Technika připojení přístrojů pro signály, data a napájení, od společnosti Phoenix Contact.
Poznámky redaktora
V procesu tisku pájecí pasta pro
komponenty SMD (povrchová montáž)
a THR (montáž Through Hole) nanesena
současně pomocí šablony podložky/roz-
dílové kroužky.
S ohledem vzdušné dráhy dráhy
plazivých proudů volný prostor nad
konstrukčním dílem kolem trnu šířky
kroužků měly pohybovat 0,2 0,5 mm.
Potenciálně větší objem pasty širších
kroužcích může pozitivně ovlivnit kvalitu
pájení (tvoření menisku).
Navíc nedojde zabránění přívodu tepla
během pájení.
V závislosti geometrii konstrukčního
dílu nepřímo výběru plastu jsou
stanoveny „úrovně“, které stanovují typ
obalu (např.
Výběr správné délky pájecího trnu měl
být proveden ohledem metodu pájení
a typ procesu pájení.
Za ideálních podmínek probíhá tisk pasty
s následujícím výsledkem
Žádný přítisk není nutný (1)
Cílené protlačení pájecí pasty protlačením 0,5 pod
deskou plošných spojů (2)
Tisk pájecí pasty rozhoduje vzhledu
a kvalitě pájeného místa. Tím předchází ztrátě pasty.
Díky vhodné velikosti otvoru jsou
vyrovnány výrobní tolerance umožněno
bezpečné osazení.
Zároveň zabráněno přítisku pájecí pasty
na nepájivou masku.
Středem pozornosti kvalifikační normy
IPC/ JEDEC J-STD-020 (Moisture/Reflow
Sensitivity Classification for Nonhermetic
Solid State Surface Mount Device je
zásadní pohlcování vlhkosti plastech, které
může při teplotním zatížení procesu Reflow
vést zničení podobě tvoření bublin,
delaminace nebo deformace konstrukčního
dílu.
Balení Tape Reel
Konstrukční díl pro napájecí systém příliš velký
Speciální provedení „Pin Strip“ trubce
Velkoobjemová komponenta THR nosiči
dS dA-0,1 přičemž
dA 2*R
(ds průměr výřezu šablony)
(dA průměr letovacího očka)
(di= průměr vyvrtaného
otvoru)
R šířka rozdílového kroužku
0,0,6 mm
100 150 µm
Tloušťka šablony
.
Zachycení komponent přitom probíhá přes
standardní vakuové pipety. Navíc klade důraz
na tzv.
Konstrukční díly standardním sáčku MSL 1
„Pick“ konstrukčního dílů pásu
Zaměření kamery pro měření konstrukčního dílu
„Place“ komponenty desce plošných spojů
Osazení
Nejobvyklejší způsob dodání pro kompo-
nenty SMT THR balení Tape Reel.
Komponenty THR lze ovšem zpravidla
osadit kvůli jejich velikosti hmotnosti
pouze automaty Pick Place. Obecně platí, bez-
olovnatých procesů zejména procesu
v parní fázi jsou základě zřetelně změně-
ných parametrů pájecí pasty doporučovány
kratší trny. Výřez šabloně se
zpravidla počítá podle následujícího vzorce:
Potisk pájecí pastou
Použití technologie THR vyžaduje modi-
fikace uspořádání desky plošných spojů.
Tím zabrání kontaktu pájecí pastou
před pájením, ale také kontaktu menisku
pájky částmi pouzdra při procesu pájení.Požadavky komponenty THR Kvalifikace konstrukčních dílů THR
podle J-STD-020
Komponenty THR musí vykazovat
v pájecí oblasti špiček pod konstrukčním
dílem volné prostory.
Cílem zkoušky stanovení Moisture
Sensitive Level „MSL“ pro každý kon-
strukční díl, nímž jsou spojeny příslušné
úkoly pro zpracování procesu SMT. Dnes používají šablony
s tloušťkou 100-150 μm.
Odebrání konstrukčního dílu (Pick) pro-
bíhá určených pozicích, poté kompo-
nenta zaměřena prostřednictvím kamery
a následně zarovnaně nasazena desku
plošných spojů (Place).
Správná volba průměru vyvrtaného otvoru
zajišťuje zpětný tok pájky při procesu
Reflow, ale také osaditelnost automatem. suchém sáčku) zpracování
v atmosféře obvyklé pro procesy SMT. Jednak zde
redukují rychlosti osazení (žádná ztráta
konstrukčního dílu), jednak dispozici
požadovaná volná výška osazení 25-40 mm. Kvůli
velikosti konstrukčního dílu, především pak
u konstrukčních dílů, které mají být ještě
namontovány, nutné zkontrolovat, zda
dostupné poloměry napájecím zařízení
dostačují poskytují dostatek místa pro
přívod odvod nosného pásu automatu.
Pro bezolovnaté konstrukční díly pájitelné
v procesu Reflow potvrzuje společnost
Phoenix Contact zpracovatelnost souladu
s normou IPC/JEDEC J-STD 020 údajem
o příslušné úrovni Moisture Sensitive Level
pro produktovou řadu.
Pro konstrukční díly THR přitom
používají role obvyklých standardních
šířkách mm. Řízení množství
pájecí pasty lze ovlivnit odlišně ideálního
případu různými způsoby:
– úhel rychlost stěrky řídí stupeň plnění
a protlačení.
Naproti tomu lze velmi krátkými trny,
zapuštěnými desce plošných spojů,
vytvořit velmi dobré pájené místo, vzhledem
k inspekci IPC nejsou ještě žádná kvalifikační
kritéria, takže posouzení riziko zůstávají
na straně výrobce desky plošných spojů.
Konstrukční díly standardním sáčku MSL 1
28 PHOENIX CONTACT 29PHOENIX CONTACT
Technika připojení přístrojů pro signály, data napájení, společnosti Phoenix Contact
Způsoby montáže
Technika připojení přístrojů pro signály, data napájení, společnosti Phoenix Contact
Způsoby montáže
Volné prostory kolem trnů
Délka pinu (standardní) Konvekce THR/parní fáze THR
1,4 Pájeníoptimální!
Inspekce není
podle IPC možná
2,6 Pájení optimální
Konstrukční díly suchém sáčku MSL 3
Uspořádání desky plošných spojů
d
di
d úhlopříčka použitého čtyřhranného
trnu
di vnitřní průměr vyvrtaného otvoru
Pokud jde dimenzování rozdílového
kroužku, platí maximální míře stejné
požadavky jako pro vlnově pájené podložky.
– přítiskem přes rozdílový kroužek může
být zvýšen objem pasty. Stand-Offs (distanční držáky).
Jako zjednodušený vzorec pro vhodný
průměr vyvrtaného otvoru platí:
di 0,3 mm
Osazení
Z integrace konstrukčních dílů THR do
automatizovaného osazení při procesech
Reflow vyplývají velké výhody nákladech.
– přechodovými můstky otvoru šablony
je možná cílená redukce stupně plnění
a protlačení
