Podstawy montażu PCB i lutowania
Produkcja płytek drukowanych (PCB) obejmuje lutowanie. Jest to niezbędny etap w procesie montażu płytki drukowanej. W związku z tym ważne jest, aby używać czystego, czystego azotu. Powodem jest to, że (sprężone) powietrze zawiera tlen, który z kolei zawiera tlenki, które mogą być szkodliwe. Azot jest znacznie lepszym gazem podczas montażu PCB. Wyjaśnimy dalej w tym artykule.
Montaż PCB podlega elektronicznym usługom produkcyjnym (EMS). Jeśli chcesz uzyskać więcej informacji na ten temat, zapoznaj się z naszą WIKI. Wyjaśnia to, dlaczego PCB są dużą częścią ciągle zmieniającego się globalnego krajobrazu. Obejmuje to produkcję pojazdów elektrycznych (EV).
Aby kontynuować naukę o montażu płytek drukowanych, przeczytaj dalej, aby dowiedzieć się, co to jest PCB, technologie, aplikacje, lutowanie, SMT vs THT, i dopływ azotu.
Opis płytki drukowanej (PCB)
Przed zagłębieniem się w technologie i procesy, w tym lutowanie, stosowane w produkcji PCB, ważne jest lepsze zdefiniowanie PCB. Jest to płyta wykonana z materiału izolacyjnego, takiego jak włókno szklane lub plastik, i zawiera ścieżki przewodzące. Ścieżki te są wykonane z miedzi i łączą różne komponenty, takie jak kondensatory, rezystory, diody LED, tranzystory do płytki drukowanej.
Warto również wspomnieć, że zanim cokolwiek może być dodane do PCB, płyta musi być szablonowa i cięta do rozmiaru. Ponadto w tym etapie dodaje się pastę lutowniczą. Pozwala to na zamontowanie komponentów przed rozpoczęciem lutowania.
W związku z tym przejdziemy do omówienia zastosowań, aby wyjaśnić znaczenie montażu płytek drukowanych, a także technologii THT (through-hole) w porównaniu z technologią montażu powierzchniowego (SMT). Ponadto istnieją różne rodzaje metod lutowania, które mają zastosowanie do każdej technologii.
Zastosowania
Jak wspomniano we wstępie, produkcja PCB jest wykorzystywana w produkcji EV. Wynika to z wielu elektronicznych pojazdów elektrycznych i związanej z nimi infrastruktury, w tym stacji ładowania. W obrębie EV płytki PCB łączą akumulator, sterownik silnika i system ładowania. Są one również wykorzystywane w deskach rozdzielczych do obsługi systemów, w tym klimatyzacji i systemów infotainment.
PCB są również wykorzystywane w produkcji stacji ładowania. Dzięki temu istnieje wiele innych zastosowań dla PCB. Należą do nich opieka zdrowotna, robotyka, elektronika użytkowa, energia i energia. Rzeczywistość jest taka, że na świecie jest coraz więcej podłączonych urządzeń, a PCB odgrywają w nich ważną rolę. Mogą one dostosować się do większości zastosowań ze względu na ich lekką konstrukcję, w przeciwieństwie do tradycyjnego okablowania.
Lutowanie
Właściwy typ zależy od tego, czy używasz THT czy SMT. Lutowanie falowe jest zwykle stosowane do THT. Z drugiej strony lutowanie rozpływowe jest używane tylko do SMT i jest preferowane dla tego typu. Główną różnicą między lutowaniem falowym i rozpływowym jest to, że refflow ma proces utwardzania w piekarniku około 250 ° C. wynika to z faktu, że lut musi być ustawiony po jego nałożeniu.
Dla porównania, lutowanie falowe polega na przepuszczeniu PCB przez wannę lutowniczą w celu zabezpieczenia metalowych elementów. Warto również zaznaczyć, że chociaż mniej ekonomiczne, selektywne lutowanie jest czasami stosowane do PCB z THT. Oferuje on korzyści z lutowania ręcznego w zautomatyzowanym procesie. Odbywa się podobnie jak lutowanie falowe z większą precyzją.
Technologie: SMT vs THT
Produkcja SMT w dużej mierze zastąpiła THT, gdzie komponenty są prowadzone przez otwory montażowe płytki drukowanej. Montaż SMT ma zasadnicze znaczenie dla produkcji PCB w przemyśle półprzewodnikowym.
Dzieje się tak, ponieważ zespół SMT umieszcza komponenty na powierzchni i wykorzystuje lutowanie rozpływowe w celu zapewnienia stabilności. Jest to znacznie łatwiejsze niż wiercenie otworów w celu zabezpieczenia elementów na płytce drukowanej. Poniżej znajdziesz kilka zalet korzystania z SMT w produkcji PCB.
Wyjaśniają, dlaczego SMT nadal będzie preferowaną metodą zasilania mniejszych i mocniejszych urządzeń elektronicznych. Poniższe korzyści odnoszą się bezpośrednio do rynku pojazdów elektrycznych, który, jak stwierdzono, jest zależny od PCB.
Zalety SMT
- Eliminuje potrzebę wiercenia otworów, oszczędzając miejsce i umożliwiając produkcję mniejszych urządzeń elektronicznych.
- Komponenty mogą być umieszczone bliżej siebie po obu stronach płytki drukowanej. Pozwala to na bardziej zwarte, gęste obwody.
- Pozwala na krótsze i bardziej bezpośrednie połączenia między komponentami, umożliwiając szybsze przetwarzanie i komunikację.
- Szybsza produkcja płytek drukowanych, ponieważ płytki obwodów przechodzą przez piekarnik, jak na linii montażowej.
Azot w procesie montażu płytki drukowanej
Podczas montażu płytek PCB potrzebny jest czysty, czysty azot. Jest stosowany w cięciu laserowym szablonu, a także lutowaniu. Powodem, dla którego azot jest preferowany, jest jego obojętny, a także jego niskie właściwości tlenkowe (w porównaniu z powietrzem i tlenem, który zawiera). Tlenki mogą rozkładać właściwości lutu, a także powodować korozję. Ponadto azot umożliwia lepszy przepływ lutu. Ponadto azot wytwarza mniej ciepła, co jest lepsze dla elektroniki. Ogólnie rzecz biorąc, jest to korzystne dla wysokiej jakości PCB.
Aby uzyskać optymalne wyniki, należy zwrócić uwagę na czystość azotu i przepływ zgodnie z typem lutowania. To powiedziawszy, najlepszym sposobem dla każdej firmy montażowej PCB, aby zagwarantować optymalną dostawę, jest generator azotu. Oprócz zapewnienia efektywności kosztowej i kontroli dostaw, jest on ogólnie bardziej zrównoważony. Wynika to z faktu, że nie jest wymagany transport dostawy i można uniknąć związanych z tym emisji. Więcej można przeczytać w naszym powiązanym artykule.
Wnioski
Proces produkcji PCB staje się coraz bardziej zaawansowany ze względu na rosnące wymagania na rynku globalnym. Jest to widoczne z SMT coraz częściej stosowane w THT.
Mamy nadzieję, że powyższe informacje będą pomocne w lepszym zrozumieniu procesu i roli azotu - zwłaszcza lutowania. Ogólnie rzecz biorąc, gotowa płyta to taka, w której wszystkie komponenty są prawidłowo zainstalowane i lutowane, gotowe do użycia.
Czy chcesz uzyskać dodatkową pomoc? Kliknij poniższy przycisk, a wkrótce skontaktuje się z Tobą jeden z naszych ekspertów.
Czy chcesz dowiedzieć się więcej na temat filtracji procesowej?
Dowiedz się więcej o wytwarzaniu azotu w naszym ebooku:
