Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

6 Fällor som ska undvikas vid byte från handmontage till maskinmontering

Tidigare var det vanligtvis ganska lätt att hitta marker i både ytmonterade och genomgående hålpaket. Någonstans under det senaste decenniet eller så slutade komponenttillverkare att introducera tråhudsversioner av deras nyaste chips som standardpraxis. I många fall kan nya komponenter endast hittas i liten QFN (quad flatpack, inga ledningar) eller waferskala BGA-paket (bollnätverk).

Tillverkargemenskapen - aldrig skymt bort från en bra hack - hittade sätt att arbeta med många av dessa delar medan man fortfarande byggde hand. Det finns väldigt få komponenter som används i pro-designvärlden som fortfarande är oanvändbara av en kreativ DIY-tillverkare.

Men vad händer när en tillverkare har en bra design och vill massera producera den?

Ibland kommer teknikerna som gör saker att fungera när handlödning helt bryter mot en maskinmonteringsprocess. För att bota den sjukdomen har jag sammanställt fem vanliga fällor för att undvika när man flyttar från hand till robotmontering.

1. Överväg fuktkänslighet

Det kanske inte verkar logiskt, men plast absorberar fukt, och det behöver inte tappas i sinken för att det ska hända. Bara sitta runt utsatt för luften, plastflis kommer att absorbera fuktighet. I en återflödesugn kan dessa delar uppträda lite som popcorn.

Fukten blir till ånga, och om den inte kan outgas snabbt nog kan du dela upp dina marker. Skadorna är ofta inte synliga för det blotta ögat, men kommer att dyka upp som en opålitlig produkt i fältet. När vi DIY folk handar byggbrädor tenderar vi att öppna komponentpaketen och låt sedan delarna ligga utan att tänka på rätt förvaring.

Om du skickar ditt projekt för att vara maskinmonterat kan du göra två saker med fuktkänsliga delar. Först kan du beställa delarna vid behov, inte förut och hålla förpackningarna förseglade. Alternativt kan du skicka in delar som har utsatts för luften; om du informerar ditt monteringshus om att delarna är fuktkänsliga och be att de bakas före montering. Förbakning tar bort fukten på ett säkert sätt.

2. Skimp inte på lödmask

Några ombordbyggnadshus erbjuder rabatterade priser om du beställer dina brädor utan lödmask eller silkscreen. Det är inte ett problem när du bygger på händer - du kan reglera mängden lödd med ögonglob.

Lödmask möjliggör mycket högre lödskikt av hög kvalitet.

När en stencil används för att applicera lödpasta och brädet går genom en återflödesugn kommer löddet att spridas tillbaka på de exponerade kopparspåren. Detta kan lämna dina delar utan tillräckligt lödd på stiften för att skapa en pålitlig anslutning. Lödmask kan lägga till lite kostnad på framsidan, men ökar pålitligheten och sänker kostnaden på lång sikt. Kreativt val av lödmask färg kan också lägga till någon personlighet i dina brädor.

3. Silkscreen är också viktig

Brist på skärmbild är inte ett problem med pålitligheten, men det kan göra monteringens noggrannhet svårare att uppnå. I ett perfekt ord skulle CAD-filerna berätta för monteringsmaskinen exakt var varje del ska gå och vilken vinkel och orientering det behöver. Tyvärr lever vi inte i en perfekt värld - vem visste?

Det är alldeles för vanligt att få fotspår med fel i dem, eller komponenter med tvetydig märkning, beror endast på CAD-filerna. Tydlig silkscreen hjälper till att säkerställa att eventuella fel i data fångas visuellt. Om du inte vill rota din PC-bräda med referensbeteckningar och polaritetsmarkeringar, kan du ange designatorer och andra viktiga markeringar i dokumentlagret i din layoutprogram. Därefter berätta för din montering hus att titta på det lagret för informationen.

4. Inget behov av att frukta ytmontering

Ett av de enklaste sätten att se till att ett bräde kan handbyggas är att hålla fast i tråhålen. Men det gör många gränser för en design och reglerar mycket ny teknik. Lite brytbrädor - Ett litet ytmonterat chip som är förmonterat på en PC-bräda, med handlödbara huvuden - finns för många nya delar, men inte alla. Det är bra, men de tar upp mycket extra ombord fastigheter och kostar mer än den enda delen.

Maskinkonstruktionen möjliggjorde den mindre brädan till höger för att göra jobbet hos båda brädorna till vänster.

Om du hand bygger en prototyp eller ett litet antal brädor för eget bruk, fortsätt och använd ett breakoutbräda. Men när det är dags att få tusen uppbyggda att sälja, byt ut ditt PC-kort om du vill använda chipet utan brytbrädet. Glöm bara förbikopplingskondensatorerna eller andra nödvändiga stödkomponenter. Som en bonus är många brytbrädor öppen källkod, så du kan kanske använda en beprövad schema och layout för den delen av din design.

5. Inga öppna vior i kuddar

QFN och BGA har pins / dynor under delen, ofta helt otillgängliga. Det är bra för en reflow-ugn, men vad händer om du lödar det för hand? En vanlig handlödningspraxis är att sätta stora vior i dynan; fixa delen på brädet med tejp; vänd sedan ombord och klistra löddet och ett litet lutat lödstryk genom via. Genom att göra detta kan du handlödda nästan alla blyfria ytmonteringsdelar.

Du kan nog gissa att jag ska berätta för dig att öppna vias i pads inte fungerar med automatisk montering. Löddet kommer att strömma ner via och sluta på baksidan av brädan. Du kan sluta med shorts på baksidan och delar som faller av framsidan eller bara inte ansluta till alla sina pads. Om du använder den öppna via handlöddtekniken måste du omplacera ditt PC-kort utan några öppna vior i dynorna innan du skickar det till oss för tillverkning.

6. Gå till den

Det var inte så många år sedan när de verktyg och tjänster som var nödvändiga för att få tillverka en elektronisk produkt var så komplexa och dyra att det i stort sett gjorde det omöjligt för DIY'ers att göra ett hobbyprojekt till ett litet företag. Men tiderna har förändrats, och med dessa förändringar är hårdvaruuppstarten tillbaka - och inom nästan vilken som helst räckvidd.

Del

Lämna En Kommentar