Kaikki kategoriat
Uutiset
Etusivu> Uutiset

Täydellinen opas parhaisiin piirilevyjen juoteteihin

2025-10-10

Johtopäätös: Paras juotteen valinta piirisovellustarpeisiisi

tin-wire.jpg

Elektronisten tuotteiden valmistuksessa ja korjauksessa piirilevyn juottamisen laatu määrittää suoraan tuotteen suorituskyvyn ja käyttöiän. Pcballyssä olemme nähneet ensikädessä, kuinka huonot juotteen valinnat johtavat kalliiseen uudelleenkorjaukseen PCB-valmistuksessa – mikä korostaa tämän päätöksen erityisen suurta merkitystä. Olitpa sitten elektroniikkaharrastaja tai ammattilainen PCB-valmistuksessa, oikean juotteen valitseminen on ensimmäinen suoja kylmiä liitoksia ja virheellisiä juotteja vastaan, ja se takaa luotettavat sähköiset yhteydet, mikä voi merkitä eroa moitteettoman, luotettavan elektronisen laitteen ja sellaisen laitteen välillä, jossa on heikkoja juotelihdoja ja kalliita vikoja.

Näihin perustuen, ja käsitelläksemme käytännön työssä usein kohtuun valintakompleksisuuden, pcbally on muuntanut tällä alalla keräämänsä kokemukset täksi yksityiskohtaiseksi valintakäsikirjaksi. Tässä artikkelissa käsitellään systemaattisesti kaikki piirilevyn juotteen puolet. Löydät täältä kaiken, mitä tarvitset tietääksesi juottamisesta piirilevyille, perustiedoista siitä, mikä juote on, kahdeksaan parhaaseen juotteisiin piiriprojekteihin, valintaan seuraavaan kokoamiseen, tarjoten sinulle käytännöllisen viitteen käsikirjaksi. Tutkimme jokaista asiaankuuluva juotetyyppiä—lyijyä sisältävää, lyijöttömiä, hopeajuo tteita, rosin-ytimeisiä, puhdistamattomia ja muita—varustamalla sinut käytännön vinkkeihin ja asiantuntijaneuvot. Jos etsit täydellistä oppaasta oikean juotteen valintaan seuraavaan piirilevyprojeesiisi, etsi eteenpäin!

Miksi juotteen valinnalla on merkitystä piirilevyille

Juotos on paljon enemmän kuin vain "liima" painetun piirilevyn (PCBA) valmistuksessa. Se täyttää kaksinkertaisen tehtävän luomalla sekä sähköisiä liitoksia että mekaanisia yhteyksiä. Pcballyn laadunvalvontaprosessit osoittavat, että virheellinen juotoksen valinta – olipa se metalliseoksen koostumus, tyyppi tai käytetty määrä – johtaa helposti ongelmiin, kuten kylmiin juotoksiin, juotosiltoihin tai epäluotettaviin liitoksiin, mikä voi aiheuttaa tuotteen täydellisen toimimattomuuden. Välittömän vian lisäksi huonolaatuinen juotos voi johtaa piileviin vikoja – liitoksiin, jotka läpäisevät alustavat testit, mutta epäonnistuvat ennenaikaisesti käytössä lisääntyneen sähköisen vastuksen tai herkkyyden vuoksi lämpöväsymykselle ja värähtelylle. Siksi juotoksen ymmärtäminen ja oikea valinta eivät ole ainoastaan perustaito sähkötekniikassa, vaan myös investointi tuotteen pitkän aikavälin luotettavuuteen ja maineeseen.

Mikä on juotos? Miten juotos palvelee painetun piirilevyn kokoamista

pcb-welding.jpg

Tinata sulaa matalassa lämpötilassa olevalla metalliseoksella liitetään elektroniset komponentit piirilevyn napoihin sulattamalla, jolloin jäähdyttämisen jälkeen muodostuu kiinteä tinayhdiste. Sen keskeinen ominaisuus on alhainen sulamispiste verrattuna yhdistettäviin metalleihin (kuten kupariin), mikä mahdollistaa yhteyksien tekemisen matalammassa lämpötilassa.

Tinaseos metalliseoksena

Elektroniikkaan tarkoitetut tina-seokset ovat tyypillisesti seos tinaa ja lyijyä tai tinaa, hopeaa ja kuparia (lyijyttömät tinat). Erilaiset alkuaineiden suhteet antavat tinaseokselle ainutlaatuisia virtausominaisuuksia, lujuutta ja sähkönjohtavuutta. Esimerkiksi eutektinen 63/37 tina-lyijy -suhde sulaa tietyssä lämpötilassa ja jähmettyy välittömästi, mikä yksinkertaistaa prosessin ohjausta. Sen sijaan ei-eutektiset seokset, kuten 60/40, omaavat plastisen vaiheen, jolloin ne ovat herkempiä häiriöille jäähtymisen aikana.

Kuinka tina toimii piireissä

Juotettaessa juotosulaa täyttää komponenttien jalkojen ja kuparipadujen väliset mikroskooppiset aukot apunaan juottimassa oleva fluksi. Jäähdyttyään ja jähmettyessään se saavuttaa sekä sähköisen johtavuuden että mekaanisen ankkuroinnin. Fluksilla on tässä keskeinen rooli pintaan kohdistuvana kemiallisena puhdistajana, jolloin sulanut juotos voi 'kastua' tehokkaasti, eli levitä tasaisesti ja muodostaa yhtenäisen rajapinnan sen sijaan, että muodostuisi pisaroiksi.

  • Hyvän juotoksen tulisi näyttää kiiltävältä, koveravalta ja se tulisi kastua kokonaan pintoihin.
  • Happikorrodoituneet pinnat, riittämätön lämpötila tai huono laatuinen juotos voivat johtaa heikkoihin juotoksiin tai jopa avoimiin piireihin.

Piirilevyjen juotostyypit: Kaksi juotostyyppiä ja lisää

types-of-solder-for-circuit-boards.jpg

Parhaan piirilevyn juotoksen valinta alkaa juotostyyppien ymmärtämisestä. Vaikka erikoisvaihtoehtoja on monia, tärkein ero on lyijyä sisältävien ja lyijyvapaiden juotosten välillä. Usein viitataan kahteen juotostyyppiin:

1. Tin-Lead -juotos (SnPb)

  • Klassinen kaava (yleensä 60/40 tai 63/37 tina/lyijy paino-osaamäärinä).
  • Edut: Alhainen sulamispiste, helppokäyttöisyys, kiiltävät liitokset, korkea luotettavuus.
  • Haitat: Sisältää myrkyllistä lyijyä; rajoitettu ympäristöasetusten, kuten RoHS:n, mukaan; ei sallittu useimmissa kaupallisissa elektronisissa tuotteissa.
  • Soveltuvat skenaariot: Korjaus, äänilaitteet, vanhat laitteet ja muut sääntelemättömät alat. Erityisesti huoltotilanteissa sitä jatketaan käytössä pääasiassa siksi, että korjattavia laitteita on alun perin valmistettu lyijypitoisella juotoksella, sillä eri juotostyyppien sekoittaminen voi johtaa epäluotettaviin liitoksiin.

2. Lyijytön juotos (SnAgCu, SAC305)

  • Valmistettu tinasta, hopeasta ja kuparista (tästä syystä SnAgCu).
  • Edut: Ympäristöystävällinen, sääntöjenmukainen, hopeapitoisuus parantaa väsymislujuutta.
  • Haitat: Korkeampi sulamispiste, vaativampi juotettaessa lämpötilan ja taidon suhteen, hieman himmeampi liitoksen ulkonäkö. Lyijyttömän juotteen korkeampi pintajännitys tarkoittaa pienempää virheen sietokykyä käsin juotettaessa, mikä edellyttää parempaa tekniikkaa saavuttaaksesi hyvän kostutuksen.
  • Käyttökohteet: Kaikki uudet elektroniset tuotteet, kaupalliset laitteet, jotka vietiin markkinoille kuten EU:hun.

3. Hopeajuote

  • Hopea parantaa tehokkaasti juotteen sähkönjohtavuutta ja mekaanista lujuutta.
  • Hopeajuote toimii erinomaisesti korkeissa lämpötiloissa sekä värähtely- ja iskunkestävyydessä, minkä vuoksi se soveltuu erityisen hyvin auton elektroniikkaan, suuritehoisiin sovelluksiin tai korkean luotettavuuden alueille. Vaikka sitä usein yhdistetään lyijyttömiin SAC-seoksiin, hopea on myös arvokas lisäys tietyissä lyijyisissä juotteissa erityissuorituskyvyn saavuttamiseksi.

4. Erityistyypit juotteita

Puhdistustarpeiden ja prosessin mukaan juotetta voidaan luokitella edelleen:

· Rosin-ytiminen juotos: Tarjoaa suuren monikäyttöisyyden ja aktiivisuuden. Vaikka jäännös on yleensä eristävää, se on tahmeaa ja kosteudenimevää, ja sitä on usein puhdistettava isopropyylialkoholilla pitkän aikavälin luotettavuuden tai esteettisten syiden vuoksi.

· Jättölupajuotos: Vähäinen, matalan korroosion aiheuttava jäännös, sopii massatuotantoon pintakiinnitystekniikalla (SMT).

· Vesipesuherkät juotospastat: Jäännökset voidaan poistaa vedellä, mikä täyttää erittäin tiukat puhtausvaatimukset, kuten lääketieteellisissä tai sotilaskäytöissä. Tämä pasto on erittäin aktiivinen, mutta myös hyvin syöpävää, ellei se poisteta täysin ja välittömästi juottamisen jälkeen.

Yleiset juotostyypit piirilevyille

Juotostyyppi

Pääseos

Tavalliset käyttötapa

Pääedut

Tina-lyijy (SnPb)

60/40, 63/37

Korjaus, vanhat laitteet, korkealaatuinen äänitekniikka

Helppokäyttöisyys, kiiltävät ja luotettavat liitokset

Lyijyttömä juotos (SAC305)

SnAgCu

Kaikki modernit PCB:t, RoHS

Ympäristöystävällinen, määräystenmukainen, hyvä lujuus

Silver solder

SnAg, SnAgCu

Laatuvaatimukset, värähtely/lämpötilan vaihtelut

Korkea sähkönjohtavuus, lämpöväsymisen kestävyys, mekaaninen lujuus

Rosinaydin

Eriintyy

Yleiselektroniikka, korjaukset

Itsevuorava, puhtaammat liitokset

Jäännösvapaa juottaminen

Eriintyy

Tuotanto, jossa puhdistaminen on epäkäytännöllistä

Vähäinen jäännös, sopii hyvin SMT:lle

Juotosmuodot: Juotolanka, juotospasta ja juotostanko

solder-wire-solder-paste-and-solder-bars.png

Juotoksen fyysinen muoto vaikuttaa suoraan prosessiin ja tehokkuuteen. Väärän muodon valitseminen voi johtaa virheisiin, tehottomuuteen ja kustannusten nousuun, riippumatta seoksen laadusta.

Juotoslanka

  • Suositut käsin juottamiseen
  • Juotolanka on saatavana halkaisijaltaan 0,2 mm (tarkkarakenteisille SMD-sovelluksille) yli 1 mm:iin (suuritehoisiin liittimiin) asti.
  • Tavallisesti käytetään fluksiydintä (roska- tai jättöfluksi). Se varmistaa asianmukaisen kostuttamisen sulamisen aikana. Oikean halkaisijan valinta on ratkaisevan tärkeää – liian paksu lanka aiheuttaa liiallisen juotosaineen käytön; liian ohut taas venyttää langan syöttöön käytettyä aikaa.
  • Kester 44 roskaydinjuotos ja SRA-soldering -tuotteiden roskaydinjuotos ovat huipputuotteita korkean vakautensa ansiosta.

Juotospasta

  • Juotiliitos levitetään stensilin tai ruiskun avulla massatuotantoon SMT-asennossa ja uunijuotossa. pcballyn SMT-tuotantolinjoilla juotiliitoksen viskositeetin, metallipitoisuuden ja aktiivisuuden hallinta on keskeinen laadunvalvonnan kohde. Tämän tyyppisen juotiliitoksen suorituskykyä luonnehtaa sen sortumisresistanssi (kuinka hyvin se pitää muotonsa tulostamisen jälkeen), tarttumisvoima (kyky pitää komponentteja ennen uunijuotosta) ja kastumiskyky.
  • Sekoitus hienosta juotosjauheesta ja pastanmuotoisesta virtsasta, joka helpottaa automatisoitua komponenttien asennusta. Juotosjauheen hiukkaskoko (tyyppi 3, tyyppi 4 jne.) on sovitettava stensilin aukon kokoon pieneteholuotien komponenteille.
  • Mahdollistaa automaattisen komponenttien asennuksen ja luotettavan juottamisen pienille SMD-komponenteille tai BGA-pakkauksille.
  • Juotettaessa saadaan erittäin johdonmukaisia ja toistettavissa olevia tuloksia automatisoiduissa piirilevytehtaissa ja suurtilavuisten elektroniikkatuotteiden valmistuksessa. Se on myös välttämätön harrastajille, jotka käsittelevät tiheäpiippuja SMD-IC:itä tai korjaavat matkapuhelinelaitteita kotona. Juoteliuos säilytetään viileänä säilyttääkseen virtsauksen aktiivisuuden ja juotesulkujen virtaavuuden uudelleen sulatettaessa.

Liimipalkit

  • Käytetään aaltojuottamisessa – yleistä suuren määrän läpiviennin piirilevyjen kokoamisessa.
  • Juotisauvat sulatetaan muodostaen aallon muotoisen sulan juotin, joka koskettaa levyn alapintaa ja juottaa kaikki paljastuvat liitännät yhdellä kertaa. pcbally muistuttaa, että kuparin epäpuhtauspitoisuuden hallinta aaltojuotin altaissa on kriittistä. Kun kupari liukenee kytkennästä levystä altaaseen, se nostaa sulamispistettä ja heikentää juotin virtauskykyä, mikä johtaa huonoon reiän täyttymiseen ja jäävuorien muodostumiseen. Siksi kupripitoisuuksien säännöllinen seuranta on välttämätöntä estääkseen juotin laadun heikkeneminen.
  • Tinajauheen metalliseoksen (lyijitön, hopea tai tinan-lyijyn seos) ja juotosuolan tyypin valinta on ratkaisevan tärkeää luotettavaan massatuotantoon.

Oikean juotosmuodon valinta

Tekniikkasi, projektin laajuus ja piirikompleksisuus määrittävät oikean juotosmuodon. Juotolanka mahdollistaa tarkan manuaalisen ohjauksen – se on ihanteellinen R&D:lle, prototypointiin, korjauksiin tai pienitilavuuksiselle tuotannolle. Juotospastaa käytetään kaikessa refluksijuotossa tai tarkassa SMD-työssä. Juotospurkkeja käytetään teollisuuden mittakaavan kokoonpanolinjoilla. Pcbally tarjoaa asiakkailleen apua optimaalisen muodon valinnassa tuotantotilavuuden, komponenttisekoituksen ja laatuvaatimusten perusteella, mikä takaa tehokkuuden ja kustannustehokkuuden.

Juotosuolan tyyppi ja sen rooli luotettavissa juotoksissa

flux-type.png

Ei kattavaa oppaata parhaaseen piirilevyjen juotteen valintaan olisi täydellinen ilman keskustelua juotosuolasta – keskeisestä aineksesta vahvoissa ja puhtaisissa juotoksissa.

Mikä on juotosuola?

Fluksi poistaa hapettumia metallipinnoilta ennen ja aikana juottamista. Ilman fluksia juotos ei tartu oikein, mikä johtaa heikkoihin juotoksiihin tai avoimiin piireihin.

Päätyypit fluksseista

· Rosin-ytiminen juotos:

Sisältää luonnonmukaista pinepuun hartua; erittäin tehokas hapettumisen poistossa.

Jättää jäljelle jäännöksen, joka voidaan puhdistaa isopropyylialkoholilla pitkäaikaisen luotettavuuden tai esteettisten syiden vuoksi.

Perinteinen ja suosittu korjaus-, ääni- ja harrasteprojekteissa.

· Jättölupajuotos:

Jättää hyvin vähän tai ei lainkaan jäännöstä – mahdollinen jäljellä oleva määrä voidaan yleensä jättää piirilevylle. On kuitenkin tärkeää varmistaa, että jäännös on todella ei-syövyttävää ja ei-johtavaa tuotteen tietyissä käyttöolosuhteissa (esim. korkea kosteus).

Ihanteellinen sarjatuotantoon, SMT:hen ja kuluttajaelektroniikkaan, koska se yksinkertaistaa jälkikäsittelyvaiheita.

· Vesipesuherkkä pasto:

Puhtaaksi pesu vedellä, täyttää korkeimmat puhtausspesifikaatiot, mutta vaatii nopean vesipesun. Tämä fluksi on erittäin voimakas, mutta myös erittäin syövyttävä, jos sitä ei poisteta täysin ja välittömästi juottamisen jälkeen.

Sitä käytetään usein lääketieteellisissä, sotilaallisissa tai avaruustekniikan elektroniikassa, joissa jäämät eivät ole hyväksyttäviä.

Miksi juotosliete on tärkeää piirilevyn juottamisessa

  • Estää hapettumista, mikä perustavanlaatuisesti välttää kylmät juotoksia.
  • Parantaa sulan juotteen virtausta ja edistää sitoutumista metalliseoksen ja pinnan/johtimen välillä.
  • Auttaa ylimääräisen juotteen poistamisessa ja siistimisessä korjauksen tai uudelleenjalostuksen jälkeen.

pcb.png

Lyijyjuote vs. lyijytonni juote: Määräävä opas parhaan tyypin valitsemiseen

Lyijyjuotteen ja lyijytonnien juotteen valinta on ehkä tärkein ja sekavimpia päätöksiä kaikille, jotka pyrkivät valitsemaan parhaan juotteen seuraavaan piirilevyprojektiinsa. Valintaan vaikuttaa usein säädökset, mutta teknisten seurausten ymmärtäminen on menestyksen kannalta ratkaisevan tärkeää.

Määräävä opas parhaan valinnan tekemiseen

Lyijyjuote (tin-lyijy)

  • Edut: Alhainen sulamispiste, helppo käyttää ja tuottaa luotettavia sekä esteettisesti miellyttäviä juotoksia.
  • Haittapuolet: Sisältää myrkyllistä lyhtyä; kielletty (RoHS) useimmissa kaupallisissa elektroniikkatuotteissa. Tämä edellyttää huolellista käsittelyä, merkintöjä ja hävitysmenettelyjä elinkaaren päätyttyä.
  • Kelpoo: Korjaustyöt ei-säänneltyissä kentissä, tietyt korkean suorituskyvyn äänituotteet, poikkeukselliset sotilaalliset/ilmailualan tuotteet. Jotkut äänentoiston harrastajat väittävät, että tina-lyijysolderi tarjoaa paremman äänilaadun, vaikka tästä on kiistelty.

Lyijytön solderi (SnAgCu, SAC305)

  • Edut: Turvallisempi, ympäristöystävällisempi, vaadittu valinta nykyaikaisille kaupallisille tuotteille, vahvat liitokset hopean ansiosta.
  • Haittapuolet: Korkeampi sulamislämpötila, voi olla vähemmän joustava aloittelijoille, hieman vaikeampi saavuttaa kiiltäviä liitoksia. Korkeampi sulamispiste, kapeampi prosentilaite, vaativampi laitteisto- ja käyttäjäosaaminen. Korkeampi sulamislämpötila edellyttää kestävämpiä komponentteja ja piirilevyjen laminaatteja, jotka kestävät korkeampaa juottolämpötilää (~35 °C korkeampi) vaurioitumatta.
  • Ihanteellinen: Kaikki uudet suunnitelmat, suurten sarjojen valmistus, kaikki tuotteet, jotka täyttävät RoHS- tai vastaavat standardit.

Hopeasolderi tarjoaa vielä lisää:

  • Hopea juotos tarjoaa etuja korkeamman sähkön- ja lämmönjohtavuuden, kestävämpien liitosten muodossa autoteollisuudessa tai värähtelyalttiissa piireissä sekä puhtaamman äänen korkealaatuisessa äänitekniikassa.

Vertailutaulukko: Lyijyinen vs. lyijytön juotos

Ominaisuus

Lyijyinen (tin-lead)

Lyijytön (SAC, SnAgCu, jne.)

Liukenemispiste

183–190°C

217–221°C

RoHS-yhteensopiva

Ei

Kyllä

Sähköjohtavuus

Erinomainen

Erittäin Hyvä

Käyttäjäystävällisyys

Erittäin helppo

Kohtalainen

Terveyden/ympäristön näkökulma

Vaarallinen

Turvallisempaa.

Liitoksen ulkonäkö

Kiiltävä

Hieman samea

Tyypillinen käyttö

Korjaukset, vanhat laitteet, äänitekniikka

Uudet projektit, sarjatuotanto

8 parasta juotosainetta piirilevyihin: brändiarvioinnit ja suositukset

Mikään kattava opas ei ole täydellinen ilman brändikohtaisia neuvoja! Tässä ovat suositut 8 parasta juotosainetta piirilevyihin, joita käytetään ammattilaisten keskuudessa ympäri maailmaa:

Merkki

Juotosaineen tyyppi/muoto

Paras valinta

Kester 44 Rosin Core -juotosaine

Tina-lyijy, rosinaydin, lanka

Perinteinen, korjaukset, äänitekniikka, helposti kiilteiset liitokset

Alpha Fry AT-31604

Tina-lyijy, rosinaydin, lanka

Aloittelija DIY, alhainen hinta, yleiskäyttöön

MG Chemicals 63/37

Tin-lyijy, jäännöksellinen, lanka

Korjaus, ei jäännöstä, luotettavat tulokset

WYCTIN 60/40 juotelanka

Tina-lyijy, rosinaydin, lanka

Jokapäiväinen prototypointi, koulutus

SRA juotetuotteet, rosinasydämellinen juote

Tina-lyijy, rosinaydin, lanka

Yleinen PCB-työ, johdonmukaiset tulokset

Cardas juotolanka

Hopeajuote, rosinasydämellinen, lanka

Audiofiili, korkea taajuus, tarkka ääni

Harris Stay-Brite hopeajuote

Hopeaseos, lanka/tanko

Autoteollisuus, värähtely, korkealuokkaiset piirit

Worthington juotoslanka

Tina-lyijy, rosinaydin, lanka

Edulliset ratkaisut, prototypointi, koulut

Tärkeimmät tekijät piirilevyn parhaan juotteen valinnassa

pcb-flux-type.jpg

Tee perusteltu valinta arvioimalla kattavasti seuraavia kohtia. Tämä tarkistusluettelo tarjoaa järjestelmällisen lähestymistavan juotteen valintaan:

  • Seoksen koostumus: Käytätkö lyijyttömiä, tinan-lyijy- vai hopeajuotetta?
  • Virtausaineen tyyppi: Roska, puhdistamaton vai veteen liukeneva?
  • Muoto: Tarvitsetko juotosulaa vai juotepastaa? Aaltojuottamiseen tarkoitettuja juotosauvoja?
  • Juotosulan halkaisija: Paksua sulaa liittimiin, ohutta hienoihin SMD-työhön.
  • Prosessimenetelmä: Käsin juottaminen, uudelleenjuottaminen vai aaltojuottaminen? Tämä määrittää juotoksen muodon.
  • Hymyypiste: Matalampi sulamispiste on yleensä helpompi, mutta saattaa olla ristiriidassa RoHS-määräysten kanssa.
  • Käyttösovellus: Oikea juotos piirille ja seuraavalle projektille voi vaihdella riippuen ääni-, auto- tai korkeataajuussovelluksista.
  • Merkkin maine: Pysy kokeillaan merkkien kanssa saadaksesi johdonmukaisia ja luotettavia tuloksia.
  • Hinta ja saatavuus: Valitse parasta budjettisi mukaan, äläkä uhraa laatua hinnan vuoksi.
  • Juotosvarastointi: Juotos on saatavana erilaisissa hyllysuuntaisissa pakkauksissa. Säilytä sitä aina tiiviisti suljettuna hapettumisen välttämiseksi, erityisesti juotospastaa.

Vaiheittainen opas piirilevyn juottamiseen

Työskentelytilan valmistelu:

Käytä antistattista mattaa ja hyvää valaistusta.

Kytke lämpötilaa säädettävä juottimatti virtaan.

Komponenttien ja liittimien puhdistus:

Poista hapettuma ja ylimääräinen juotos isopropyylialkoholilla sekä tarvittaessa juotolangalla tai juotosimeellä.

Komponenttien asettaminen:

Säädä kulma sopivaksi piiriä varten; varmista, että johdot osuvat piirilevyn reikien kohdalle oikein.

Juotoksen käyttö:

Lämmitä pinta ja komponentti rautalla, sen jälkeen syötä juotoslankaa tai käytä juoteliuosta.

Juotos tulisi virtaamaan tasaisesti ja imeytyä kummallekin pinnalle.

Käytä oikeaa määrää juotetta – liian vähäinen määrä johtaa heikkoihin liitoksiin, liiallinen taas aiheuttaa ylimääräistä juotetta tai oikosulkuja.

Juotoksen tarkastus:

Hyvä juotosliitos näyttää kiiltävältä ja koveravalta, ilman jäänappuloita tai juotepalloja.

Tarkasta liitokset suurennuslasilla tai mikroskoopilla luotettavien juotosliitosten varmistamiseksi.

Jälkikäsittelyn puhdistus:

Pyyhi tarvittaessa pois juotosjäämiä isopropyylialkoholilla, erityisesti rosinan tai vesiliukoisen fluksin kohdalla.

Yleisiä juottamisongelmia: kuinka välttää kylmiä liitoksia, ylimääräistä juotetta ja muita ongelmia

soldering-problems.jpg

  • Kylmät juotosliitokset: Johtuu riittämättömästä lämmityksestä tai likaisista pinnoista. Ratkaisu: Lisää lämpötilaa, varmista puhdas tila ja uudelleenjäähdytä liitos.
  • Ylimääräinen juotos / juotosylit: Johtuvat liiallisesta juotteen käytöstä, erityisesti pienien jalkavälien komponenteissa. Tai aiheutuvat väärästä vedämisestekniikasta. Ratkaisu: Käytä juotosusia tai desolderointipumppua ylimääräisen poistamiseen.
  • Heikot juotoksessa: Voivat esiintyä, jos komponentteja siirretään ennen kuin juotos on jäähtynyt, tai jos sovellukseen käytetään väärää juotelaitetta. Anna aina juotoksen jäähtyä häiriöttä ja valitse juotetyyppi piirin tarpeiden mukaan.
  • Tylsä, rakeinen juotos: Mahdollisesti aiheutunut väärästä juototeräsen lämpötilasta tai huonosta juotoslaadusta. Ratkaisu: Kalibroi lämpötila ja käytä korkealaatuista juotetta. Tämän tyyppiset ongelmat ovat keskeinen painopiste pcballyn IQC (Incoming Quality Control) ja IPQC (In-Process Quality Control) -tarkastuksissa.
  • Juotospalloilu: Pieniä juotosulatteita, jotka ovat hajonneet piirilevylle, esiintyy yleisesti, kun liikaa juotetta levitetään uudelleenjuottamisen aikana tai kun kosteutta on läsnä. Ratkaisu: Säilytä juotetta oikein, käytä vain tarvittava määrä ja varmista, että levyt esikuivataan tarvittaessa.
  • Epätasainen liitoksen koko: Käytä tasaisen paksuista juotosäiettä ja sulata aina juotosulake tasaisesti jokaisen liitoksen ympäri. Epätasainen käyttö voi johtaa siihen, että osassa liitoksia on liian vähän juotetta (epäluotettava johtavuus) ja toisissa liikaa (sähköoikosulun riski).

Vianetsintätaulukko

Ongelma

Mahdollinen syy

Ratkaisu

Kylmä juoteliitos

Alhainen lämpötila, likainen pinta, kiireellinen juottaminen

Puhdista pinta, nosta lämpötilaa, uudelleenjuota

Juotesilta

Liiallinen juotteen käyttö, liian paksu juote

Käytä juotteenpoistolankaa/imuria, käytä vähemmän

Heikko liitos

Liikuva osa, liian vähän juotetta

Kiinnitä komponentti, uudelleenlämmitä/kastuta liitos

Ylitse menevä juotteen jäännös

Voimakas tai puhdistamaton juote

Puhdista isopropyylialkoholilla

Tynkä liitos

Halpa juote, väärä lämpötila

Käytä laadukasta juotetta, säädä juotinraudan lämpötilaa

Edistyneet juottamistekniikat: Puhtaat juotteet ja täydelliset liitokset

soldering.jpg

Puhtaiden ja täydellisten juotosten saavuttaminen

  • Käytä nestemäistä juotosliuosta: Vaikka juotolanka sisältäisi juotosliuoksen, lisäämällä hieman nestemäistä juotosliuosta voidaan parantaa juotteen virtausta ja saada aikaan puhtaampia juotoksia, erityisesti hapettuneille tai RoHS-padoille.
  • Oikea juotinraudan kärki: Pintaliitoskomponenteille (SMD) ohut kartiomainen kärki; suurille liittimille ja tasopinnoille vasaran tai kengännokan muotoinen kärki.
  • Kulmatyökalu: Lähesty jokaista padia kulmassa, jotta se sopii piirin muotoihin ja varmistaa lämmön siirtymisen.
  • Huuhtelujuottaminen: Tiheäpiikkisten IC:iden kohdalla lisää juotosliuos, sitten pyyhkäise helvenne pitkin napoja ja poista tarvittaessa ylimääräinen juote hihnalla.
  • Juuripallien korjaus: BGA-komponenteille käytä juotosulkuja ja uudelleenjuotostasoa saadaksesi vahvat ja yhtenäiset liitokset. Tämä on kattava opas parhaisiin käytäntöihin tiheästi pakatuissa modernissa elektroniikassa.
  • Lämpötilaprofiilointi: Suurille tai lämmölle herkille levyille käytä esilämmitintä tai ajastettua juottamista saadaksesi johdonmukaisia tuloksia ja välttääksesi levyn pinnan irtoamista.

Turvallisuus, säilytys ja ympäristöön liittyvät huomioonotettavat seikat

  • Kaasujen poisto: Käytä savunpoistolaiteetta tai työskentele hyvin tuuletetussa tilassa juottaessasi piirilevyjä. Juotos (erityisesti rosinan tai lyijyn kanssa) tuottaa höyryjä, jotka voivat olla vaarallisia.
  • Henkilönsuojaimet (PPE): Käytä suojalaseja; suositellaan käsineitä, erityisesti kun käsittelet lyijypitoista juotetta tai puhdistat isopropylialkoholilla.
  • Varastointi: Tinajohde ja tinajauhe tulisi säilyttää tiiviissä, kylmissä olosuhteissa hapettumisen estämiseksi. Säilytä tinajauhetta jääkaapissa, jos mahdollista; tinaa säilytetään ilmatiiviissä pussiissa tuoreuden ylläpitämiseksi. Pcballyn materiaalivarastot noudattavat tiukasti kosteudensensitiivisten laitteiden (MSD) ja kemikaalihallinnan standardeja, mikä takaa juotoslaadun alusta alkaen.
  • Hävittäminen: Lyijyä sisältävä tinajätteet ja käytetyt piirilevyt tulisi hävittää vaarallisen jätteen tavoin erityisviranomaisten toimesta. Myös lyijyttömän tinan hävitys tulisi suorittaa ympäristöasetusten mukaisesti. Pcbally noudattaa johdonmukaista vihreää valmistamista, varmistaen että kaikki tuotantojätteet käsitellään sääntöjen mukaisesti.
  • RoHS -yhteensopivuus: Käytä aina RoHS-yhdenmukaista juotetta kaupallisessa työssä, ellei erikseen ole myönnetty poikkeusta. Lyijytön juotos on yhä yleisempi standardi turvallisuuden ja sääntelyvaatimusten vuoksi.

Ympäristömuistutus

Kierrätä vanhoja juotteita, piirilevyjä ja valmistusjätettä vastuullisesti. Myös lyijyttömillä juotteilla on ympäristövaikutuksia, joten minimoi aina jätettä ja säilytä kemikaaleja turvallisesti.

Johtopäätös: Oikean juotteen valinta piirilevyllesi

Elektroniikan valmistuksessa juotteen valinta ja käyttö on materiaalitieteen, prosessitekniikan, käytännön kokemuksen ja ympäristötiedostuksen yhdistämää alaa. Oikea valinta mahdollistaa paitsi luotettavat sähköiset yhteydet, myös tuotteen pitkän aikavälin vakaa toiminnan – olipa kyseessä innovatiivinen IoT-kortti, vanha vahvistin tai seuraavan sukupolven auton ohjain.

Luotettavana valmistajakumppaninne pcbally ymmärtää tämän syvällisesti. Tämä kattava opas on lopullinen oppaasi oikean tinatyypin valintaan ja käyttöön piirisovelluksissanne:

  • Ota huomioon juotetta valitessa metalliseos, juotesulake, muoto ja halkaisija.
  • Valitse sellainen, joka sopii parhaiten PCB-assemblointimenetelmääsi ja sääntelyvaatimuksiisi.
  • Puhtaasti juotettu on kuin unelma toteutuu: laatua sisään, laatua ulos.
  • Suurimmalle osalle lyijytonnen juote on nyt oikea valinta seuraavaan projektiisi.
  • Äänentoistoon, korkean rasituksen sovelluksiin tai vanhojen laitteiden korjaukseen tina-lyijyjuote tai hopeajuote tarjoavat erityisominaisia etuja.

Tällä tiedolla olet valmis ottamaan seuraavan piirilevyprojeksi käsittelyyn—luottavaisena, että sähköiset liitokset ovat vahvat ja kokoonpanot kestävät ajan kuluun. Jos tarvitset ammattitukea juotteen valinnassa tai missä tahansa piirilevyvalmistuksessa, pcballyn tekninen tiimi on aina valmis auttamaan sinua. Tällä tiedolla voit luottavaisesti ottaa seuraavan piirilevyprojeksin käsittelyyn.

Usein kysytyt kysymykset: Paras juotos seuraavaan piirilevyprojektiisi

K: Kuinka valitsen parhaan juotoksen seuraavaan piirilevyprojektiini?

V: Aloita määrittämällä tarvitsetko RoHS-juurteista (lyijitöntä juotetta), komponenttien tyypin (SMD vai läpivienti) sekä odotetut kuormat (äänitekniikka, auto, korkeataajuus). Valitse sen jälkeen juotostyyppi, muoto (lanka, pasta, sauva), juotesuola ja halkaisija, jotka sopivat parhaiten piirillesi.

K: Onko hopeajuotos aina paras vaihtoehto piirilevyille?

A: Hopeahiuva tarjoaa vahvuutta ja erinomaista johtavuutta, mikä on hyödyllistä korkean luotettavuuden, korkean taajuuden tai korkealaatuisten äänipiirien kanssa, mutta se saattaa olla liiallista perusprojekteissa.

K: Voinko sekoittaa hiukkatyyppejä (lyijyä sisältävää ja lyijyttömää hiukkaa) samalla piirilevyllä?

A: On parasta ettei – seosten sekoittaminen voi johtaa ennustamattomiin sulamispisteisiin ja liitosten laatuun. Käytä jokaista piirilevyä varten yhdenmukaista hiukkamateriaalia.

K: Vaikuttaako hiukan halkaisija?

A: Kyllä! Paksua hiukkajohdinta käytetään suurille komponenteille, virtayhteyksille tai maadoituksille; ohutta hiukkajohdinta käytetään tarkkuustyöhön SMD-komponenteilla ja pienissä liitoksissa.

K: Pitääkö minun aina puhdistaa fluksijäämiä?

A: Jos käytät rosinasydämistä hiukkaa, kyllä – puhdista isopropylialkoholilla. Ei-puhdistettavalla hiukalla puhdista vain korkean luotettavuuden tai visuaalisesti kriittisillä alueilla.

K: Entäpä piirin puhdistaminen tai uudelleenmuokkaus?

A: Käytä aina erikoistyökalua, kuten hiukansimulaa tai laadukasta hiukanpoistonauhaa, poistaaksesi ei-toivottua tai ylimääräistä hiukkaa ennen uudelleenhiutalehtimista.

K: Kuinka kauan laadukas juotos säilyy varastossa?

V: Juotolanka (kuivassa ja tiiviisti suljetussa) säilyy vuosia; juotepasta tulisi käyttää valmistajan määräämän viimeisen käyttöpäivämäärän sisällä (yleensä 6–12 kuukautta jääkaapissa)

Hanki ilmainen tarjous

Edustajamme ottaa sinuun yhteyttä pian.
Sähköposti
Nimi
Company Name
Viesti
0/1000