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回流焊温度曲线热容研究

发布时间:2013-04-18  新闻来源:【插件线配件】

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  1 回流焊设备
  在电子制造业中,大量的表面组装组件(SMA)通过回流焊进行焊接,按回流焊的热传递方式可将其分为三类:远红外、全热风、红外/ 热风。

  1. 1  远红外回流焊
  八十年代使用的远红外回流焊具有加热快、节能、运行平稳等特点,但由于印制板及各种元器件的材质、色泽不同而对辐射热吸收率有较大差异,造成电路上各种不同元器件以及不同部位温度不均匀,即局部温差。例如,集成电路的黑色塑料封装体上会因辐射吸收率高而过热,而其焊接部位———银白色引线上反而温度低产生虚焊。另外,印制板上热辐射被阻挡的部位,例如在大(高) 元器件阴影部位的焊接引脚或小元器件会由于加热不足而造成焊接不良。

  1. 2  全热风回流焊
  全热风回流焊是一种通过对流喷射管嘴或者耐热风机来迫使气流循环,从而实现被焊件加热的焊接方法,该类设备在90 年代开始兴起。由于采用此种加热方式,印制板(PCB) 和元器件的温度接近给定加热温区的气体温度,完全克服了红外回流焊的局部温差和遮蔽效应,故目前应用较广。
  在全热风回流焊设备中,循环气体的对流速度。为确保循环气体作用于印制板的任一区域,气流必须具有足够快的速度,这在一定程度上易造成印制板的抖动和元器件的移位。此外,采用此种加热方式的热交换效率较低,耗电较多。

  1. 3  红外热风回流焊
  这类回流焊炉是在红外炉基础上加上热风使炉内温度更均匀,是目前较为理想的加热方式。这类设备充分利用了红外线穿透力强的特点,热效率高、节电;同时有效克服了红外回流焊的局部温差和遮蔽效应,并弥补了热风回流焊对气体流速要求过快而造成的影响,因此这种回流焊目前是使用得普遍的。

随着组装密度的提高,精细间距组装技术的出现,还出现了氮气保护的回流焊炉。在氮气保护条件下进行焊接可防止氧化,提高焊接润湿能力,对未贴正的元件矫正力大,焊珠减少,更适合于免清洗工艺。

  2  温度曲线分析与设计
  温度曲线是指SMA 通过回流炉时,SMA 上某一点的温度随时间变化的曲线;其本质是SMA 在某一位置的热容状态。温度曲线提供了一种直观的方法,来分析某个元件在整个回流焊过程中的温度变化情况。这对于获得佳的可焊性,避免由于超温而对元件造成损坏以及保证焊接质量都非常重要。



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