. Requisitos especiales para el diseño de pastillas.
a.Para reducir las fugas de soldadura, se recomienda diseñar almohadillas para condensadores 0805/0603, SOT, SOP y tantalio de acuerdo con los siguientes requisitos.
Para los componentes 0805/0603, siga el diseño recomendado de IPC-7351 (la almohadilla se expandió en 0,2 mm y el ancho se redujo en un 30%).
Para condensadores SOT y tantalio, las almohadillas deben extenderse 0,3 mm hacia afuera que las de diseño normal.
b.Para la placa de orificio metalizado, la resistencia de la junta de soldadura depende principalmente de la conexión del orificio, el ancho del anillo de almohadilla ≥0,25 mm.
C.Para orificios no metálicos (panel único), la resistencia de la unión de soldadura depende del tamaño de la almohadilla; generalmente, el diámetro de la almohadilla debe ser superior a 2,5 veces la apertura.
d.Para el embalaje SOP, se debe diseñar una almohadilla antirrobo de estaño en el extremo del pasador de destino.Si el espacio entre los SOP es relativamente grande, el diseño de la plataforma antirrobo de estaño también puede ser mayor.
mi.para el conector multipin, debe diseñarse en el extremo de estaño de la almohadilla de estaño.
7. longitud del cable
a.La longitud del cable tiene una gran relación con la formación de la conexión del puente; cuanto menor sea la separación entre pines, mayor será la influencia.
Si el espaciado entre pines es de 2~2,54 mm, la longitud del cable debe controlarse en 0,8~1,3 mm.
Si el espacio entre pines es inferior a 2 mm, la longitud del cable debe controlarse entre 0,5 y 1,0 mm.
b.La longitud de extensión del cable solo puede desempeñar un papel bajo la condición de que la dirección del diseño del componente cumpla con los requisitos de la soldadura por ola; de lo contrario, el efecto de eliminar el puente no es obvio.
[Observaciones]La influencia de la longitud del cable en la conexión del puente es más compleja, generalmente >2,5 mm o <1,0 mm, la influencia en la conexión del puente es relativamente pequeña, pero entre 1,0 y 2,5 m, la influencia es relativamente grande.Es decir, es más probable que provoque un fenómeno de puenteo cuando no es demasiado largo ni demasiado corto.
8. La aplicación de tinta de soldadura.
a.A menudo vemos algunos gráficos de almohadillas de conector impresos con tinta; generalmente se cree que este diseño reduce el fenómeno de puenteo.El mecanismo puede ser que la superficie de la capa de tinta sea rugosa, fácil de absorber más flujo, volatilización de la soldadura fundida a alta temperatura y la formación de burbujas de aislamiento, para reducir la aparición de puentes.
b.Si la distancia entre las almohadillas de las clavijas es <1,0 mm, puede diseñar una capa de tinta que bloquee la soldadura fuera de la almohadilla para reducir la probabilidad de formación de puentes, principalmente para eliminar la almohadilla densa en el medio del puente entre las uniones de soldadura y la principal. eliminación del denso grupo de almohadillas al final del puente une las uniones de soldadura para sus diferentes funciones.Por lo tanto, para que el espaciado entre pines sea una almohadilla densa relativamente pequeña, la tinta de soldadura y la almohadilla de soldadura de acero deben usarse juntas.
Hora de publicación: 29-nov-2021