Juotos alla olevien sirujen alla: 6 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:03

Minun oli äskettäin suunniteltava laite, joka käytti sirua, jossa oli jäähdytyselementti sirun rungon alla. Tämä jäähdytyselementti oli liitettävä sekä sähköisesti että termisesti piirilevyyn.

Tyypillisesti nämä laitteet (ks. Kuva) juotetaan piirilevyihin käyttämällä uudelleenvirtaustekniikoita, joissa juotospastaa kaavaillaan levyyn, robotit asettavat sirut ja erityinen uuni lämmittää laitetta, kunnes juotospasta sulaa. Muita laitteita, joilla on sama ongelma, ovat ohjainsirut ja suuritehoiset LEDit. Yritin alun perin käyttää hopeista jäähdytyselementtiä, mutta vaikka se oli melko hyvä lämmön suhteen, se ei muodostanut luotettavaa sähköliitäntää, cct toimi väärin tärinän vuoksi ja maaginen savu pakeni… mikä johti paljon kiroiluun ja turhautumiseen. Joidenkin kokeilujen jälkeen keksin tämän menetelmän juottaa tämän tyyppisten laitteiden alle käsien prototyyppien muodostamiseksi ilman reflow -uunia.

Vaihe 1: Valmistele lämpöviat

Piirilevyssäsi on oltava kuparialue jäähdytyselementin alla sähkö- ja lämpöliitäntää varten.

Poraa ensin pienet reiät (niin monta kuin mahtuu) lastujen jäähdytyselementin alle. Työnnä seuraavaksi kuparilanka reikien läpi (toinen kuva). Yritä käyttää niin paksua lankaa kuin reiät sallivat. Tarvitset tiukan istuvuuden. Käytin juuri diodin johtimia… ne olivat juuri oikeita… ja valmistettu kuparista (päällystetty tinalla). Toisen kerran lävistin johdot alhaalta juuri sen verran, että ne pistävät ulos, mutta ei liian pitkälle (kolmas kuva).

Vaihe 2: Juottaa lämpökanavan ylä- ja alaosa

Juotos nyt johdotettujen lankojen ylä- ja alaosa ….. yritä käyttää mahdollisimman vähän yläosaa, johon siru asennetaan seuraavan vaiheen helpottamiseksi.

Leikkaa yläjohtimet mahdollisimman lähelle piirilevyä tuhoamatta raiteita. Jätä kuitenkin noin 2-3 mm lankaa ulos pohjasta … … sinun on kyettävä yhdistämään juotosraudan lämpö johonkin, kun on aika kiinnittää siru.

Vaihe 3: Tiedosto Taaksepäin

Nyt tulee herkkä osa.

Viilaa huolellisesti mahdollisimman paljon naarmuttamatta ympäröiviä raitoja. Ota aikaa täällä….se on erittäin vaikeaa eikä sitä voi kiirehtiä. Kun se tulee liian lähelle tiedostoa, kaavi se pois skalpeli -terällä. Kuparin ja juotteen tulee olla kohtuullisen pehmeitä. Ensimmäisessä kuvassa sinun pitäisi pystyä näkemään kuparijohtimien ytimet, jotka olivat lävistettyinä.

Vaihe 4: Lopuksi hiomapaperi PCB: lle

Käytä märkä/kuiva hiekkapaperia hanan alla ja hiekkapaperi jäljellä oleva juote varovasti pois piirilevyjen jäähdytyselementin alueelta, kunnes se on paljaaa kuparia ja mahdollisimman tasaista.

Älä ole liian aggressiivinen karkealla hiekkapaperilla, muuten saatat (kuten minäkin) jauhaa ympäröivän radan. Ota jälleen aikasi ja viimeistele 2000 karkealla paperilla, jotta saat hyvän viimeistelyn. Katso kuvaa, vaikka epäselvää, sinun pitäisi pystyä näkemään paljas kupari, jossa on kaksi kuparilohkoa, missä johdot ovat. Huomaa myös pari naarmua joissakin liitosraiteissa….silmukat….. toivottavasti tinaus hoitaa nämä pienet naarmut. Tämän jälkeen käytä vanhoja juotospunoksia tinaaksesi tapit, joihin siru liitetään…..mutta jätä jäähdytyselementin alue paljaalle kuparille…. Sinun on ehkä poistettava ylimääräinen tinaus puhtaalla juotos punoksella. On tärkeää, että kaikki on tasaista.

Vaihe 5: Hurraa, juotospasta tulee lavalle

Ota nyt juotospasta ja taputtele hiukan jäähdytyselementin keskelle. Älä käytä liikaa ja jätä rako reunojen ympärille. Jos saat hieman ulkopintaa, poista ja yritä uudelleen.

Kun siru asetetaan piirilevylle, tahna lohkeaa ulos, mikä saattaa johtaa oikosulkemiseen pelimerkit …..käytä vain niin paljon kuin tarvitaan. Aseta seuraavaksi siru piirilevylle ja kiinnitä kulmatapit juotettuihin tinattuihin raitoihin. Käytä yleismittaria varmistaaksesi, ettei oikosulkuja ole. Ole varovainen juotospastan kanssa, se on myrkyllistä, joten pese kädet, jos saat jotain itsellesi ja puhdista roiskeet. Lisäksi se on säilytettävä jääkaapissa, kun sitä ei käytetä. Kun taputat kulmatappeja, luota tinattuun raitapintaan…. Älä lisää juotetta. Sinun tarvitsee vain pitää siru paikallaan. Sinun pitäisi olla vähän leikkiä, kun siirrät sirua hieman. Jos laitat liikaa, poista kaikki, puhdista ja yritä uudelleen.

Vaihe 6: Lämmitä alta

Käännä nyt levy ympäri ja kuumenna kuparilangan palasia alta.

Katso levyn yläpuolta ja huomaa, että juotospastan sulatessa ja juokseessa pitäisi olla hieman savua. Kun jäähtynyt, työnnä siru. Sen pitäisi olla kivikova, jos tahna on sulanut ja kiinteytynyt. Jos leikkiä tapahtuu…, yritä lämmittää uudelleen tai poista kaikki/puhdista ja yritä uudelleen. Juotetaan loput nastat ja aiemmin kiinnitetyt nastat ja puhdistetaan puhtaalla punoksella, sitten vuonpoistoaineella ja testataan shortsit. Onnittelut, että olet onnistuneesti kiinnittänyt sirun, jonka alla on jäähdytyselementti sekä lämpöä että sähköä varten. Anteeksi epätarkat kuvat, kamera tekee vain makroa. Tämän tekniikan pitäisi olla hyödyllinen pelkästään siruille, kuten kuvissa näkyy, mutta myös suuritehoisille LEDeille ja muille komponenteille, joilla on samanlainen tarve hyvälle sähkö- ja lämpöliitännälle PCB -asetteluihin.