Jak stwierdzić, czy wióry się przegrzewają podczas lutowania

Jestem nowy w lutowaniu i obawiam się, że niektóre moje żetony są zbyt gorące. Jestem pewien, że będzie to mniejszy problem, gdy zdobędę więcej doświadczenia. Zamówiłem także niektóre gniazda DIP, ale nie będą dostępne przez kilka miesięcy. Czy w międzyczasie mogę stwierdzić, czy uszkodziłem swoje żetony? Obawiam się, że nie będę w stanie stwierdzić, czy popełniłem błąd w obwodzie protoboardu, czy chip jest po prostu uszkodzony i działa nieprawidłowo. Mówiąc ogólnie, czy możesz zniszczyć układ za pomocą ciepła, zanim stanie się zbyt gorący, aby go dotknąć? Wiem, że arkusze danych zawierają maksymalne temperatury, ale wygląda na to, że temperatura wewnątrz może być znacznie wyższa niż temperatura na zewnątrz.

Przede wszystkim jest mało prawdopodobne, abyś zniszczył swoje części, nawet jeśli trzymasz żelazo na szpilkach przez długi czas (ponad 5 sekund). Komponenty są zaprojektowane tak, aby wytrzymać dużą ilość ciepła i czasu (czasami minut) podczas masowej produkcji. Jednak żelazna końcówka jest zwykle gorętsza niż temperatura stosowana w produkcji fabrycznej, więc istnieje ryzyko uszkodzenia części, jeśli trzymasz ją żelazo zbyt długo. Niektóre arkusze specyfikacji określają ograniczenia czasu lutowania, ale zwykle dotyczą one temperatur produkcji masowej, a nie lutownicy ręcznej.

Ja, podobnie jak wielu innych tutaj, nigdy nie usmażyłem części z przegrzania. Ale jeśli pracujesz ze szczególnie wrażliwą częścią, możesz zastosować kilka technik, aby zmniejszyć ryzyko uszkodzenia termicznego (wiadomo, że niektóre CMOS lub MOSFET są łatwiejsze do uszkodzenia ... Technologia CMOS jest używana w cyfrowej logice Na przykład układy scalone).

• Przylutuj naprzemienne styki lub poczekaj, aż chip ostygnie między stykami
• Zamontuj radiator między chipem a złączem lutowniczym, aby odprowadzić ciepło, zanim uszkodzi ono część. Należy pamiętać, że może to utrudnić lutowanie, ponieważ trudniej będzie ogrzać rzeczywiste złącze.
• Użyj gniazd (jak już robisz).
• Użyj niższej temperatury (upewnij się, że końcówka jest w dobrym stanie, a na grocie jest już trochę kropli lutu, aby ułatwić przenoszenie ciepła - „ocynowanie” końcówki).

Ogólnie jednak, jeśli nie spędzasz więcej niż 2-3 sekundy na stawie, prawdopodobnie nic ci nie będzie. W przypadku dużych drutów, złączy lub płaszczyzn uziemienia konieczne może być poświęcenie znacznie więcej czasu na złącze, aby umożliwić lutowi dokładne odprowadzenie kleju i związanie go z wszystkimi powierzchniami. W przypadku połączeń z dużą ilością metalu staraj się utrzymywać czas lutowania poniżej 5-10 sekund.

Pod względem temperatury, jeśli masz żelazko o regulowanej temperaturze, pozostań poniżej 650 ° F dla lutu ołowiowego i 750 ° F dla ołowiu. Od czasu do czasu ustawię temperaturę na 800 ° F dla dużych elementów lub płaszczyzn podłoża. Lepiej skończyć złącze w 5-10 sekundach w wyższej temperaturze niż dłużej trzymać ciepło w niższej temperaturze. Długie czasy lutowania dają czas rozgrzania na elementy, w których może spowodować uszkodzenie.

Jak stwierdzić, czy nie ma uszkodzeń? Jeśli składnik zmienia kolor, jest to zły znak. Jeśli plansza brązowieje lub znaki, to też źle. Niefortunną rzeczywistością jest to, że możesz spowodować utajone uszkodzenie elementu, ogrzewając go zbyt długo i za gorąco. Na przykład układ może początkowo działać, ale zawodzić wcześnie lub niektóre jego specyfikacje mogą nieznacznie różnić się od pierwotnego wyglądu.

Nawiasem mówiąc: dlaczego żelazna końcówka jest gorętsza niż temperatury stosowane w produkcji masowej (i temperatury podane w arkuszach danych technicznych)? Podczas produkcji seryjnej cała płyta jest zwykle podgrzewana, więc płytka drukowana, układ scalony i złącze mają tę samą temperaturę. Podczas lutowania ręcznego płytka drukowana i układ scalony są znacznie zimniejsze niż złącze i stale odciągają ciepło od złącza. Twoje żelazko musi być znacznie wyższe niż temperatura topnienia lutu, aby konkurować z tymi radiatorami.

Chodzi o umiejętność lutowania.

Należy użyć stacji lutowniczej z kontrolowaną temperaturą. Ustaw temperaturę na 300 ° C, a będziesz mógł ogrzewać każdy pin układu DIP przez 2-3 sekundy bez uszkodzenia chipa. Gwarantowana

Zobacz PDF Adafruit.

Lutuję od kilku lat i jeszcze nie uszkodziłem chipa. Zwykle jestem trochę nieostrożny, jak gorące stają się żetony (która zła praktyka). Myślę, że moim celem jest nie przejmować się tym zbyt długo, dopóki nie przykładasz nadmiernego ciepła do szpilki przez zbyt długi okres.

Najlepszą opcją w tym momencie byłoby skorzystanie z arkusza danych konkretnego układu i sprawdzenie między stykami za pomocą multimetru, czy pokazuje oczekiwane wartości. na przykład wykonuję tę samą pracę i za każdym razem, gdy lutuję układ scalony, w tym przypadku rozważmy n-kanałowy mosfet; sprawdziłbym między zaworem a zaworem spustowym pod kątem wysokiej rezystancji lub przerwy w obwodzie. Będzie to również bardzo pomocne, jeśli możesz sprawdzić niektóre z filmów na youtube pod kątem najczęstszych praktyk lutowania noobów. Zachowaj również cały proces, ponieważ dopiero zaczynasz, BARDZO WOLNY. ułatw sobie konfigurację układu.

Jedną z rzeczy, o których nie wspomniano, jest punkt eutektyczny lutu. Jeśli szpilka jest kiedykolwiek przegrzana, prawie zawsze jest to spowodowane przegrzaniem lutu, co powoduje jego roztopienie, a następnie przesunięcie punktu eutektycznego na wyższą temperaturę. Biedny człowiek stosuje następnie więcej ciepła itp. I wkrótce ma do czynienia ze złym połączeniem, niestopowym lutem i temperaturami, które mogą być wyższe niż sądzili.

Jedynym wyjściem z tego jest dodanie świeżego lutu (i WIĘCEJ niż w oryginalnym stopie), ssanie / wytrzeć świeżego i starego i zacząć od nowa.

Lut zacznie wyglądać źle, nie będzie błyszczący, a może nawet ziarnisty.

Obawiam się, że nie będę w stanie stwierdzić, czy popełniłem błąd w obwodzie protoboardu, czy też chip jest po prostu uszkodzony i działa nieprawidłowo

mówisz o pomyłce? Najpierw pobierz diagram i sprawdź dwa razy każdy węzeł i gałąź, czy są prawidłowo podłączone, a także sprawdź, czy żadne inne terminale nie są zwarte lub podłączone w niewłaściwym miejscu. Zrób to dwa razy dla każdej gałęzi i węzła na diagramie.

Lepiej przygotuj tabelaryczną listę kontrolną. To jest metoda, którą stosujemy tutaj.

Możesz użyć statystyk i technik debugowania delta. I tutaj zadziała więcej metod statycznych. Na przykład zgadywanie urządzeń, które bardziej prowadzą do awarii. itd itd.

Jeśli twój protoboard zapewnia pewne punkty testowe, użyj ich do przetestowania na schemacie.

Oto moje porady:

• Upewnij się, że powierzchnie są czyste
  Jeśli powierzchnie, które chcesz lutować, są brudne, lut nie będzie ich składał. Zamiast tego staną się małymi koralikami.
• Używaj lutu wysokiej jakości
  Połowa udanego lutowania to lutowanie kwalifikowane.
  Kiedy po raz pierwszy lutowałem, pomyślałem, że wszystkie są takie same i kupiłem najtańszy na rynku. Wszyscy moi lutowie byli okropni. Myślałem, że jestem zły w lutowaniu. Po jakimś czasie przypadkiem użyłem lutu mojego przyjaciela i zaskakująco dobrze lutowałem z tym. Potem kupiłem wykwalifikowany lut, a moje lutowanie stało się znacznie lepsze.
• Pracuj w optymalnej temperaturze
  Jeśli lutownica jest zbyt gorąca, spowoduje to uszkodzenie elementu. Jeśli jest za zimno, czas lutowania wydłuży się, element będzie się nagrzewał przez dłuższy czas, więc zostanie ponownie uszkodzony. Jeśli nie masz doświadczenia, sugeruję użycie lutownicy z kontrolowaną temperaturą. Informacje na temat optymalnej temperatury lutowania znajdują się w karcie katalogowej elementu. Jeśli nie określono optymalnej temperatury, można ustawić temperaturę na 300 ^o C.
• Staraj się być tak szybki, jak to możliwe, nie przekraczaj maksymalnego czasu lutowania.
  Twoim celem jest, aby lut składał idealnie powierzchnie w jak najkrótszym czasie. Jeśli nie możesz dokończyć lutowania w maksymalnym określonym czasie lutowania, pozwól mu ostygnąć. W dalszym ciągu lutujesz inne przewody i później wracasz do niekompletnego.
• Zrób małe otwory
  Wykonaj małe otwory, aby wyprowadzenia elementu lekko się zacięły i pozostały nieruchome w otworze po włożeniu elementu w jego miejsce na płytce drukowanej. Jeśli zwiększysz promień otworu, zwiększy się ilość czasu lutowania i lutowania, element będzie się bardziej nagrzewał, a Twoja płytka drukowana nie będzie wyglądać dobrze. Jest to również złe dla obwodów wysokiej częstotliwości.

Wiele doskonałych odpowiedzi. Moje dwa centy oparte na moim doświadczeniu - mogą potwierdzać to, o czym wspominali inni:

• Użyj radiatora dla danej szpilki - użyj małego krokodyla (oczywiście zdejmij jego plastikową osłonę). W razie potrzeby dołącz do niego większy krokodyl. Zrobiłem to do lutowania pinów nagłówka do mojego MSP430-F2013.
• Zawsze używaj topnika lutowniczego.
• Upewnij się (jest to bardzo ważne), aby końcówka lutownicy ładnie świeciła i nie zawierała żadnych zabrudzeń / czarnych resztek - musisz ją regularnie puszkować przed i po operacji lutowania. Jeśli żelazna końcówka nie jest czysta, nie uzyskasz dobrego ogrzewania - użyj czegoś takiego jak Dremel z nasadką ścierną, aby odzyskać „błyszczącą formę”.
• Użyj wilgotnej szmatki niepozostawiającej włókien lub dobrej jakości wilgotnej gąbki, aby przetrzeć lutownicę przed i po cynowaniu.