Solder heatsink pad di bagian bawah IC


12

Saya mencoba membuat papan untuk driver led 24-channel tlc5951 untuk menggerakkan array yang dipimpin 8x8 rgb. Saya telah membuat apa yang saya pikir adalah perpustakaan elang yang bagus untuk paket sop-38, tetapi saya tidak yakin apa yang harus dilakukan tentang pad di bagian bawah ic. Datasheet memiliki karakteristik termal dengan dan tanpa pad disolder, tapi saya curiga saya ingin pembuangan panas disediakan oleh pad. Ini adalah proyek penyolderan saya yang paling ambisius, dan saya punya beberapa pertanyaan yang ingin saya luruskan sebelum saya membuat papan putaran pertama.

Haruskah saya menghubungkan heatsink ke poligon pembumian saya di sisi bawah, atau membiarkannya terputus? Saya tidak yakin apakah itu akan menyebabkan masalah dengan pentanahan jika terlalu panas.

Apakah satu-satunya pilihan saya untuk merefleksikan ini, atau apakah ada cara untuk melakukannya dengan tangan? Saya belum pernah melakukan solder reflow, dan saya lebih nyaman menyolder tangan. Saya pasti tidak nyaman memiliki stensil yang dibuat untuk melakukan hal semacam ini. Apakah ada jenis senyawa termal atau sesuatu yang dapat membuat koneksi termal sebanding dengan sambungan solder, atau apakah solder terbaik?

Lembar data memiliki dimensi yang sangat spesifik untuk ukuran bantalan, melalui pola, dan pembukaan stensil. Haruskah topeng solder saya cukup mengikuti garis besar stensil pada lembar data?

Jawaban:


11

Apa yang saya lakukan untuk papan prototipe yang saya solder dengan tangan adalah menempatkan lubang besar di pad dan memberi makan solder ke dalamnya dengan besi solder. 2 mm bekerja dengan baik.

Solder pin lainnya terlebih dahulu, agar chip terpasang dengan benar.

Fluks dalam solder akan cukup.

Jumlah lubang tergantung pada ukuran pad. Satu biasanya cukup.

Anda membutuhkan besi solder yang baik dengan banyak panas, saya menggunakan Metcal.


Apakah saya akan melakukannya sebelum atau setelah saya menyolder pin lainnya? Apakah saya beralih di sana dulu? Haruskah saya membuat banyak lubang, atau apakah cukup?
captncraig

Lubangnya harus dilapisi logam, bukan?
avakar

... Maksud saya, saya mencoba melakukan ini baru-baru ini di papan buatan tangan (cara lebih cepat dan lebih murah daripada papan proto profesional), dan karena itu saya tidak memiliki lubang berlapis. Dan saya tidak bisa memanaskan pad itu. Saya akhirnya harus menggunakan udara panas ...
avakar

1
Ini hanya bekerja dengan papan PTH.
Leon Heller

1
Oh, berlapis adalah kata, tidak dilapisi :)
avakar

6

Untuk mendapatkan disipasi terbanyak dari pad, perlu disambungkan ke jumlah tembaga yang layak.

Ini biasanya bidang tanah, jadi tempat vias (tidak ada relief termal) dari pad (atau area sekitarnya - lihat dokumen yang terhubung ke bawah) ke pesawat.
Seperti yang disebutkan Leon, menempatkan satu lubang besar di tengah bantalan dapat memungkinkannya menyoldernya dengan tangan dari sisi lain papan.

Dokumen TI pada bantalan daya ini menjelaskan secara rinci tentang cara melakukan sesuatu. Dokumen lain di sini juga.


4

Saya tahu utas ini sudah tua, tetapi saya harap jawaban saya dapat membantu orang lain dengan pertanyaan ini.

Saya bekerja sebagai insinyur tata letak PCB, dan telah merancang banyak papan sirkuit dengan bantalan die bawah yang terbuka. Untuk papan tingkat produksi, menggunakan kisi vias kecil (bor 8-10 mil) paling baik untuk mencegah solder melesat melalui PCB, tetapi dalam kebanyakan kasus, menambahkan lubang pusat besar baik-baik saja, asalkan stensil pasta solder memiliki beberapa izin dari lubang ini. Dalam semua kasus, beberapa vias jauh lebih baik daripada satu vias untuk mengurangi hambatan termal. Ingat, vias dan solder adalah satu-satunya koneksi antara IC dan PCB yang bertindak sebagai heatsink. Sangat sedikit panas jika dibandingkan dapat dihamburkan melalui lead, terutama pada IC yang dirancang dengan die bawah.

Dalam sebagian besar desain saya, saya menggunakan lubang pusat besar, tetapi metode penyolderan tangan saya berbeda dari jawaban sebelumnya di atas, tetapi telah terbukti sangat efektif selama bertahun-tahun. Masalah yang saya temui dalam memberi makan solder melalui lubang tengah terakhir dari bagian belakang PCB, adalah bahwa kecuali lubangnya sangat besar, tidak ada cara untuk memverifikasi bahwa itu sebenarnya telah dibasahi sampai mati, dan persentase dari cetakan yang disolder juga tidak mungkin ditentukan. Untuk menghilangkan dugaan ini, saya solder dulu. Begini caranya:

  1. Oleskan solder ke panel termal di bagian belakang PCB, mengisi lubang tengah.
  2. Oleskan solder ke panel termal di sisi komponen PCB, hingga cukup untuk membentuk bentuk kubah yang sangat rendah pada panel.
  3. Tempatkan PCB dalam penjepit dalam orientasi datar dan horizontal. Pastikan itu terangkat dari permukaan kerja cukup untuk mengakses bagian belakang PCB dengan besi solder.
  4. Tempatkan IC pada PCB, sedekat mungkin.
  5. Gunakan setrika solder untuk memberikan panas ke bagian belakang PCB. Saat perpindahan panas ke sisi komponen, ia akan memanaskan solder pada bantalan, dan cetakan IC. Ketika mereka saling membasahi, IC secara alami akan memusatkan dirinya sendiri (meskipun mungkin perlu disentuh dengan pinset)
  6. Tarik setrika lurus ke bawah dari bagian belakang PCB. Kelebihan solder akan menarik melalui lubang pusat, dan IC harus menarik rata ke PCB. Pin yang tersisa sekarang dapat disolder seperti biasa.
Dengan menggunakan situs kami, Anda mengakui telah membaca dan memahami Kebijakan Cookie dan Kebijakan Privasi kami.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.