¿Ensamblaje de PCB que contienen una mezcla de SMT y piezas pasantes?

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Tengo un lote de PCB beta que tenemos que armar en nuestro laboratorio. Tenemos una máquina manual de recogida y colocación APS y un horno de reflujo de mesa, así que pensé que el montaje de mañana sería fácil y directo hasta que nuestro técnico compró un punto.

La PCB que se ensamblará tiene una mezcla de piezas de orificio pasante y SMT. Habíamos planeado colocar y hornear todos los componentes SMT primero, y luego ensamblar a mano las partes del orificio pasante. Pero a nuestra tecnología le preocupa que al refluir las partes SMT algunas o todas las huellas de los agujeros pasantes puedan cerrarse. Este es nuestro primer intento de una construcción interna, por lo que estamos buscando cómo otros se han acercado a una construcción mixta.

Si todas las partes del orificio pasante pueden tolerar la curva de calor de reflujo, podemos agregarlas a la PCB y refluir todas las partes a la vez. Las partes del orificio pasante esencialmente evitarían que los orificios se llenen, pero si no lo hicieran, se dañaría. Por supuesto, las partes del orificio pasante aún se soldarían a mano después del reflujo. ¿Es este un enfoque razonablemente bueno?

Doug12745
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Respuestas:

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Ambos enfoques son válidos.

El ensamblaje manual requeriría que la máscara de pasta para los dispositivos SMT evite poner cualquier pasta en las almohadillas pasantes. Luego usa soldadura de alambre como de costumbre durante la fase de ensamblaje manual.

Los dispositivos de orificio pasante se pueden soldar en el horno de reflujo; esto requiere una técnica llamada " pegar en el agujero ", pero no funciona con todos los componentes, y la PCB debe diseñarse para esto desde el principio.

Dave Tweed
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"Paste-in-hole" parece ser más a menudo referido como THR (Through Hole Reflow).
le_top
Dave y SunnySkyGuy, hay tres encabezados de 0.05 "que se ven pequeños y cercanos. Creo que mañana intentaremos ambos (tableros SMT y completamente poblados) y veremos cómo es el resultado. La próxima revolución de este tablero probablemente irá a todos los SMT. Publicarán los resultados a finales de esta semana
Doug12745
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Te preocupas innecesariamente. El reflujo SMT seguido de soldadura manual (u ondulada) para los componentes de orificio pasante es la forma normal de hacer las cosas. (Hablando como alguien que solía dirigir un taller interno de fabricación de PCB)

Si tiene almohadillas SMT muy cerca de los agujeros PTH en la misma pista / plano, debe haber una barrera resistente a la soldadura para evitar que la soldadura fluya por los agujeros. El único problema posible podría ser si las tablas tienen un acabado HASL y no se han nivelado adecuadamente, dejando un exceso de soldadura alrededor de los agujeros PTH.

SiHa
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Estoy empezando a entender esto mejor. Gracias a todos por los consejos. Parte de mi confusión fue que creí erróneamente que los agujeros PT estaban "estañados" con soldadura durante la producción de PCB. Tiene sentido que la PTH no se llene ya que no hay soldadura en ellos.
Doug12745
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Por lo general, su máscara de pasta no expondría los agujeros pasantes. La razón por la que no di más detalles fue porque interpreté la pregunta como no tan matizada como algunos de los otros que decidieron responder.

Al elaborar (por demanda popular), cuando diseña una PCB en prácticamente cualquier paquete moderno de CAD eléctrico (Eagle, KiCAD, Mentor Graphic, Altium, Cadence, Zuken, etc.), el último paso (*) antes de enviar su placa para ser producido es generar el "material gráfico de capa" (también conocido como archivos Gerber) que el fabricante de PCB puede usar para construir su placa.

Una de esas capas será la capa Pasta (también conocida como Crema) para el lado superior (también conocido como Componente) y otra para el lado inferior (también conocido como Soldadura) del tablero. Esas dos capas no tienen valor para el fabricante de PCB. Sin embargo, son de interés para quien esté haciendo el ensamblaje de su PCB, ya que generalmente usarán estos archivos para hacer una plantilla sobre la que se puede arrastrar la pasta de soldadura para depositar la pasta de soldadura en todos los paneles expuestos donde se colocarán los componentes (a menudo por una máquina Pick and Place, pero también puede ser manual para pequeños diseños / volúmenes) antes de pasar por un proceso de reflujo controlado por perfil de temperatura. CasiNunca (en 2019), diría, las almohadillas de orificio pasante (donde eventualmente se llenarán sus componentes de orificio pasante) están expuestas en esta plantilla de soldadura, y por lo tanto no se depositará soldadura en esas almohadillas, y hay muy poco riesgo de que la soldadura fluya hacia ellos o sus agujeros asociados durante el reflujo.

El riesgo de reflujo se mitiga aún más con otra de esas capas de Gerber, llamada capa de máscara de soldadura. Durante la fabricación de PCB, esta capa actúa como otra plantilla para definir dónde no aplicar una capa de película que es fóbica de soldadura (no se adhiere a ella). Por lo general, tanto las almohadillas de orificio pasante como las almohadillas de montaje en superficie están expuestas a través de la capa de máscara de soldadura, y la exposición de la máscara de soldadura es un poquito más grande que la soldadura para que pueda soldar los componentes a la PCB con pasta de soldadura aplicada y soldadura manual .

Debido a estos dos factores, lo más probable es que no experimente ningún problema primero haciendo un reflujo SMD y luego poblando y soldando piezas de orificio pasante.

(*) Muchos fabricantes en estos días aceptarán un archivo de diseño nativo de estas herramientas (por ejemplo, el archivo .brd de Eagle) y sintetizarán los artefactos de Gerber. Creo que es una buena idea hacer esto por mí mismo y revisar los Gerbers por mí mismo en un visor de Gerber, pero dependiendo de cuánto confíes en tu fabricante, eso podría considerarse "vieja escuela".

vicatcu
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Agregue alguna explicación más, por qué esto debería solucionar el problema de OP. ¿Quizás están usando el proceso HAL?
Ariser - reinstalar a Monica el
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No todos los componentes de orificio pasante pueden resistir el reflujo, pero usted lo ha mencionado.

Si tiene placas ENIG, los agujeros no se llenarán a menos que el diseño sea realmente malo (por ejemplo, una gran almohadilla SMT junto a una almohadilla de agujero pasante sin máscara de soldadura entre ellos).

Si son HAL, no deberían causar problemas, pero tal vez si son muy apretados, podría tener problemas. Por lo general, las recomendaciones de la hoja de datos para las piezas de orificio pasante dejan mucha pendiente.

Spehro Pefhany
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No es un problema en absoluto. Las plantillas de pasta de soldadura no perforarán donde están las partes de THT y la pasta de soldadura no se aplicará allí.

P__J__
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esto es esencialmente una repetición de mi respuesta, ¿no es así?
vicatcu
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Primero redistribuiría las piezas SMD. Si algunos agujeros se cierran con soldadura, se pueden abrir fácilmente con una mecha de succión. Luego ensamble las partes del orificio pasante y sueldelas de manera convencional. Hay mechas de diferentes anchos, seleccione un ajuste para el tamaño del agujero y la almohadilla. Simplemente sostenga la mecha sobre el orificio cerrado y aplique calor a la mecha y la almohadilla con una punta de soldadura de diámetro adecuado. Las fuerzas capilares funcionan muy bien al succionar la soldadura fuera del orificio.

Uwe
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Hornear las tablas no debe tender un puente sobre los agujeros vacíos.

Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
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También puede colocar cinta kapton en los orificios pasantes para evitar que se llenen

Robert
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