Основы сборки и пайки печатных плат
Производство печатных плат включает в себя процесс пайки. Это важный этап в процессе сборки печатных плат, для которого необходимо использовать чистый азот. Это связано с тем, что (сжатый) воздух содержит кислород, а кислород содержит оксиды, которые могут оказать отрицательное воздействие. В процессе сборке печатных плат лучше использовать азот. Об этом мы подробнее поговорим в данной статье.
Сборка печатной платы относится к производству электронных компонентов (EMS). Для получения дополнительной информации по этой теме обратитесь к нашей странице WIKI. Там объясняется, почему печатные платы являются важной частью постоянно меняющегося глобального ландшафта. Это относится и к производству электромобилей.
Чтобы получить больше информации о сборке печатных плат, продолжайте читать и узнайте о печатных платах, технологиях, областях применения, пайке, узлах поверхностного монтажа и сквозном монтаже, а также подаче азота.
Обзор печатной платы
Прежде чем рассматривать технологии и процессы (включая пайку), используемые в производстве печатных плат, важно дать определение печатной плате. Печатная плата – это плата, изготовленная из изоляционного материала, например стекловолокна или пластика, которая содержит дорожки. Эти дорожки выполнены из меди и соединяют с печатной платой различные компоненты, такие как конденсаторы, резисторы, светодиоды, транзисторы и т. д.
Кроме того, стоит отметить, что прежде чем добавлять что-либо на печатную плату, ее необходимо подготовить по трафарету и обрезать до нужного размера. Кроме того, на этом этапе добавляется паяльная паста. Это позволяет устанавливать компоненты перед выполнением пайки.
Теперь, когда мы затронули этот момент, давайте рассмотрим области применения, чтобы понять важность сборки печатных плат, а также сравнить технологии сквозного (THT) и поверхностного (SMT) монтажа. Кроме того, существуют различные методы пайки, подходящие для разных технологий.
Области применения
Как упоминалось во введении, производство печатных плат используется при создании электромобилей. Это связано с большим количеством электроники, необходимой для электромобилей и связанной с ними инфраструктуры, включая зарядные станции. В электромобилях печатные платы соединяют аккумулятор, контроллер двигателя и систему зарядки. Они также используются на панелях управления для контроля систем, включая системы кондиционирования воздуха и информационно-развлекательные системы.
Печатные платы также используются при производстве зарядных станций. Это позволяет использовать печатные платы в других областях. К ним относятся здравоохранение, робототехника, бытовая электроника и энергетика. Реальность такова, что в мире все больше подключенных устройств и печатные платы играют в них важную роль. Их можно адаптировать для большинства областей применения благодаря легкой конструкции, по сравнению с традиционной проводкой.
Пайка
Правильный тип зависит от того, используете ли вы технологию сквозного или поверхностного монтажа. Для сквозного монтажа обычно используется волновая пайка. С другой стороны, пайка расплавлением полуды используется только для поверхностного монтажа и является для него предпочтительным вариантом. Основное различие между волновой пайкой и пайкой расплавлением полуды заключается в том, что последняя включает процесс закалки в печи при температуре около 250 °C. Это связано с тем, что припой должен затвердеть после нанесения.
Для сравнения, волновая пайка включает прохождение печатной платы над ванной для пайки для закрепления металлических компонентов. Кроме того, стоит отметить, что избирательная пайка иногда используется для печатных плат со сквозным монтажом, несмотря на ее меньшую экономичность. Она обеспечивает преимущества ручной пайки с помощью автоматизированного процесса. Она выполняется аналогично волновой пайке, но с большей точностью.
Технологии: поверхностный и сквозной монтаж
Поверхностный монтаж в значительной степени заменил сквозной, при котором компоненты проходят через монтажные отверстия печатной платы. Сборка с поверхностным монтажом является основой для производства печатных плат в полупроводниковой промышленности.
Это связано с тем, что при такой сборке компоненты размещаются на поверхности и применяется пайка расплавлением полуды для обеспечения стабильности. Это намного проще сверления отверстий для крепления элементов на печатной плате. Ниже приведены некоторые преимущества поверхностного монтажа при производстве печатных плат.
Они объясняют, почему поверхностный монтаж будет оставаться предпочтительным способом для питания небольших и более мощных электронных устройств. Следующие преимущества относятся непосредственно к рынку электромобилей, который, как мы уже отмечали, зависит от печатных плат.
Преимущества SMT
- Устраняет необходимость в сверлении отверстий, экономя пространство и позволяя производить электронные устройства меньшего размера.
- Компоненты можно расположить ближе друг к другу с обеих сторон печатной платы. Это позволяет создавать более компактные и плотные схемы.
- Обеспечивает более короткое и прямое соединение между компонентами, что позволяет ускорить обработку и обмен данными.
- Более быстрое производство печатных плат за счет их прохождения через печь, как на сборочной линии.
Азот для процесса сборки печатных плат
Для сборки печатных плат необходим чистый азот. Он используется для лазерной резки по трафарету, а также для пайки. Азот является предпочтительным вариантом из-за своей инертности, а также низкой окисляющей способности (в сравнении с воздухом и содержащимся в нем кислороде). Оксиды могут разрушить свойства припоя, а также вызвать коррозию. Кроме того, азот обеспечивает более оптимальный расход припоя. Азот также вырабатывает меньше тепла, что лучше для электроники. В целом, это отличный вариант для обеспечения высокого качества печатных плат.
Для получения оптимальных результатов важно следить за чистотой и расходом азота в соответствии с типом пайки. Таким образом, лучшим способом гарантировать оптимальную подачу для любой компании, занимающейся сборкой печатных плат, является генератор азота. Помимо экономичности и контроля подачей, это, в целом, более экологичное решение. Причина заключается в отсутствии транспортировки и связанных с ней выбросов. Дополнительную информацию можно найти в соответствующей статье.
Заключение
Процесс производства печатных плат становится все более совершенным из-за растущего спроса на них на мировом рынке. При этом поверхностный монтаж все чаще используется вместо сквозного.
Мы надеемся, что приведенная выше информация поможет лучше понять применяемый процесс и роль азота – особенно при пайке. Как правило, готовая плата – это плата, все компоненты которой установлены и припаяны надлежащим образом и готовы к использованию.
Нужна дополнительная помощь? Нажмите кнопку ниже, и один из наших специалистов свяжется с вами в ближайшее время.
Хотите узнать больше о производстве азота?
Узнайте больше о производстве азота из нашей электронной книги:
