Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

DIY开源回流炉

烤箱用ControLeo2修改

该展览将出现在第10届年度Maker Faire Bay区。还没有票吗?把他们带到这儿!

Peter Easton和Gary Tietz都是半退休的工程师,但仍然喜欢在业余时间修补软件和硬件项目。

他们共同致力于解决设计小型电子板的巨大挑战:焊接表面贴装元件。

焊接技术

在印刷电路板(PCB)上焊接元件有两种基本方法:通孔和表面贴装。

在通孔焊接中,每个部件都具有长的导线,称为从导线突出的导线。这些引线适合PCB中的孔,并单独焊接到PCB底部的焊盘上。

通孔焊接在行动中。

在表面贴装中,元件没有长引线,而是具有位于PCB顶部的较小引线。虽然一些表面贴装元件可以手工焊接,但普遍的做法是将焊膏涂在PCB焊盘上,放置元件并在回流焊炉中烘烤。

各种表面贴装封装尺寸。

彼得和加里

Make:是什么促使你制作ControLeo2?彼得·伊斯顿(Peter Easton):在玩了一段时间的通孔元件后,我很快意识到表面贴装是要走的路。在建造我的第一个烤箱之前我做了很多研究,并使用了一个Rocketscream盾来控制它。我对它非常沮丧,并设计了一个带有更大屏幕的多继电器控制器来解决它的缺点。 ControLeo是这一努力的结果。

烤箱烘烤后的表面贴装元件。

M:建造回流炉有哪些挑战? PE:很容易认为回流曲线中最重要的部分是最高温度255°C(480°F)。是的,重要的是要建造一个能够达到这些温度的烤箱。然而,另一个重要的数字是在较高温度下的温度上升速率。在较高温度下,增加温度变得越来越困难。如果回流时间过长,则存在损坏敏感元件的风险,如果运行元件完全爆炸,则可能产生热点(损坏的元件)和冷点(无焊料回流)。

M:你对刚开始从事电子产品的人有什么建议吗? PE:比以往任何时候都更容易上手。互联网上有太多的信息,还有很多开源项目。我发现非常有用的是购买“Arduino Kit入门”并完成每一个例子。到最后,您将被设计和实施自己的项目。如今,电子元件非常便宜。

M:使用SMT的任何提示? PE:转向表面贴装技术的原因有很多。有些IC只能用作表面贴装,它们的占地面积更小,组装板更快更容易 - 使用合适的设备。对于小体积的小型电路板,您可以使用带有非常细的尖端或热风枪和焊膏的烙铁。但实际上,在以这种方式做了几块电路板之后,你很快就会找到能够更快更容易完成工作的东西 - 并且生产实际工作的电路板!您不会后悔自己建造一个回流炉,一旦您看到结果,您将设计更复杂的板并以更高的数量生产它们。

需要仔细考虑用于焊接的热源。大多数IC设计用于无铅回流焊,经认证可承受高达260°C的温度(无铅焊料在217°C时变为液态)。热风枪可能会超过这个温度。一些更便宜的回流炉直接在板上方放置红外加热元件,因此深色组件吸收更多的热量并最终烹饪。即使电路板仍然有效,MTBF(故障前的平均时间)也会受到影响。

使用焊膏时请使用模板。您可以使用聚酰亚胺模板进行小型原型制作,但不锈钢模板确实可以产生巨大的差异。 YouTube是所有表面贴装视频教程的绝佳来源。

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