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PCBA组装如何更专业?

  • 发表时间:2021-07-19 10:55:56
  • 来源:PCBA组装
  • 人气:18

    印刷电路板是各种电子产品背后的驱动力。您可以在计算器和先进的军事和卫星系统等简单产品中找到它们。但是,您知道如何组装PCBA吗?你知道这个过程涉及的步骤吗?如果您不这样做,则无需担心!我们已经创建了这个关于将PCBA的材料清单(BOM)安装到电路板上的深入指南。PCBA组装以便您了解有关该过程的所有信息。然后您就可以组装您的PCBA并赋予您的项目生命。

PCBA组装如何更专业?

    在本指南中,我们将探讨PCBA组装过程以及用于此目的的不同技术。

    印刷电路板组装

    印刷电路板组件是安装或放置电子元件的过程,这些元件赋予电路板功能。电子元件可以通过手动和自动技术安装,然后将它们焊接到位。

    如果您不将其与涉及PCBA生产和创建原型的印刷电路板(PCBA)制造混淆,那将会有所帮助。涵盖组装过程中电子元件的安装,该板称为印刷电路板组装)是整个零件和元件焊接并正确安装后呈现的板。甲PCBAA或印刷电路板组件。

    可以使用不同的技术来组装PCBA,包括SMT和THT工艺。我们将在第4章详细探讨它们,但现在,让我们看一下PCBA设计。

    印刷电路设计和制造

    您可以使用计算机辅助设计(CAD)解决方案通过原理图设计PCBA。然后将设计文件或Gerber文件移交给根据设计生产或组装PCBA的制造商。

    PCBA的基本设计包括-

    基板:PCBA的基材称为基板。这就是使板坚固耐用的原因。

    铜:PCBA的每个功能面都涂有一层薄的导电铜层。需要铜层的面数取决于电路板是单面还是双面。

    阻焊层:PCBA上的绿色物质是由于使用了阻焊层。它为铜迹线提供绝缘,使它们不会与导电组件接触。

    丝印:使用白色丝印作为PCBA的最后一层。它以符号和字符的形式包含不同组件的标签。

    PCBA也可以是三种类型-

    由玻璃纤维等固体材料制成的刚性PCBA

    由Kapton等可弯曲材料制成的柔性PCBA

    MetalcorePCBA由metalcore制成

    在下一章中,我们将发现印刷电路板组装过程。

    印刷电路板组装工艺

    3.1所需工具

    如果您计划手动焊接PCBA,您将需要最少数量的工具。安排的事情包括——

    烙铁或焊台

    助焊剂

    钳

    线切割机

    螺丝刀

    伏特/欧姆表

    3.2焊接设备

    您可以从多种焊接设备中进行选择,以进行手动印刷电路板组装。最简单的直接插入电源插座,没有任何温度控制选项。您应该为PCBA组件选择15到30瓦的烙铁。

    恒温控制的烙铁可能是合适的,因为它们带有控制温度的选项。有些使用刻度盘来控制温度,而另一些则使用具有特定温度的磁化尖端。

    当您增加电流导致温度升高时,尖端开始磁化。当磁性下降时,热量也会减少。如果您选择带有不同尺寸的可更换烙铁头的烙铁,这会有所帮助。

    您可能还需要一个使用热空气熔化焊料的热空气焊台。

    3.3焊料种类

    您会在市场上找到不同类型的焊料,并根据您项目的目的和应用进行选择。用于电子产品的焊料分为三种类型-

    铅合金焊料

    无铅焊锡

    银合金焊料

    铅合金焊料

    焊料由铅和锡的混合物制成,还可能含有微量的其他金属。负责使焊料具有较低的熔化温度,这很重要,因为大多数电子产品都对热敏感。

    铅合金焊料的定义是锡的重量与铅的重量之比。例如,它可以有60:40或63:37的比例——第一个数字代表锡的数量,而第二个数字代表铅的数量。

    您可以将这两种焊料用于常见的电子应用。63:37合金可以有效地转变为液态,有助于防止冷焊点。

    铅基合金被用作电子行业的标准,但会对健康产生影响。

    无铅合金

    您可能会遇到无铅合金,例如96.5:3:0.5,它含有96.5%的锡、3%的银和0.5%的铜。无铅合金比铅基合金更昂贵,并且具有更高的熔化温度。

    无铅合金虽然可能很脆,但会产生更强的焊点。

    银合金焊料

    焊料可能含铅,也可能不含铅。银首先用于焊料以产生更坚固耐用的焊点。银合金焊料往往比铅基和无铅合金更贵。

    3.4正确的焊接技术

    在印刷电路板组装过程中,您必须多次使用焊接方法。使用正确的焊接技术来获得最高质量的最终产品至关重要。在这里,我们将告诉您如何在PCBA的材料清单(BOM)安装到电路板上时使用正确的焊接技术。PCBA组装工艺。

    正确的焊接方法是将要焊接的表面加热到超过焊料的熔点。它使焊料能够自由地流过表面。如果您还检查焊料的数量,确保不要使用太多,那将会有所帮助。

    您还必须确保表面加热到足以防止冷焊点。当您对表面使用很少的热量并且焊料无法自由移动时,就会发生这种情况。

    其余的焊接过程由机器自动执行。回流焊使用一系列的加热器和冷加热器来熔化和固化焊料,使其牢固。

    您应该确保回流焊机中的温度设置正确。它需要加热到250摄氏度才能熔化焊料。

    当您处理THT组件时,可能需要手动焊接技术。您必须手动放置零件,然后在电路板的另一侧焊接额外的引线或电线。必须小心地进行,以便焊料或助焊剂不会接触其他组件,并且只能接触到正确的位置。

    如果您也小心不要吸入焊料中助焊剂产生的烟雾或烟雾,这会有所帮助。如果您是全新的工作,则焊接PCBA可能会很困难或具有挑战性。如果您先在一些小项目上练习,然后在您有点熟练后尝试进行PCBA焊接,这将有所帮助。

    现在我们将检查用于组装PCBA的过程之间的差异。

    印刷电路板组装工艺的差异

    您可以使用不同类型的技术在PCBA上组装电子元件。主要方法包括通孔技术(THT)、表面贴装技术(SMT)和混合技术。

    我们将讨论SMT的主要区别和过程)。这将使拾放机轻松地将元件拾放到PCBA上(每种方法的PCBA组装。

    苏氨酸ough孔技术(THT)

    PCBA组装的THT方法用于带有电线或引线的电子元件。PCBA带有钻孔,可在其中钻孔以安装组件。穿过孔的额外引线焊接在电路板的另一侧。

    THT用于大型元件,如线圈和电容器。它也用于穿过PCBA电镀通孔的其他电镀通孔或PTH零件。各种PCBA组件使用板上的孔将信号从PCBA的一侧传输到另一侧。因此,您不能依赖会直接穿过孔的焊膏。

    组装过程

    THT组装使用手动和自动过程将组件放置在PCBA上。请按以下步骤进行–

    1.放置元件

    电气工程师根据规格手动将组件放置在PCBA上。它必须在完全符合操作标准或THT装配过程规定的情况下快速准确地完成,才能正常运行。

    例如,必须定义电子元件的方向和极性,以便操作元件不会影响操作元件。

    2.检查和纠正

    您需要检查PCBA上的所有电子元件是否已正确放置。它可以通过使用传输框架自动完成。如果您发现任何错误或错误,工程师可以快速纠正。

    3.波峰焊

    在这一步中,这些电子元件必须焊接到板上。您可以手动完成,但可以使用更高效和自动化的过程,称为波峰焊接。

    PCBA放置在传送带上,传送带将其带入一个特殊的烤箱,该烤箱包含高温下的熔融焊料。焊料涂在电路板的底部,一次覆盖所有引脚。

    电子元件通过所有引线或电线连接连接到电路板上。

    表面贴装技术(SMT)

    SMT是在PCBA上放置或安装电子元件的自动过程。润泽五洲PCBA,我们拥有专业人士和专家,他们拥有合适的技能组合,可以满足您对PCBA的需求。我们提供PCBA制造、PCBA组装等服务(SMT使您可以加快生产过程,但会增加缺陷的机会。因此,该过程还采用故障检测来创建功能产品。

    安装有SMT的电气元件比PTH元件小,可能有也可能没有引线。它们有时带有针脚、扁平触点或端子。

    组装过程

    1.涂抹焊料

    您必须使用焊膏打印机将焊料涂在PCBA上。焊锡丝网或模板用于确保在将放置电子元件的有效点正确施加焊料。

    拥有高效的焊膏印刷工??艺至关重要,因为它直接影响焊接质量。焊料检验员用于发现焊膏印刷质量中的任何缺陷。如果有任何错误,则将焊料洗掉以进行第二次印刷。

    对于小缺陷,返工就足够了。

    2.放置元件

    贴片机用于在焊锡印刷后安装电子元件。机器自动售货机IC烯丙基通过组件卷筒安装所述IC或组件。他们的组件卷轴负责将组件送入机器,然后将其固定到PCBA上。

    3.回流焊

    这一步使用专门的烤箱来硬化焊膏,以便元件可以牢固地固定在板上。PCBA承载在一系列加热器内,这些加热器将板的温度提高到250摄氏度。高温融化了板上的焊锡

    接下来,PCBA穿过一系列冷却器加热器,降低温度并帮助焊料硬化。这将所有电子元件牢固地粘附在PCBA上。

    混合技术

    在现代,电子产品越来越复杂,需要在PCBA上使用不同的电子元件。您会发现在包含表面贴装和通孔组件的单个PCBA中同时使用THT和SMT技术。

    混合技术用于以下情况-

    单面混合组装

    在单面混合组装中,首先进行通常的锡膏印刷工艺。然后放置表面贴装元件,然后进行回流焊接。

    然后你必须放置THT组件并进行波峰焊接。如果您使用少量THT组件,您也可以进行手动焊接。

    一侧THT和一侧SMT

    首先,您需要涂抹表面贴装粘合剂,然后继续安装SMT组件。然后你必须把它们放在烤箱里凝固,然后翻转。

    然后您必须安装THT组件并执行波峰焊接。由于使用了更多的粘合剂,这种类型的组装过程需要高成本。

    双面混装

    在锡膏印刷后放置SMT元件是一个复杂而漫长的过程。然后您必须使用粘合剂将SMT组件放置在另一侧,然后固化。

    接下来,以波峰焊接结束安装THT组件。您也可以在不使用粘合剂的情况下进行该过程,但需要加热3次,这会导致效率降低。

    在下一章中,我们将了解如何测试PCBA以确保其功能和质量。

    印刷电路板组装测试

    您将需要运行各种测试来确定您的PC组件的功能。它从DFM检查开始,它涉及检查PCBA的设计规范是否缺少或有问题的功能。

    在放置并焊接表面贴装元件后,进行下一项功能测试。测试板的连接和短路,如果发生不适当的连接,可能会发生短路。

    在回流过程后手动检查PCBA。它可用于小批量PCBA,但不适用于大规模生产。自动光学检测机也用于使用先进的相机测试PCBA。

    该机器可以通过分析它们反射光的方式来检测低质量焊料。

    用于高度复杂或多层PCBA的不太传统的方法之一涉及X射线检查。X射线提供所有层的视觉效果,可以帮助发现隐藏在普通视力之外的问题。

    在组装过程结束后进行最终检查和功能测试。您可以通过模拟信号确定PCBA的电气特性。通过测试,您可以找出信号输出、电流、电压等不同方面。

    PCB组装.jpg

    结论

    贴片)。这将使贴片机能够轻松地将元件贴装到PCBA上(PCBA组装可能是一个复杂的过程,也可能是一个简单的过程,具体取决于您使用的电子元件数量及其类型。最好的方法是组装PCBA是专门维护所有规格和标准。

    您可以与我们联系以获取易于通过功能测试的印刷电路板组装和高质量最终产品。我们将确保按照您的设计和说明组装PCBA,以提供最佳结果。