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Ventajas y desventajas de los parches SMT y los agujeros de pcba
Parches SMT y agujeros a través de pcba: ventajas y desventajas el componente a través del agujero es el único componente disponible cuando la placa de circuito impreso se convierte por primera vez en un imprescindible en la producción de productos electrónicos. Sin embargo, con el tiempo, las piezas de tecnología de montaje de superficie (smt) se hicieron cada vez más populares hasta que finalmente se convirtieron en la principal forma de encapsulamiento de componentes utilizada en los PCB de hoy. Ahora, hay muchas razones por las que las piezas SMT son populares:
Tamaño: el cable no necesita perforar a través del agujero. Por defecto, la pieza SMT es una pieza más pequeña. Esto es más atractivo para los diseñadores que intentan ensamblar más circuitos en placas de circuito de tamaño más pequeño de los productos electrónicos actuales.
Costo: debido a que las piezas SMT son piezas más pequeñas por defecto, los costos de fabricación también son más Bajos. Esto hace que las piezas SMT sean más rentables que las piezas a través del agujero.
Disponibilidad: a medida que las piezas SMT se hacen más pequeñas y baratas, han reemplazado a las piezas a través del agujero. Esto es especialmente cierto para dispositivos pasivos como resistencias y condensadores, ya que el encapsulamiento de componentes SMT ya no es generalmente la única opción.
Rendimiento eléctrico: los componentes más pequeños hacen que la distancia de propagación de la señal eléctrica sea más corta, lo que reduce el tiempo de vuelo de la señal. Esto hace que los componentes SMT sean mejores que los componentes a través del agujero en términos de rendimiento eléctrico.
Por estas razones, es fácil pensar que todos los componentes de PCB deben ser componentes de montaje de superficie. Sin embargo, hay muchas razones para seguir utilizando componentes a través de agujeros al ensamblar placas de circuito:
Fuente de alimentación: el encapsulamiento SMT no es una buena opción para los componentes utilizados en circuitos de alta potencia. Los componentes de alta potencia suelen contener más metales, lo que dificulta que la tecnología de soldadura de montaje de superficie obtenga buenos resultados de soldadura. Además, los componentes de potencia más grandes suelen requerir conexiones mecánicas más fuertes a través de agujeros para lograr alta tensión, estabilidad térmica y estabilidad mecánica.
Resistencia: componentes como interruptores de conectores, u otros componentes de interfaz deben proporcionar resistencia soldando el cable a la perforación. El estrés físico constante del componente en su uso normal puede eventualmente destruir las juntas de soldadura smt.
Disponibilidad: algunos componentes, especialmente los grandes para aplicaciones de alta potencia, aún no tienen un verdadero equivalente smt.
Proceso de soldadura por retorno de SMD y beneficios de la soldadura ir
1. soldadura de retorno smd:
La soldadura de retorno de calentamiento infrarrojo, comúnmente conocida como soldadura infrarroja, se utiliza principalmente para soldar sustratos con componentes de montaje de superficie. En general, el sustrato se transporta a través de una máquina con una serie de elementos de calentamiento, como un disipador de calor en forma de varilla posicionado lateralmente en la dirección de transporte. Los componentes se pueden colocar por encima del sustrato transportado, pero en muchos casos también se pueden colocar debajo del sustrato para aumentar la velocidad de calentamiento y la uniformidad de la temperatura. La posible configuración de esta máquina se muestra en la siguiente imagen.
Soldadura de retorno SMd
Diagrama esquemático del horno de soldadura infrarroja. La característica principal del calentamiento es la longitud de onda de los componentes de la máquina.
2. beneficios de la soldadura infrarroja:
I) es una forma limpia y respetuosa con el medio ambiente
Ii) el calentamiento es sin contacto y no es necesario posicionar con precisión los productos de soldadura
Iii) la Potencia de calentamiento es fácil de controlar
La principal desventaja del calentamiento infrarrojo son las diferencias en las tasas de calentamiento, causadas por los diferentes coeficientes de absorción del material utilizado y la masa térmica de los diferentes componentes, que están relacionados con la superficie que puede estar expuesta a la radiación infrarroja.
La temperatura en el horno infrarrojo es una mezcla de radiación y convección, que aún no está clara. Es casi inútil medir la temperatura con un termómetro colgado en la estufa; La única forma útil es medir la temperatura de un producto específico cuando se transporta a través del horno. Si hay calentadores debajo y por encima de la cinta transportadora (como suele ser el caso), afectan el control de temperatura entre sí, especialmente cuando pueden "verse" entre sí.
La principal dificultad de la soldadura infrarroja de placas de circuito con elementos de montaje de superficie es que los elementos SMT con diferentes requisitos térmicos tienen diferentes tasas de calentamiento. Esto significa que cuando se soldan varios componentes al mismo tiempo, algunos pueden haber superado la temperatura de soldadura, mientras que otros todavía están lejos de esta temperatura. Cuando el calentamiento continúe hasta el retorno, algunos componentes alcanzarán temperaturas insoportables. En los hornos reales, generalmente se utiliza un método de calentamiento de tres pasos: comenzar el calentamiento rápido, equilibrar y volver a calentar rápidamente. Para el segundo paso, se puede ajustar el área en el crisol para generar una plataforma de temperatura en el área entre 1200c y 1600c, en la que el aumento de temperatura es tan bajo como unos 0,50 K / s, y volver a un fuerte aumento de la temperatura de soldadura. antes se puede homogeneizar la diferencia de temperatura. El calentamiento rápido de la fase de soldadura es necesario para limitar la duración de esta fase. Además, lo más importante es que antes de que comience el calentamiento rápido de la fase de soldadura, no hay o solo hay una pequeña diferencia de temperatura entre los diferentes componentes para evitar cualquier defecto de soldadura de este tipo, como la soldadura en frío, la lixiviación. Idealmente, al final del paso de homogeneización, es decir, antes del retorno, la temperatura del componente ligero y del componente reorganizado es prácticamente la misma. Sin embargo, esto es difícil de obtener en los sistemas de reciclaje de producción, incluso si estos sistemas son largos. La curva temperatura - tiempo se mide en grandes hornos de producción; En el primer paso, la temperatura del pin encapsulado por Sot - 23 aumentó más rápido que el encapsulado por plcc - 68; La diferencia de temperatura disminuye. En la segunda fase del calentamiento, la diferencia aumentó ligeramente y luego volvió a disminuir. Después de eso, se inició el paso de soldadura SMT con un rápido aumento de la diferencia de temperatura, pero en este momento la diferencia entre las dos curvas de temperatura sigue siendo grande, por lo que la diferencia entre las temperaturas máximas alcanzadas también es grande.
