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选择焊——实现通孔器件焊接的零缺陷(1)

选择焊——实现通孔器件焊接的零缺陷(1)

点击数:7736 次   录入时间:03-04 12:00:35   整理:http://www.55dianzi.com   电工文摘
现代焊接技术的发展历程中,经历了两次历史性的变革。第一次是从通孔焊接技术向表面贴装焊接技术的转变,第二次便是我们正在经历的从有铅焊接向无铅焊接的转变。虽然目前表面贴装技术已成为电子产品组装技术的主流,但是由于以下一些原因,通孔焊接技术在电装行业仍占有一席之地:

1. 一些连接器、传感器、变压器和屏蔽罩等通孔元件的使用仍是难以避免的;

2. 由于成本原因,不少企业在元器件的选择上仍会考虑通孔器件;

3. 在某些可靠性要求非常高的行业,例如国防军工,汽车电子和高端通讯传输,为了追求焊点在极限条件下的可靠性,通孔器件仍是最佳选择。(表面贴装的焊接是在一个面上完成,而通孔器件的焊料则包裹了整个引脚,力学可靠性更佳。)

由于上述原因,在表贴和通孔焊接技术的选择上出现了这样两个方向:

1. 线路板上所需焊接的通孔器件越来越少;(见图1 )

2. 通孔器件的焊接难度越来越大(大热容量的电路板和细脚间距的器件),可靠性的要求也越来越高。(见图2)
  
图1 整块线路板上仅有两个通孔器件的焊接

 图2 热容量非常大的黄铜器件的焊接无铅焊接时代的到来则使这样的发展方向更为明确。

在处理通孔器件的焊接时,目前采取的主流焊接技术有手工焊接,波峰焊焊接和选择焊焊接。让我们简单对这些技术做一些分析。

手工焊接技术由于具备成本低,灵活性强的优势,在大多数的行业中仍在被广泛采用。但是手工焊接在可靠性要求高,焊接难度大的行业,则由于以下原因受到相当的制约:

1. 烙铁头的温度难以精确控制。

烙铁头温度过低容易造成焊接温度低于工艺窗口的下限而形成冷焊,虚焊。同时由于烙铁的热回复性毕竟有限,也非常容易导致金属化通孔内透锡不良。烙铁头温度过高则容易使焊接温度高于工艺窗口上限而形成过厚的金属间化合物层,从而导致焊点强度下降,同时还有可能造成焊盘剥落而使线路板报废。

2. 焊点质量的好坏往往受到焊接操作者的技能,心情和情绪的影响而变得较难控制。

3. 中国的劳动力成本迅速上升,劳动力相较机器设备的成本优势正在逐渐丧失。


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