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用烤箱焊接SMT器件

  最近刚刚拿到送到3pcb.com的专业板卡。这项服务高效且无可挑剔:从做好到送货上门仅需不到一周;此外其网站页面让人一见难忘,用户有一种每天都想将自己项目的点滴进展在个人主页上更新。

  同时费用也极为低廉:一整块200mmx100mm的(小容量)只要8英镑,而批发价更是低至每块2.2英镑。与之相比,英国公司的一种高速运转型,报价高达每块41英镑!

  一周以后DHL送来了快递包裹,里边整整10块PCB都将在各个模块各尽其职。

  花了几天时间处理完其它琐事后我们才真正投入工作。按照方案我们采用回流焊炉进行一次性焊接(而非将元件逐一固定好后逐个焊接)。

  而带有焊接掩膜的电路板就比手里的“原始”刻蚀电路板好用得多。有了焊接掩膜,焊膏就会自动吸进元器件的焊盘部位(而烘培自制电路板时可能导致轨道上方出现锡短路、继而烧毁电路板;此外铜又已被刻蚀,而暴露在外的纸带盘座尚未封口)。

  人工布置焊膏和器件(用短粗笨拙的镊子)花了大概30分钟。

  事实证明这一步的用时要比我们预想的困难的多。用电烙铁手工焊接元件时,我们将元件分组,每组6到8个,一起涂上焊锡后再插进电路板。这样做不仅可以放置更多元件,而且也可将其任意旋转,触摸或倾斜也不受影响。

  在遍布焊锡的电路板上同时准确无误(有时还需要校准)地放置元件绝非易事。

  BuildBrighton的回流焊炉不仅仅是个电源插头带控制器的烤炉。控制器采用原始的“PWM方式”使温度呈线性不断升高,功率和定时器都设为最大值,插头上的控制器控制烤炉的接通和断开,分别对应烤炉的加热/制冷模式。方式虽略显原始,不过用户却最容易接受。因此被我们采用。

  大约8分钟后焊料开始回流。

  随着温度升高,霍尔传感器开始在pcb顶层漂移,软焊料融化并渗入各个引脚,将元件固定在焊盘上。几分钟后,我们拿出冷却的pcb并查看情况。

  除微控制器的引脚焊锡过多导致许多引脚短接以外,所有霍尔传感器都焊接良好。

  多亏CNC Paul特别精通吸焊编织物。BuildBrighton会员中仅有几人有关于编织物的成功经验,我们向其请教后才成功去除多余的焊锡。

  一如往常,有了CNC Paul,再棘手的问题也很快迎刃而解。

  用异丙醇擦除掉多余焊剂后,接下来就可以编程了。

  总的来说,这次在土司烤箱里焊接pcb还是很伤脑筋。随着放置的元件越来越多,小心避开(因为焊膏还未凝固)已放好的元件就越来越难。但用烙铁粘贴元件的方法至少保证了元件插入牢固。

  电烙铁焊接的方法的另一个好处——在多层凸块的元件上很容易布置焊膏:放好一条焊膏后去掉焊盘之间多余的部分即可。圆锥尖头的烙铁也恰好保证了尖头上下的焊盘都能被焊接,且能同时去除多余的架桥材料。这次烤炉焊接是一次充满乐趣的尝试,但并不比手工烙铁焊接更节省时间且来的容易,尤其是完成手工焊接后还有不少清理工作台的工作。

  总之,我们学会了一个新技术,至少我们确定了:只要我们想做或者需要,一切都不是问题!那么现在要做的,就是按照同样方法完成剩余的9个焊板,不是么?

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