DIY SMT Reflow: Pemanggang Oven, Wajan atau?

Saya telah membaca beberapa artikel tentang konversi oven pemanggang atau wajan untuk merefleksikan komponen SMT. Bagian-bagian penting tampaknya:

• Mencoba untuk mencocokkan profil reflow (pola suhu untuk naik dan turun yang menjadi cukup panas untuk reflow tetapi tidak cukup panas untuk merusak komponen / PCB)
• Untuk mempermudah menempelkan pasta ke area tertentu: gunakan templat (potongan laser tampaknya populer)

SparkFun bahkan menawarkan kit untuk mengontrol oven atau wajan tetapi tampaknya karena masalah tanggung jawab, kit ini menggunakan relay 12v alih-alih relay 110 / 120v atau 220v (mengadaptasinya ke tegangan penuh diserahkan kepada DIYer).

Apa pengalaman pribadi Anda dengan ini? Akan menyenangkan mendengar pengalaman aktual tentang apa yang berhasil dan apa yang harus dihindari.

Dari perspektif hobiis:

Saya baru saja mengambil oven pemanggang roti dengan mode konveksi panggang, tanpa mod sama sekali. Mode konveksi panggang penting, karena lebih merata mendistribusikan suhu dalam oven yang mencegah titik panas dari komponen menggoreng atau bintik-bintik dingin membentuk sambungan solder dingin. Saya telah menggunakan oven pemanggang roti yang lebih tua, dan mereka bekerja dengan baik untuk pekerjaan hobi, tetapi jika Anda akan mengambil yang baru maka menghabiskan $ 10 ekstra untuk mendapatkan konveksi.

Saya telah berhasil mengubah banyak papan dengan IC berbeda dan tidak pernah memiliki masalah. Saya tidak dapat mengingat spesifiknya, tetapi saya biasanya memberikan kira-kira 90 detik untuk mencapai suhu "pemanasan", kemudian dongkrak hingga suhu pembakaran akhir saya (saya pikir itu menghabiskan sekitar satu atau dua menit dalam fase itu) . Periksa lembar data Anda untuk memastikan komponen Anda dapat menangani suhu berapapun pasta solder Anda meleleh, dan untuk berapa lama. Saya cukup banyak melihatnya ketika saya pertama kali melakukan papan dari jenis yang diberikan untuk melihat ketika bagian yang berbeda reflow berdasarkan jumlah pasta solder yang saya gunakan, tetapi semuanya sangat mirip dalam proyek kecil saya.

Sejauh templat / stensil pergi, saya tidak repot-repot kecuali saya memiliki banyak IC bernada halus. Dapatkan sendiri kit pasta solder dengan jarum suntik dan berbagai tip, dan mainkan dengan itu (saya menggunakan ini dari Celeritous: http://www.celeritous.com/estore/index.php?main_page=product_info&products_id=47 juga ada petunjuk -versi gratis). Yang Anda butuhkan adalah gumpalan pasta solder yang cukup, tegangan permukaan benar-benar bekerja 90% jika Anda tidak terlalu banyak menggunakannya. Saya menemukan "berapa" melalui trial and error pada beberapa papan cadangan.

Saya pikir jika Anda tidak mencoba menjual barang dan Anda tidak bekerja dengan komponen sensitif, tidak ada mod yang diperlukan. Dalam pengalaman saya, komponen sangat tangguh semua hal dipertimbangkan, dan tidak ada yang mengalahkan proses belajar menonton reflow pasta solder pada beberapa papan lama (dan komponen SMT, jika Anda memiliki beberapa untuk cadangan). Anda akan tahu kapan Anda benar-benar harus mengatasi masalah yang Anda kemukakan.

Saya telah menemukan hotplate murah untuk menjadi baik:

• Orang-orang Sparkfun mengatakan bahwa bahkan dengan oven reflow komersial murah, beberapa komponen mereka dengan rumah plastik (konektor USB tipe B dari memori) akan meleleh. Masalah ini diperbaiki dengan menggunakan wajan.
• Skillet cenderung tidak terlalu rata dan berubah bentuk saat panas. Saya menemukan hot plate sedikit lebih baik di sini.

Seperti yang telah disebutkan, sebagian besar komponen cukup tahan lama dan mengontrol profil suhu tidak penting untuk pekerjaan hobi, namun pastikan untuk menaikkan panas secara perlahan pada awalnya dan perhatikan pasta. Saat papan sedang dipanaskan dari satu sisi, papan bisa membungkuk ke atas dan Anda harus mengayunnya untuk memastikan panas yang merata di seluruh papan.

Menerapkan pasta solder dengan tangan berfungsi baik untuk batch kecil dan sekali, tetapi stensil mempercepat proses secara drastis saat Anda melakukan beberapa papan dengan komponen pitch halus. Stensil laser cut mylar (plastik) murah dan efektif - Saya juga menyarankan untuk mendapatkan stensil dengan beberapa jejak kaki SMT umum untuk mikrokontroler, dll. (32 & 48 pin QFN; BGA; SOIC) karena Anda sering memiliki salah satu komponen ini pada sebuah papan yang Anda dapat stensil dan kemudian lakukan sisanya dengan tangan.

Saya telah menggunakan metode wajan ... tanpa wajan.

Saya mengatur pembakar (kompor listrik) ke rendah dan menempatkan lempengan aluminium 1/4 "tebal, 6" x6 "dengan papan di atasnya langsung pada pembakar. Setelah sekitar 2 menit untuk mendapatkan semuanya agar pemanasan merata, saya menghidupkan panas ke tinggi. Ketika pasta solder mulai mengalir, saya mematikan panas dan menggeser lempengan itu. Ada sisa panas yang cukup untuk merefow semuanya dan menjadi aluminium, memanaskan dan mendinginkan secara merata.

Saya sudah melakukan ini beberapa kali dan ini bekerja jauh lebih baik daripada menyolder tangan. Akhirnya saya bisa mendapatkan wajan, saya kira. Tapi saya juga punya oven pemanggang roti tua yang akan saya coba beberapa hari ini.

Saya telah menggunakan metode wajan di rumah teman. Ini bekerja dengan sangat baik. Dia membuat stensil dengan mengetsa kuningan tipis menggunakan proses yang sama yang dia gunakan untuk membuat PCB. Kami menyebarkan pasta pada PCB menggunakan stensil. Saya menempatkan bagian-bagian pada PCB. Setelah bagian-bagian ditempatkan dengan hati-hati saya mendorong bagian PCB + solder + ke wajan yang sudah dipanaskan menggunakan dowel. Ketika solder mulai meleleh, saya mendorong PCB dari wajan. Adalah penting untuk memiliki area infeed dan area outfeed pada ketinggian yang sama dengan wajan.

Yang negatif dari wajan adalah Anda hanya dapat menyolder komponen di satu sisi. Dengan oven pemanggang roti Anda bisa melakukan kedua sisi.

Yang positif dari wajan adalah Anda memanaskannya melalui PCB. Badan komponen akan berada pada suhu yang jauh lebih rendah daripada dalam metode oven.

Ada teman saya sekarang yang memotong laser Kapton stensil. $ 25 untuk stensil 8,5 x 11. Beberapa produsen PCB juga akan menjual stensil kepada Anda.

Saya sudah melakukan lusinan proto dan papan produksi dalam oven pemanggang roti yang dikontrol secara manual tanpa masalah. untuk QFP 0.5mm saya cenderung untuk hati-hati berbaris dan kemudian memasang beberapa pin ke bawah. Setelah itu mungkin ada yang aneh pendek tapi itu kebanyakan ke pasta stencilling bukan reflow dan mudah disentuh sesudahnya. Sekalipun saya tidak memiliki stensil, jika ada lebih dari segelintir bagian yang selalu saya tempelkan, tempatkan dan reflow secara manual untuk penyolderan tangan - ini lebih cepat dan memberikan hasil yang lebih konsisten.

Saya menggunakan oven pemanggang roti kecil yang dimodifikasi dengan kontrol suhu (profil). Tampaknya bekerja dengan baik sejauh ini. Bagian terkecil pada papan ini adalah chip FT232RL. Jalankan khas adalah 10 papan. Melakukannya dengan tangan akan sangat mungkin, tetapi akan membutuhkan lebih banyak waktu. Sheat pasta solder (plastik) yang sederhana menghemat banyak waktu dibandingkan dengan pasta solder yang diaplikasikan dengan tangan.

OH TUHAN!

Dengar, jika itu berhasil untukmu, bagus, tapi aku tidak akan menyentuh pendekatan semacam ini dengan 10 '(3m ;-) tiang. Tetap pada solder tangan.

Saya kira pengecualian untuk ini adalah bagian BGA atau perangkat lain dengan bantalan di bawah chip. Untuk perangkat listrik dengan bantalan tunggal, semacam pasta solder + senapan panas mungkin berhasil, saya kira. Untuk BGA saya tidak akan repot, karena masalah kontrol kualitas yang terlibat dengan BGA berada di luar jangkauan teknik DIY menurut saya.

Membayar perusahaan perakitan jangka pendek untuk melakukannya untuk Anda. Jauh lebih dapat diandalkan, terutama dengan bagian-bagian kecil di mana itu tidak layak, kecuali waktu Anda gratis. Misalnya Majelis Lanjutan dan Sirkuit Menjerit . Penafian: Saya belum pernah menggunakannya, atau tahu siapa yang punya.