Преднагреватели плат

Преднагреватели плат Распайка

Пайка – это операция, обеспечивающая создание неразъемного соединения материалов посредством введения между спаиваемыми металлами другого, менее тугоплавкого. В первую очередь пайка широко применяется в ювелирном деле. Однако помимо соединения цветных металлов, существуют технологии и для пайки черных металлов.

Сама пайка как технологический процесс, был освоен человеком в 4 – 3 тысячелетии до нашей эры, еще в эпоху медного века. А первый электрический паяльник был сконструирован в 1896 году и применялся для пайки посуды.

Время чтения: 9 минут

Важность температурного профилирования известна многим и широко применяется в массовом производстве печатных плат. Медленный и плавный подъем температуры, с фазой предварительного нагрева, помогают активировать флюс, предотвращают тепловой удар и улучшают качество паяного соединения. Однако, когда дело доходит до ремонта, создания прототипов или одиночных DIY проектов, часто забывают о важности стадии предварительного нагрева. Его отсутствие может привести к тому, что готовое устройство будет иметь низкие технические характеристики или даже иметь какую-либо неисправность. Если предварительный нагрев так важен, то почему его так часто забывают? И каковы последствия пропуска этого этапа пайки?

Время чтения: 15 минут

Преднагреватели плат

Здравствуйте дорогие форумчане. Давно занимаюсь тем, что лишаю работы сервисные центры и популяризирую самостоятельный ремонт. Вот и в этот раз предлагаю товар который позволит недорого реализовать нижний подогрев для паяльных станций. И так поехали
Делаем заказ этого нехитрого девайса и недолго ждём. И вот он приходит

Преднагреватели плат

Преднагреватели плат

Преднагреватели плат

Преднагреватели плат

Преднагреватели плат

Правда не всё так прекрасно

На одой ноге отсутствует резьба

Преднагреватели плат

Ну мне она и не нужна. Берём галогенный светильник

Преднагреватели плат

Вынимаем лампу и аккуратно отсоединяем крайние контакты, слегка покручивая. Галогенная лампа должна быть со сгоревшей нитью накала, либо стряхните её.

Преднагреватели плат

Преднагреватели плат

Преднагреватели плат

Подсоединяем на образовавшиеся концы лампы наш девайс и вставляем его внутрь корпуса светильника.

Преднагреватели плат

Преднагреватели плат

Преднагреватели плат

Получаем готовый нижний подогрев

Преднагреватели плат

Включаем в розетку и проверяем температуру над пластиной: без стекла

Преднагреватели плат

и со стеклом

Преднагреватели плат

Защитное стекло светильника надо явно снимать.
Собираем установку: паяльная станция — нижний подогрев.

Сервисный центр отдыхает

Преднагреватели плат

Преднагреватели плат

Таким образом прогреваю чипы, меняю разъёмы, светодиоды и прочие элементы на платах кроме BGA.
Прошу прощения за плохие фото, но в этом и весь реализм, и даже материнка ожила.
Специально для критиков: Фольга кулинарная, отмотал от рулона (взял на кухне у жены), продукты в неё не заворачивал, в духовке не была. Ещё вопросы.

Содержание
  1. Паяльники и принадлежности для пайки
  2. Что такое предварительный нагрев печатной платы?
  3. Современные решения
  4. Miniware MHP30
  5. Станция предварительного нагрева BYA BY4030
  6. Паяльная станция GORDAK 863 3в1
  7. Тип нагревательного элемента
  8. Конструкция преднагревателя
  9. Компактные устройства предварительного нагрева
  10. Термовоздушные паяльные станции
  11. Конвективные печи
  12. Инфракрасные преднагреватели
  13. Контактные преднагреватели
  14. Мощность нагревательных столов
  15. Размер нагревательного элемента
  16. Нагреватели печатных плат – безопасная и качественная пайка
  17. На что обратить внимание при выборе нижнего подогрева
  18. Специализированные нагревательные столы
  19. Принцип нагрева термостолов
  20. Назначение преднагревателя
  21. Преимущества предварительного нагрева печатных плат
  22. Активация флюса
  23. Предотвращение теплового удара
  24. Снижение температуры оплавления
  25. Заключение

Паяльники и принадлежности для пайки

АВТОТОВАРЫИНСТРУМЕНТЫ И ОСНАСТКАОБОРУДОВАНИЕ И ТЕХНИКАГРУЗОПОДЪЕМНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ, ТАКЕЛАЖКАБЕЛЬНАЯ ПРОДУКЦИЯПНЕВМАТИКА, ГИДРАВЛИКАКЛИМАТ И ВЕНТИЛЯЦИЯСАНТЕХНИКАКРЕПЕЖ, СКОБЯНКА, ЗАМКИ, ФУРНИТУРАСАД, ОГОРОД, ОТДЫХ И ТУРИЗМСВЕТОТЕХНИКА, ЭЛЕКТРОТЕХНИКАСТРОИТЕЛЬСТВО, РЕМОНТ, ИНТЕРЬЕРТЕХНИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ, ИЗДЕЛИЯУТЕПЛИТЕЛИ, ИЗОЛЯЦИЯ, ТКАНИХОЗТОВАРЫСВАРКАИДЕИ ПОДАРКОВ

Паяльники и принадлежности для пайки

Пускатели, контакторы, комплектующиеВыключатели и аксессуарыТЭНЩиты и аксессуарыКолодки, клеммы, зажимыКнопки и индикаторыМонтажные коробки, подрозетникиПредохранители, плавкие вставки, держателиТрансформаторы, преобразователиРелеТерморегуляторы, термостаты, терморелеИзмерительные приборыТумблерыДатчики индуктивные и емкостныеКонденсаторыХимия, флюсы, аэрозолиАвтоматы пуска двигателяУстройство плавного пуска, торможенияПосты кнопочные, пульты управления, корпусПакетные выключателиПакетные переключателиОграничители, разрядникиХомут-стяжки, бирки и инструмент для монтажаЭлектросчетчикиЭлектромагнитыМагнитыЗнаки предупреждающие, оповещающиеАрматура СИПЭмальпроводИзоляцияКрюки и колпачки к изоляторамЗаземлениеЛенты нагревательные (ЭНГЛ)КатушкиНихромовая проволокаНихромовые спиралиПриставки контактныеТрубкиСредства защиты диэлектрическиеКогти монтерскиеРазное электротовары

Флюс, канифоль, паяльный жир, паяльную кислоту и прочую паяльную химию можно посмотреть здесь.

Во время ремонта для замены электронных компонентов часто возникает необходимость подогрева печатной платы.Нижний подгорев позволяет снизить необходимую температуру термоинстумента для пайки или демонтажа.При использовании нижнего подогрева уменьшает или исключает вовсе коробление платы, которое может возникнуть вследствие ее одностороннего нагрева.Кроме того, печатные платы, выполненные из материалов на основе керамики, перед пайкой требуют плавного предварительного нагрева из-за чувствительности этих материалов к резким перепадам температур.Термостол Quick-854 ESD предназначен для предварительного подогрева печатных плат.Термостол Quick-854 ESD имеет инфракрасный керамический нагреватель и цифровое устройство с обратной связью по температуре, со встроенной внутрь термопарой К-типа.Можно использовать совместно с любыми термовоздушными или инфракрасными станциями.Возможность установки под любой держатель плат PCB FIXTURE с габаритной высотой не менее 65 мм для удобства нижнего подогрева.Два отдельных выключателя, для включения питания термостола и подключения нагрева инфракрасного нагревателя.Термостол (нижний подогрев) Quick-854 ESD обеспечивает одновременный контроль двух видов температур, позволяет работать с бессвинцовым припоем (Lead Free) и имеет антистатическое исполнение (ESD).

  • Нижний подогрев нужен для равномерного разогревания платы с целью исключения ее деформации при местном нагреве феном при отпайки например BGA.
  • Инфракрасный (ИК) нагреватель обеспечивает быстрый равномерный подогрев платы
  • Термосенсор K-типа поддерживает стабильность температуры в интервале ±1°С
  • Применяется для оплавления припоя и предварительного нагрева печатных плат
  • Мощность нагревателя: 600 Вт
  • Область нагрева, мм: 130×130
  • Диапазон рабочих температур 50°С — 350°С
  • Раздельные переключатели «питание» и «нагрев»
  • Соответствует требованиям ESD-защиты габариты: 255×200×63 (мм), вес 2,5 кг

Что такое предварительный нагрев печатной платы?

Важное в статье:

Промышленная печь для оплавления припоя.

Роль стадии предварительного нагрева заключается в постепенном повышении температуры всей конструкции, от комнатной температуры до температуры выдержки, которая ниже точки плавления паяльной пасты и составляет около 150 °С. Этот этап требует поддержания постоянной скорости роста температуры, всего несколько градусов в секунду. Для осуществления этого весь процесс нагрева контролируется специальными микроконтроллерами.

Далее, непосредственно после фазы предварительного нагрева, следует фаза смачивания. Вся сборка выдерживается при установленной температуре в течение определенного времени, чтобы обеспечить не только равномерный прогрев платы, но и растекание с затеканием припоя в зазоры. Затем наступает фаза оплавления, которая инициирует формирование паяного соединения. Во время действия всех фаз предварительного нагрева и выдержки летучие растворители в паяльной пасте выгорают, и происходит активация флюса.

Искать в каталоге
Искать в этой группе

Центральный офис / склад

Николая Ершова, 28

ул. Терешковой, 22А

Максима Горького, 65А

переулок 1905 года, 9

Термостолы – специализированное оборудование, предназначенное для равномерного и аккуратного нагревания печатных плат во время их изготовления и ремонта. Также при помощи таких устройств паяют пастой методом оплавления по термопрофилю при мелкосерийном изготовлении печатных плат.

Термостол представляется в виде стационарного устройства с равномерно подогреваемой рабочей поверхностью.

Обычно в качестве дополнительного устройства применяют регулятор температуры. При пайке или подогреве по термопрофилю также используется компьютер со специальной программой управления.

Посмотреть и купить товар вы можете в наших магазинах в городах: Москва, Санкт-Петербург, Архангельск, Астрахань, Барнаул, Белгород, Брянск, Владимир, Волгоград, Вологда, Воронеж, Екатеринбург, Иваново, Ижевск, Иркутск, Казань, Калуга, Кемерово, Киров, Кострома, Краснодар, Красноярск, Курган, Курск, Липецк, Набережные Челны, Нижний Новгород, Новосибирск, Омск, Орёл, Пенза, Пермь, Псков, Ростов-на-Дону, Рязань, Самара, Саранск, Саратов, Смоленск, Ставрополь, Тверь, Томск, Тула, Тюмень, Ульяновск, Уфа, Чебоксары, Челябинск, Ярославль.
Доставка в пункты выдачи заказов Pickpoint, OZON, DPD, CDEK, «Связной», а также Почтой России в Тольятти, Иркутск, Хабаровск, Владивосток, Махачкала, Оренбург, Новокузнецк, Чебоксары, Калининград, Улан-Удэ, Сочи, Брянск, Сургут, Нижний Тагил, Чита, Владикавказ, Грозный, Мурманск, Тамбов, Петрозаводск, Нижневартовск, Новороссийск, Йошкар-Ола и еще в более чем 1000 городов и населенных пунктов по всей России.

Товары из группы «Термостолы» вы можете купить оптом и в розницу.

Современные решения

Как мы уже говорили, традиционные методы пайки имеют свои существенные недостатки. Отсутствие предварительного нагрева, при выполнении пайки или выпаивания вручную может привести к катастрофическим последствиям как для самой платы, как и для элементов, установленных на нее. К счастью, современные и инновационные решения для предварительного нагрева становятся все более доступными.

Miniware MHP30

Одним из таких продуктов, появившихся недавно на рынке, является подогреватель печатных плат Miniware MHP30, который доступен в двух вариантах: в классическом исполнении и с функцией PD (Power Delivery).

Подогреватель печатных плат Miniware MHP30 PD.

Этот мини-подогреватель имеет карманные размеры и предназначен для точечной пайки, а также демонтажа элементов. MHP30 состоит из небольшой латунной пластины размером 30 x 30 мм с нано-керамическим покрытием. Однако даже несмотря на небольшой размер, устройство способно нагреваться до 300 °C всего за 150 секунд.

В отличие от больших полноразмерных контактных нагревателей, меньший размер устройства позволяет проводить локальные работы даже на двухсторонних печатных платах.

Помимо низкого потребления энергии, стоимость такого устройства в несколько раз ниже, чем у аналогичных устройств. Также MHP30 обладает множеством современных функций, включая: цифровой контроль температуры, OLED-дисплей, светодиодные индикаторы температурного режима, автоматический спящий режим, защиту от опрокидывания и быстросъемные сменные пластины, не говоря уже о стильном алюминиевом корпусе.

Станция предварительного нагрева BYA BY4030

BYA – известный производитель паяльного оборудования. Преднагреватели этой фирмы выпускаются в различных габаритных размерах, от 100 до 1200 кв.см. Наиболее известный представитель этой компании, а также «мастодонт» среди подогревателей плат – BYA BY4030.

Станция предварительного нагрева BYA BY4030.

Модель снабжена высокоточным контроллером температуры, обладает серьезными габаритами нагреваемой поверхности в 400 х 300 мм, а под идеально ровной поверхностью размещен мощный в 2000-ватный керамический нагреватель.

Устройство способно нагреваться до 400 °C, что будет полезно при работе с рядом тугоплавких припоев. Его основная область применения – ремонт материнских плат и коллективная распайка небольших сборок.

Паяльная станция GORDAK 863 3в1

Наличие на плате двухстороннего монтажа или выступающих контактов у плат с выводным типом монтажа, мешает плотному прилеганию к поверхности подогревателей с контактным типом передачи тепла. В такой ситуации инфракрасные подогреватели становятся идеальным инструментом.

Паяльная станция GORDAK 863 3 в 1.

GORDAK 863 — это универсальный прибор совмещает все необходимые мастеру инструменты, используемые им при пайке или замене электронных компонентов.

Мощный 600 ватный ИК-нагреватель способен нагреваться до серьёзных 500 °C. Для защиты от случайного соприкосновения он укрыт специальной защитной сеткой.

450-ватный термовоздушный фен поможет в дополнительном прогреве самой микросхемы в процессе пайки. Профессиональный 50-ватный паяльник с плавной регулировкой температуры пригодится при выводном типе размещения элементов.

Еще одним преимуществом станции является наличие системы активного охлаждения платы.

Каждый инструмент мастера в паяльной станции GORDAK 863, снабжен индивидуальной индикацией температуры, регулировка которого реализована на высокоточном микроконтроллере.

Тип нагревательного элемента

В качестве нагревательных элементов могут применяться:

  • керамические нагреватели;
  • PTC нагревательные элементы.

Преднагреватели с различными типами нагревательных элементов:
а) Термостол XIN HAO MAI X2026T с PTC элементом;
б) Преднагреватель YIHUA-946B с керамическим нагревателем.

Особенностью керамических нагревателей является:

  • постоянство мощности;
  • невысокая стоимость;
  • большой вес;
  • высокая инертность динамики нагрева;
  • возможность использования в качестве источника ИК излучения.

PTC (positive temperature coefficient) нагревательные элементы или позисторы выполняются на основе поликристаллической керамики. Они имеют положительный температурный коэффициент и с ростом температуры при достижении критического значения значительно увеличивают собственное сопротивление, что ведет к прекращению протекания через них тока.

К характерным особенностям термостолов с РТС элементами можно отнести:

  • малый вес;
  • малый размер нагревателя;
  • автоматическое поддержание температуры поверхности стола;
  • возможность работы без ПИД контроллера;
  • более высокая стоимость;
  • малая мощность;
  • быстрое охлаждение нагревателя после выключения.

Конструкция преднагревателя

Данные устройства конструируются квадратной или прямоугольной формы.

В верхней части располагается нагреваемая площадка, в которую встроен нагревательный элемент. Чаще всего площадка занимает всю или большую часть поверхности термостола. Однако в инфракрасных (ИК) преднагревателях из-за их конструктивных особенностей нагревательный элемент занимает всего около 50% от площади поверхности устройства.

В передней части корпуса размещаются: кнопка включения, контроллер или информационный экран с кнопками управления температурным режимом.

Основные элементы преднагревателя, на примере XIN HAO MAI X3030T (слева) и GORDAK 853 (справа): 1 – нагревательный элемент; 2 – кнопка включения; 3 – экран показаний температуры; 4 – кнопки управления температурным режимом.

Компактные устройства предварительного нагрева

В ремонтных мастерских, а также в любительской пайке, вышеописанная технология, выглядит чрезмерной роскошью. Так как настолько идеальные и четко контролируемые условия предварительного нагрева требуют дорогостоящего оборудования. Однако если совсем не учитывать температурные режимы пайки, то это может привести к множеству проблем. В первую очередь это образование дефектов, которые могут проявиться только на позднем сроке службы готового устройства. Это приведет к более существенному ущербу, чем его выявление на этапе сборки изделия.

Далее мы рассмотрим различное оборудование, применяемое в пайке печатных плат, а также их недостатки.

Термовоздушные паяльные станции

Нередко можно увидеть, как мастера используют термофены для выполнения локального оплавления припоя. Их применяют в таких работах, как замена микросхем BGA, а также SMD компонентов.

Замена микросхем BGA, имеющих контактные площадки, под своим корпусом, сама по себе уже достаточно сложная технологическая операция. И даже при пайке небольших микросхем, с малым числом контактных площадок, возможны серьёзные ошибки. Конструкция термофенов предусматривает подачу горячего воздуха сверху вниз, то есть первым нагревается корпус самой микросхемы, а не плата или контактные площадки.

Этот метод нагрева, в значительной степени, зависит от умения мастера постепенно повышать температуру, не вызывая слишком большой тепловой нагрузки на плату и компонент. Чрезмерно осторожные мастера могут не достичь достаточной температуры для оплавления припоя, а слишком нетерпеливые – вызовут общий перегрев, что может привести к растрескиванию или образованию внутренних повреждений детали.

Конвективные печи

Конвективные печи, применяемые для оплавления припоя, позволяют получить равномерный нагрев не только верхней, но и нижней сторонах печатной платы. Однако после извлечения платы из печи ее температура сразу начинает быстро падать. Это не совсем удобно, так как технический специалист становится ограничен во времени, если требуется провести дополнительные операции со сборкой. Также стоимость таких установок достаточно высока, что делает ее недоступной для рядового пользователя.

Конвективная печь для оплавления припоя.

Инфракрасные преднагреватели

ИК-преднагреватели имеют схожий принцип работы, что и промышленные туннельные печи, о которых мы говорили ранее. В этих установках используют нагревательные элементы, испускающие ИК-излучение. Оно создает быстрый и равномерный предварительный нагрев PCB платы, а удобное размещение нагревателя под сборкой позволяет свободно работать с компонентами, размещенными сверху.

Инфракрасные преднагреватели можно разделить на высокотемпературные и низко температурные. Первые, помимо инфракрасного излучения, испускают еще и видимый свет. Это неудобно, так как мастеру приходится работать под постоянным светом ИК-излучателей, что вызывает напряжение и усталость глаз. Вторые, низкотемпературные, лишены этого недостатка, но из-за меньших температур нагревателя их интенсивность нагрева несколько ниже.

Также у таких конструкций нагревателей существуют определенные проблемы с контролем температуры платы. Так как вся сборка находится на некотором расстоянии от нагревателя, то определять ее температуру приходится выносной термопарой или бесконтактным термометром.

Контактные преднагреватели

Контактные нагреватели с горячей поверхностью обеспечивают эффективный нагрев, а также равномерно подводя тепло к нижней части печатной платы. Это способствует хорошему нагреву контактов, но не корпуса самой детали. При этом такой нагрев эффективен только в том случае, если вся сборка односторонняя, так как выступающие элементы на нижней части платы будут мешать плотному прилеганию к поверхности устройства. В настоящее время полностью односторонние платы встречаются уже достаточно редко.

Нижний преднагреватель плат BYA BY2020.

Контактные преднагреватели часто бывают мало востребованы у любителей из-за больших размеров. При этом стоит также учесть, что массивный нагреватель сохраняет свое тепло даже в выключенном состоянии. Это нужно учитывать, потому как задержка охлаждения также может повлиять на качество паяного соединения.

Мощность нагревательных столов

Мощность преднагревателя напрямую зависит от размеров нагревательного элемента и его типа. Так, небольшие компактные устройства могут иметь мощность всего в несколько десятков Ватт. Максимальная мощность самых крупных термостолов может достигать 2000 Вт.

При выборе преднагревателя, также нужно обращать внимание на удельную поверхностную мощность. Определить ее можно разделив мощность устройства на площадь нагреваемой поверхности. Чем этот показатель выше, тем интенсивнее будет происходить нагрев.

Если сравнить инфракрасные и контактные нагреватели, то установки, использующие контактный нагрев, имеют удельную поверхностную мощность в среднем от 1,5 до 2,5 Вт/см2. У инфракрасных же устройств – этот показатель примерно в 2 раза выше.

Преднагреватели различной мощности и размера:
а) Станция предварительного нагрева BYA BY4030 (размер 400 х 300 мм, мощность 2000 Вт);
б) Нижний нагреватель плат Kaisi K-812 (размер 180 х 130 мм, мощность 270 Вт)

в) Подогреватель печатных плат Miniware MHP30 (размер 30 х 30 мм, мощность 60 Вт);
г) Стол предварительного нагрева BYA BY1010 (размер 100 х 100 мм, мощность 350 Вт).

Размер нагревательного элемента

Элементы, обеспечивающие нагрев рабочей области, могут быть различных размеров. Самые маленькие имеют размер поверхности 30 х 30 мм, самые крупные — диагональю 0,5 м. Чаще всего нагреватели имеют квадратную или прямоугольную форму. Условно по размеру их можно разделить на:

  • малого размера, с диагональю до 200 мм;
  • среднего – от 200 до 400 мм;
  • большого – свыше 400 мм.

Устройства с нагревателями большого размера будут удобны при ремонте материнских плат. Малого же размера подойдут для мелкой электроники и светодиодных лент. Устройства среднего размера, можно назвать универсальными, они подойдут для большинства проводимых ремонтных работ с платами PCB.

Нагреватели печатных плат – безопасная и качественная пайка

Преднагреватели обеспечивают более аккуратный ремонт и производство плат.
Благодаря применению термостолов, температура паяльного инструмента может быть значительно ниже, что повышает безопасность компонента, в отношении которого выполняются работы. Кроме того, ремонтируемый элемент не деформируется в процессе пайки из-за больших перепадов температур.

На что обратить внимание при выборе нижнего подогрева

На supereyes.ru размещены контактные и инфракрасные преднагреватели.

Инфракрасные термостолы обеспечивают более равномерный нагрев, а также позволяют точно регулировать температуру. При ИК способе нагрева, плата размещается на расстоянии от нагревающейся поверхности.

При контактном нижнем подогреве плата кладётся непосредственно на рабочую поверхность преднагревателя. Такие термостолы более компактны и имеют простую конструкцию.

Мощность. При выборе нагревателя для пайки не стоит слепо ориентироваться на высокую мощность. У нагревателей с небольшим размером нагревающейся поверхности может быть низкая мощность, но это не сказывается на его работоспособности. Словом, мощность преднагревателя нужно рассматривать вместе с размером нагревательной поверхности: чем меньше рабочая площадь, тем меньше может быть мощность. Инфракрасные преднагреватели, как правило, выдают больше удельной мощности.

Диапазон регулировки температуры. Чем он шире, тем функциональнее термостол.

Форма нагревательной поверхности. Нагреватель со специальными слотами пригодится для ремонта конкретных плат, например, материнских плат мобильных телефонов. Для этого в таких термостолах предусмотрены фиксаторы.

Суперайс официальный дилер компаний Minidso, YIHUA. Мы доставляем заказы по всей России бесплатно при покупке от 3000 рублей и предоставляем гарантийное обслуживание. Работаем с юридическими и физическими лицами.

Специализированные нагревательные столы

Для выполнения узкоспециализированных ремонтных работ разработаны преднагреватели для работы с платами конкретных электронных устройств. Их конструкция имеет направляющие для фиксации платы в нужном положении, а также выступы, нагревающие их только в определенном месте.

Наибольшее распространение получили преднагреватели для плат телефонов марки iPhone. Они предназначены для распайки двухслойных плат.

Специализированные преднагреватели для плат iPhone моделей от X до 12 Pro:
а) Станция предварительного нагрева MECHANIC IX5 Mini;
б) Интеллектуальная нагревательная платформа XINZHIZAO X360II.

Принцип нагрева термостолов

По принципу нагрева все устройства можно разделить на контактные и инфракрасные.

При контактном нагреве плата размещается на нагреваемой поверхности и получает тепло методом теплопроводности. В качестве преимуществ преднагревателей такого типа можно выделить компактность и простоту конструкции.

Однако при работе с платами с двусторонним поверхностным монтажом, контактный нагрев малоэффективен из-за неплотного прилегания.

Инфракрасные нагреватели лишены этого недостатка. Они используют керамические нагревательные элементы, излучающие электромагнитные волны в инфракрасном диапазоне. В устройствах такой конструкции плата не касается ИК излучателя, а размещается на некотором расстоянии от него.

К преимуществам ИК термостолов можно отнести:

  • низкая инертность динамики нагрева и охлаждения;
  • возможность точного контроля температуры;
  • возможность нагрева плат с двусторонним поверхностным монтажом;

Размеры нагревательных элементов у преднагревателей различного типа:
а) ИК – нагреватель YIHUA-853A;
б) Контактный нагреватель BYA BY2030.

Назначение преднагревателя

Пока в электротехнике применялись лампы и другие громоздкие компоненты, то не было необходимости четко контролировать температурный режим пайки. Однако уменьшение техпроцесса, разработка SMD и BGA технологий, а также применение многослойных печатных плат потребовало более бережного отношения к электронным компонентам. Ведь слишком быстрый или неравномерный нагрев может вывести микрочип из строя, а в печатной плате могут образоваться трещины или произойти её расслоение. Для того чтобы избежать подобных дефектов при пайке, и применяют преднагреватели. Другое название этих устройств – термостол или нагревательный стол.

Эти устройства обеспечивают равномерный прогрев как самой платы, так и места самой пайки. А наличие встроенного температурного контроллера позволяет подобрать подходящий температурный режим.

Преимущества предварительного нагрева печатных плат

Одним из основных преимуществ предварительного нагрева является то, что летучие вещества в паяльной пасте постепенно выделяются или испаряются. Если изменение температуры происходит слишком резко, то интенсивная скорость выделения газа может вызвать разбрызгивание паяльной пасты. Это может привести к образованию шариков припоя, а также уменьшению объема припоя в месте контакта. Паяльным пастам, содержащим большое количество растворителей, может потребоваться больше времени для полного удаления образовавшихся газов. Это может привести к увеличению времени предварительного нагрева и выдержки.

Активация флюса

Как известно всем, кто хоть как-то имел дело с паяльником, флюс является важнейшим компонентом припоя. Флюс удаляет оксиды, загрязняющие поверхность металлических контактов. Эффективное удаление окислов приводит к возникновению чистой поверхности, прочной адгезии, а также хорошему смачиванию контактных площадок. Если температура предварительного нагрева слишком низкая, то это может вызвать неэффективную активацию флюса и привести к образованию холодных соединений, а также неполному оплавлению припоя.

Предотвращение теплового удара

Возможно, наиболее важной целью предварительного нагрева является равномерное и последовательное повышение температуры всей сборки на этапе выдержки. Устойчивый нагрев снижает тепловые напряжения как в самих платах, так и в электронных компонентах. Этот факт имеет решающее значение при работах с интегральными схемами в таких корпусах как BGA, CGA и в других. SMD резисторы и конденсаторы также могут быть подвержены тепловому удару, в результате чего могут треснуть. Наличие в сборке термочувствительных компонентов оказывает наибольшее влияние на выбор скорости предварительного нагрева.

Снижение температуры оплавления

Действительно, предварительный нагрев и выдержка могут фактически снизить требуемую температуру оплавления и продолжительность последующих фаз, поскольку вся сборка уже находится при достаточно высокой температуре. Этот факт уменьшает температурный градиент при переходе к температуре оплавления, поскольку локальные перепады температур сводятся к минимуму.

Если рассмотреть пайку элементов с выводным монтажом, где необходимо обеспечить контакт провода, проходящего сквозь плату, то температура в месте пайки должна быть значительно выше, чем температура пайки элементов с поверхностным монтажом. Это связано с тем, что помимо нагрева припоя, тепло должно распространиться на контакт и контактную площадку. При этом чрезмерный нагрев места контакта, в течение слишком длительного времени, может привести к подъему площадки, расслаиванию и даже возгоранию.

Заключение

Термостолы или преднагреватели незаменимы при производстве ремонтных работ с PCB платами, BGA и SMD компонентами. Эти устройства обеспечат равномерный прогрев платы, защитят её и микроэлементы от чрезмерного перегрева.

У нас вы можете подобрать как контактные, так и инфракрасные нагревательные столы требуемого размера и мощности.

За помощью по вопросам подбора необходимого вам оборудования вы можете обратиться к нашим специалистам.

Читайте также:  Сухпайки для школьников Башкирии формируются из 13 наименований продуктов | ОБРАЗОВАНИЕ | АиФ Уфа
Оцените статью
Про пайку
Добавить комментарий