Wie lange kann man beim Löten einen Lötkolben an einem Bauteilstift halten?

Jemand sagte mir, ich solle einen Lötkolben nicht länger als 2 Sekunden am Stift eines Durchgangslochpakets lassen. Mir ist nicht bekannt, woher er diese Nummer hat.

Beim Löten stoßen wir auf diskrete passive und diskrete aktive Komponenten. Dann haben wir integrierte Schaltkreise, die den Chip über sehr dünne Bonddrähte mit dem Gehäuse verbinden. Wir haben sehr passive winzige oberflächenmontierte Komponenten wie SMD-Widerstände und auch wirklich große Leistungstransistoren.

Woher wissen wir, wie lange wir die Lötkolbenspitze auf dem Bauteil halten können, ohne es zu beschädigen? Welche Temperatur verwendet man normalerweise beim Löten, ist sie für alle Anwendungen gleich? Wenn diese Zeitdauer nicht ausreicht und wir die Spitze wieder zum vollständigen Löten einsetzen müssen, wie lange müssen wir warten, damit wir den Lötkolben für die gesamte Dauer auftragen können, ohne das Bauteil zu beschädigen? Was bestimmt schließlich, welche Spitzenform beim Löten verwendet werden soll?

soldering

— quantum231
quelle

Zeit ist hier zweitrangig. Sie müssen Ihre Teile auf eine bestimmte Temperatur bringen (lötmittelabhängig). Die dafür erforderliche Zeit hängt von der Masse und dem Material der Teile (einschließlich der Spitze), der zum Aufheizen der Spitze verfügbaren Leistung sowie der Umgebungstemperatur ab (stellen Sie sich vor) zum Beispiel mit einem Vorwärmer zusätzlich zum Bügeleisen oder Löten im Freien bei windigem Wetter). Ich bin mir nicht sicher, was Sie mit "wir als Ingenieure" gemeint haben.

— Oleg Mazurov

Verweise auf einen Leitfaden sind hilfreich. Natürlich werden wir kein Thermometer verwenden, um festzustellen, ob das Teil die erforderliche Temperatur erreicht hat. Ich frage mich, wie es gemacht wird.

— Quantum231

Ein Datenblatt für ein bestimmtes Teil würde diese Informationen enthalten. Wenn nicht, finden Sie das japanische Teil in einem ähnlichen Paket und schauen Sie dort nach.

— Oleg Mazurov

Stellen Sie sicher, dass Sie einen temperaturgesteuerten Lötkolben wie diesen oder einen besseren verwenden.

— Tcrosley

@ Oleg Mazurov, warum Japaner?

— Quantum231

Antworten:

Wie alles in der Technik ... ES HÄNGT AB

Zeit an sich ist bedeutungslos. Es gibt einige konkurrierende Bedenken:

Die Temperatur muss den Schmelzpunkt des Lötmaterials erreichen. Dies hängt von der Art des Lötmittels, den Teilen (Masse und chemische Zusammensetzung), dem Material und der Form der Lötkolbenspitze, der an die Spitze angelegten Leistung und ihrer thermischen Umwandlungseffizienz sowie der Umgebungstemperatur (z. B. Vorwärmer) ab.

Es geht nicht nur um die Temperatur, sondern auch darum, wie schnell Sie dort ankommen. Wenn der Temperaturanstieg zu langsam ist, kann die Gesamtenergie, die über den Stift auf das Innenteil übertragen wird, ausreichen, um ihn zu beschädigen oder zu verringern. Aus diesem Grund verfügen alle Komponenten entweder über ein JEDEC / IPC-Referenzprofil und / oder ein Löttemperaturprofil. Dieses Profil ist ein Energiediagramm, das Temperatur gegen Zeit zeigt.

Wenn Sie die Temperatur zu schnell erhöhen, kann es zu einem thermischen Bruch des Teils kommen, da sich die verschiedenen Elemente im Inneren mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten ausdehnen und sich von der Ultraschallbindung oder dem Bleirahmen lösen.

Wenn Sie das Bügeleisen viel zu lange in Kontakt lassen, wird das Teil überhitzt, was zur Zerstörung der Verpackung führt (Kunststoffe sind nicht so gut, Keramik ist viel besser) und zum Funktionsverlust des Siliziumchips im Inneren. Es gibt viele Fehlerszenarien für Mikrochips von Überhitzung, die vom offensichtlichen Ausbrennen (physikalischer Fehler) bis zum Funktionsverlust durch Ionenmigration in den dotierten Halbleitern reichen.

... aber 2 Sekunden sind ein guter Durchschnitt

Der Grund, warum Sie 2-3 Sekunden als "Regel" hören, ist, dass für die meisten Teile und die meisten Eisen und die meisten Situationen und die meisten Leiterplatten und die meisten ... dieser Zeitwert sicher funktioniert.

— DrFriedParts
quelle

Ich werde hinzufügen, dass die Art der Komponente, die Sie löten, auch ein Faktor dafür ist, wie lange Sie zum Löten brauchen können. Die meisten einfachen passiven Komponenten wie Widerstände und Kondensatoren sind ziemlich widerstandsfähig gegen Erwärmung über längere Zeiträume, während komplexere Komponenten wie Transistoren und ICs sehr empfindlich auf längere Erwärmung reagieren können. Zu lange zu brauchen, während das Löten viele ICs getötet hat ... Widerstände, die aufgrund von Überhitzung sterben, sind dagegen praktisch unbekannt.

— Sander

Was ist mit diesen winzigen SMD-Komponenten, die von Hand gelötet werden können? Was wäre, wenn man einen Komponentenstift auf Löttemperaturen erwärmen würde, wenn der IC tatsächlich eingeschaltet wird?

— Quantum231

@ quantum321 - Die meisten passiven Komponenten sind ziemlich hitzebeständig, aber es ist immer am besten, das Temperaturprofil so genau wie möglich zu verfolgen. Sie sollten niemals aus allen möglichen Gründen an einem stromführenden Teil anlöten, vor allem aber zu Ihrer Sicherheit ! Die Lötkolbenspitze / das Lötkolben kann Verbindungen kurzschließen, die ein Feuer oder eine Explosion verursachen, und das Teil selbst ist viel heißer als ausgeschaltet, was zu einem kleineren Wärmefenster führt, damit das Löten ohne Beschädigung durchgeführt werden kann.

— DrFriedParts

Ich habe mehr als 10 Jahre lang Elektronik gelötet, und die Zeit ist definitiv zweitrangig. Die Größe des Lots (.1-.5) macht einen Unterschied, ebenso wie die Größe und Art der Komponente. Ein Turm wird zum Beispiel um 700 Grad gelötet, normalerweise mit einem Lötzeitfaktor von 0,4 bis 0,5, ein Zeitfaktor von etwa 4 Sekunden. Ein IC wird mit 0,1, normalerweise Silberlot, bei ungefähr 375-400 verlötet und dauert ungefähr 1 Sekunde. Der beste Weg, um den richtigen Tipp zu wählen, ist herauszufinden, was Ihnen am besten gefällt! Einige Anwendungen, wie z. B. der Turm, benötigen eine sehr große Spitze, während ICs und Ihre kleineren Komponenten eine viel feinere Spitze benötigen. Der Schlüssel zum guten Löten liegt darin, so viel wie möglich zu tun. Außerdem möchten Sie beim Löten sicherstellen, dass die Oberfläche des Lots glänzend und glatt ist und einen ordnungsgemäßen Fluss aufweist. Wenn Sie Lötmittel hinzufügen, fügen Sie es dem erhitzten Bereich hinzu, nicht der Spitze des Bügeleisens. Übung macht den Meister - tun Sie sich selbst einen Gefallen und besorgen Sie sich Ersatzplatinen und Abfallkomponenten, und genau wie in der Carnegie Hall PRAXISPRAXISPRAXIS! Je schneller Sie eine gute, saubere Mil-Spezifikation erhalten. Lötstelle, je weniger wahrscheinlich es ist, dass Sie etwas beschädigen. Ich hoffe, das hilft.

— Laura L. Long McGuirk
quelle

Dave von EEVBlog sagt, dass wir eine Meißel-Lötkolbenspitze anstelle einer spitzen Spitze verwenden sollten, er gibt keinen Grund an. Denken Sie, dass flach besser ist als spitze Spitze? Heute habe ich gesehen, wie er 0,65 mm Oberflächenmontagegehäuse von Hand gelötet hat. Es war umwerfend. Er verwendet eher eine meißelförmige Eisenspitze als eine spitze. Ich verstehe nicht, was mit Tipps los ist.

— Quantum231

Wenn er 100% Recht hätte, gäbe es keine spitzen Tipps! Die Meißelspitze deckt also mehr Fläche ab und bringt auch mehr Wärme an die Spitze. Aber manchmal hindern Sie körperliche Einschränkungen daran, den Meißel zu benutzen. Manchmal ist das SMT-Löten nicht intuitiv, insbesondere bei Mehrfachleitungspaketen, da Sie effektiv Lötbrücken erstellen und dann das Flussmittel die Brücken "brechen" lassen.

— Gbarry

Es gibt eine große Gruppe, die auf ihre Meißelspitzen schwört. Ich hasse sie und benutze fast ausschließlich eine konische Spitze.

— Matt Young

Fast jeder Experte (schnelle Übersicht über Blogs und Fragen in unserem Büro) bevorzugt die Meißelspitze. Dies ist bequemer, da Sie bei Bedarf eine bessere Wärmeübertragung von der flachen Seite erhalten (was die meiste Zeit der Fall ist). Dann können Sie sie um 90 Grad in der Hand rollen und die Seite des Meißels so verwenden, als wäre es eine spitze Spitze (konisch) wann / wenn du das brauchst.

— DrFriedParts