Che tipo di danno può fare un saldatore a un componente?


9

Come seguito a questa domanda , che tipo di danno potrebbe fare un saldatore a un IC o ad un altro componente se lasciato su di esso per troppo tempo a una temperatura troppo elevata? Il danno ESD può essere sottile, ad esempio. Il danno da surriscaldamento è di solito evidente / completa distruzione? Ho dissaldato / rivenduto cose semplicemente afferrando un sacco di saldatura e riscaldando tutto, probabilmente usando più calore di quanto è raccomandato, ma non ho mai notato alcun danno.

Risposte:


11

La mia esperienza è che ci sono diverse categorie di cose che possono accadere. Penso che sia più semplice raggrupparli per tipo di componente. Ho imparato queste cose nel modo più duro. Si noti che molti di questi comportano l'uso di calore e forza allo stesso tempo. In generale questa non è una buona idea. La maggior parte dei pezzi può tollerare molto di più di entrambi, da soli, di quanto non possano fare entrambi.

Componenti in plastica a bassa temperatura

Ciò include convertitori DC / DC incapsulati, connettori, corpi di commutazione, ecc. Questi possono e si fondono con facilità a volte terrificante. La buona notizia è che il più delle volte il danno è estetico. La cattiva notizia è che se ti preoccupi di come appare la tavola, beh ...

Inoltre, di solito non si può dire in anticipo cosa si scioglierà e cosa no, senza un "esperimento".

A volte è più intelligente estrarre le parti vulnerabili dalla scheda e reinstallarle in seguito.

Componenti incapsulati al piombo

Foro passante, componenti incapsulati con conduttori del foro passante (convertitori o trasformatori CC / CC). Troppo calore combinato con la trazione e il piombo fuoriesce ordinatamente. Se sei fortunato, il piombo cadrà o verrà estratto durante la rilavorazione. Altrimenti è un problema di debug.

Filo isolato

Il cavo IDC (nastro) è noto per questo. Il termine gergale è "marshmallowing". Se hai mai preso un marshmallow in fiamme, sai perché. L'isolamento si scioglie, brucia, bolle, ecc. Questo richiede abilità da evitare, specialmente con un isolamento più morbido.

Ovviamente sbattere un fascio di fili con la canna del ferro, dopo che tutto è stato saldato, è anche un grande trucco.

Circuiti stampati

Includo questi per due motivi. Innanzitutto, molte schede breakout vengono utilizzate come componenti. In secondo luogo, il PCB principale è esso stesso un componente importante nella progettazione.

Le cose grandi con i circuiti stampati sono bruciature, tracce sollevate o maschera di saldatura sgorbiata. Le ustioni si verificano quando il ferro è troppo caldo. Le schede non mascherate sembrano più vulnerabili delle schede mascherate per saldatura. Tracce / cuscinetti allentati e danni alla maschera di saldatura si verificano quando si applica troppa forza con il saldatore (cercando di liberare quel piombo testardo).

La deformazione del PCB è possibile ma è necessario impegnarsi a fondo. PCB sottile + pressione in eccesso + tempo di permanenza = curva permanente.

Circuiti integrati

Non ho mai (ancora) ucciso un IC con un saldatore. Ho danneggiato e distrutto i chip SMT con strumenti di rilavorazione dell'aria calda (questo è un altro argomento). La maggior parte dei chip ha una temperatura massima di piombo / tempo, quindi penso che sia possibile.

SMD passivi

Questi vanno male quando si tenta di installarli e si attaccano al ferro. Mentre sei impegnato a cercare di liberarli e non perderli, possono cucinare. Di solito uno dei terminali si allenta, e di solito ciò accade quando la parte è saldata a metà sulla scheda. Puoi anche cuocere i resistori di trucioli in questo modo fino a quando non scoloriscono visibilmente - IMO, è un lancio. Naturalmente più sono piccoli, meno massa hanno e più è facile farlo. 0201 resistori per esempio, prenditi un po 'anche per abituarti (acquista molti pezzi di ricambio).


ho una piccola ma ragionevole esperienza con i passivi smd e personalmente non mi preoccuperei nemmeno di provare a saldare a mano i componenti 0201 (probabilmente anche lo 0402) a meno che non fosse assolutamente necessario, e quindi utilizzerei sicuramente un microscopio. Tutte le mie schede smd usano 0805s. ottima risposta a proposito!
Jeremy,

Essere d'accordo. Non ho lavorato con qualcosa di più piccolo di 1206 senza un microscopio. Il problema nella mia esperienza con gli 0805 non è necessariamente assemblarli senza un microscopio, ma li sta ispezionando dopo. Gli 0201 sono un altro mondo - devi anche imparare a non perderli in panchina!
John Lopez,

2
Una resistenza 0201 può essere facilmente scambiata per un pangrattato. Me ne sono reso conto quando stavo cercando di saldare un pangrattato alla lavagna! Scherzi a parte, come si fa a far saldare a mano quelle piccole cose spiacevoli?
Wouter Simons,

1
@Wouter - Non ne ho idea, ma penso che abbia qualcosa a che fare con la magia. Di recente ho dovuto fare delle rilavorazioni su una scheda che era stata restituita dal laboratorio RF (dove stavano cercando di limitare le emissioni da un ricetrasmettitore video a 500 MHz). Qualcuno aveva impilato, uno sopra l'altro, 3 (e talvolta 4) condensatori 0402 in una mezza dozzina di posizioni attorno alla scheda. In due punti avevano realizzato piramidi invertite: uno 0805 su uno 0603 su uno 0402. Avevano saldato a mano un paio di resistori 0201, ma per fortuna nessuna di quelle aveva bisogno di essere rielaborata. Era una follia. Costruisco le mie schede con 0603.
Kevin Vermeer,

4

Nella mia esperienza non è sempre ovvio che si sia verificato un danno. Solo quando lo collego e le cose si comportano in modo strano, so di aver fatto qualcosa di brutto.

Ho effettivamente scoperto che i componenti passivi sembrano subire un colpo più grande / più veloce rispetto ai circuiti integrati. L'ho visto principalmente con resistori che cambiano la loro resistenza o condensatori che agiscono come cortocircuiti e / o aperture.

Se dovessi indovinare, il surriscaldamento di un componente probabilmente abbasserebbe la durata del componente. I circuiti integrati non sono progettati per sopportare molta fatica termica. Questo probabilmente non è un problema se stai usando il dispositivo per un breve periodo, ma potrebbe essere molto male se fosse una soluzione per un cliente.


3

Potresti non notare nulla di immediatamente sbagliato, ma far funzionare un componente fino a temperature di saldatura fuse può ridurre la durata del dispositivo. Ci vogliono solo un paio di secondi per ottenere una notevole quantità di calore in una parte. (Provalo con un condensatore ceramico a disco un po 'di tempo; dal conteggio di tre, vedrai la superficie del cappuccio diventare tutta lucida e bagnata mentre il rivestimento si scioglie!)

Per quanto riguarda la protezione delle parti, ciò non aiuta i circuiti integrati o i componenti molto piccoli, ma se si desidera proteggere i componenti discreti che hanno cavi, è molto facile agganciare una piccola clip a coccodrillo su un cavo, tra il dispositivo e il punto di saldatura , per dissipare il calore lontano dal dispositivo. Funziona bene con condensatori di piccole dimensioni, resistori a bassa potenza, anche semiconduttori con involucro TO-92 e TO-220.

Sulla stessa linea dei fermagli a coccodrillo, puoi usare la 'pinza medica' se li hai, o anche un paio di pinze ad ago con un elastico avvolto per tenere chiuse le mascelle.


"tutto lucido e dall'aspetto bagnato mentre il rivestimento si scioglie" L'ho sicuramente visto. È dannoso?
endolith il

1
@endolith - non lo so. Di solito è + 80 / -20 disaccoppiando i tappi sulle parti logiche, quindi se la capacità viene alterata un po ', immagino di no, almeno non per le mie applicazioni. Il chilometraggio può variare =)
JustJeff

2

Scioglilo nel caso peggiore.

Più probabilmente, è possibile introdurre piccoli difetti se si surriscaldano i pad della scheda o i cavi dei componenti. Il tuo chip potrebbe sembrare che funzioni, tranne che per alcuni casi potrebbe agire in modo irregolare.

Utilizzando il nostro sito, riconosci di aver letto e compreso le nostre Informativa sui cookie e Informativa sulla privacy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.