对流回流焊 (convection reflow soldering) 是一种先进的焊接技术,是一种电子元器件和印刷电路板的连接方法。它采用了一种特殊的机制,通过加热PCB来达到元器件和PCB工作表面的焊接。云恒小编将和大家将探讨对流回流焊的原理、工作过程以及应用。
一、原理
对流回流焊采用了对流加热的原理,也叫热风焊接。简单来说,它通过将热空气对PCB进行加热,使元器件和PCB工作表面的焊点熔化,然后快速冷却,使焊点固定在PCB上。对流回流焊通常是在硬质印刷电路板上完成的。PCB上的电子元件在PCB表面上排列成非常密集的规则图案,将其精确排列的工艺称为表面贴装技术 (SMT)。
二、工作过程
对流回流焊工艺是由四个主要的步骤组成的:
1、贴装组件
贴装是对流回流焊的第一步。在此步骤中,元件将被放置在PCB的工作表面上。这些元件是通过机器自动放置的,也可以手工放置。元件必须定位到其正确的位置,以确保它们能够成功焊接到PCB上。
2、热风预热
在这一步中,PCB将被放置在一个对流烤箱中,通过上下各一组加热器,热风从下向上流动,随着温度的升高,元件和PCBA的温度也随之升高,这一步主要是为了预热元件,减少焊接时的温度差,以及为元件充分地展开它们的焊接引脚做准备。
3、回流焊接
在热风预热后,加热器的温度将升高,一般采用220—250度的高温,这时的PCB表面元件焊点已经熔化,针对焊点熔化要求好的元件,只需要短暂的停留即可,如SOP、SOT、SSOP、SOJ、PLCC、QFP等元器件。对于针脚数量较多的元器件如BGA,应该遵循一个从低到高的升温温度曲线,以保持焊点的均匀性,实现均匀的连接。在使元器件与PCB之间的焊接完全完成后,加热器会被关闭,等待短暂的冷却时间,直到焊点完全坚固,然后PCB被移动到下一个工艺步骤。
4、冷却
当PCB离开热风焊接区域时,它将进入第四个步骤。在这个步骤中,PCB将被冷却,以确保焊点牢固。这种冷却通常使用强制风冷却器,以加速冷却过程,同时减少冷却时间。冷却时间越短,焊点温度降低得越快,对于含有导致热应力的元器件,能够减少损坏的风险。
三、对流回流焊的应用
对流回流焊广泛应用于各种电子产品中,如计算机、手机、平板电脑等。由于它的高效性和可靠性,越来越多的制造商选择使用对流回流焊来生产电子产品。此外,对流回流焊还可以用于组装小型电子设备和微型电路板,这些设备通常需要更高的精度和更小的尺寸。
对流回流焊是一种先进的焊接技术,在印制电路板和电子元器件的行业中被广泛应用,为电子产品的生产提供更加高效、精确和可靠的解决方案。