smd soldering لحیم کاری قطعات اس ام دی

لحیم کاری قطعات اس ام دی
لحیم کاری قطعات اس ام دی SMD Soldering :
SMD مخفف Surface Mount Device که به قطعات نصب سطحی معروف هستند.این قطعات از تکنولوژی SMT که مخفف Surface Mount Technology می باشد بهره میگیرند.کلیه قطعاتی که با این تکنولوژی ساخته می شوند بصورت سطحی روی برد مدار چاپی نصب و لحیم کاری میشوند.این قطعات ابعاد کوچکتری دارند و این یک مزیت محسوب میشود و در اکثر دستگاههای پرتابل امروزی و دستگاه هایی که به نوعی محدودیت فضا وجود دارد استفاده میشوند.
قطعات SMD شامل همه قطعات مثل: ترانزیستور،دیود،مقاومت،خازن،آی سی،..........می شود و هر قطعه ای که امکان نصب روی برد SMD را داشته باشد. ناگفته نماند گاها میتوان قطعات معمولی را نیز روی بردهای SMD جایگزین قطعات SMD کرد، مثلا اگر یک مقاومت 1 کیلو اهم SMD سوخته باشد امکان نصب یک مقاومت 1 کیلواهم معمولی به جای آن وجود دارد، لحیم کاری گذشته از روش های استاندارد، ابتکار وسلیقه افراد نیز روش های متنوعی بوجود می آورد.
برد SMD : بردهایی که قابلیت نصب قطعات SMD را دارند، بردهای الکترونیکی با هر ابعادی و از یک لایه تا چندین لایه برای اهداف مختلف طراحی و ساخته می شوند ، یک برد ممکن است هیچ سوراخی برای نصب قطعات نداشته باشد و فقط قطعات SMD روی آن نصب شوند، همچنین یک برد می تواند طوری طراحی شود که همه نوع قطعات روی آن نصب شوند، مثل مادربرد کامپیوتر که هم خازن های الکترولیتی بزرگ به صورت ایستاده روی آن نصب می شوند وهم قطعات SMD و هم قطعاتی که پایه های آنها در زیرشان است و دیده نمی شوند ( BGA).
لحیم کاری با ابزارهای معمولی همچون هویه قلمی 30 یا 40 وات، قلع کش ، سیم بافته شده جذب کننده قلع ، زره بین ، روغن لحیم، پنس ، سیم لحیم ،..... برای اکثر قطعات امکان پذیر است منتها نیاز به حوصله و دقت بیشتر دارد و تا جایی که محدودیت فضا برای تماس هویه با پایه ها و همچنین جمع کردن قلع توسط قلع کش یا سیم بافته شده و همچنین امکان نصب مجدد قطعه وجود نداشته باشد، کار با وسایل فوق قابل انجام است.
با توجه به ا بزارها و دستگاه های پیشرفته و رباط ها که امروزه وجود دارند و روز به روز هم پیشرفته تر می شوند تهیه رباط و دستگاه برای خیلی از افراد که دستشان توی کارهای الکترونیک است ممکن است مقدور نباشد لذا اینجا سعی بر این است تا گوشه ای ازتوانایی و دانش لحیم کاری با ابزارهایی که برای اکثر افراد قابل تهیه است مد نظر قرار داشته باشد.

    
در تصاویر بالا یک برد با قابلیت نصب قطعات SMD مشاهده می شود، قطعات 2 پایه و آی سی روی برد نصب می شوند، مراحل نصب هم به ترتیب عبارت است از: کشیدن ماژیک حاوی فلکس ، قلع گزاری ( برای قطعات 2 پایه ، محل یکی از پایه ها و برای آی سی ، ابتدا آی سی سرجایش تنظیم و با هویه که کمی قلع در نوکش داشته باشد، 4 پایه اطراف را لحیم کاری کرده تا قطعه ثابت بماند و تکان نخورد) ، گذاشتن قطعه و نگهداشتن آن بوسیله پنس و ذوب کردن قلع پایه ای که قبلا قلع گزاری شده، لحیم کاری پایه دیگر. وبرای آی سی بعد از ثابت شدن آن و بررسی اینکه همه پایه ها دقیقا روبروی نقطه خودشان روی برد هستند کمی آی سی را ( فشار روی همه پایه ها یکسان باشد ) به طرف برد فشارداده تا اگر پایه ای کمی فاصله پیدا کرده باشد، به برد کاملا بچسبد و شروع به لحیم کاری پایه ها می کنیم، به دلیل آغشته بودن محل پایه ها و مابین پایه ها به فلکس، لحیم کاری آسان انجام می شود و فلکس باعث می شود بین پایه ها خاصیت چرب مانند و لیز داشته باشد و در نتیجه فقط پایه ها به برد ( فلز به فلز ) لحیم می شوند.

تعویض آی سی با استفاده از هویه هوای داغ ، خمیر لحیم ، فلکس و شیلد :

مراحل انجام در تصاویر گویا است، با باد داغ و پیستونک قطعه را از برد جدا می شود، ماده فلکس روی باقیمانده قلع ها کشیده می شود ، با هویه و شیلد قلع جمع آوری و کاملا تمیز می شوند ؛ خمیر حاوی قلع توسط سورنگ به اندازه مناسب روی سطح برد در محل قرارگیری پایه های قطعه گذاشته می شود، آی سی ضمن تنظیم و بررسی پایه ها، کمی به طرف برد فشارداده می شود ، با هویه هوای گرم و نزدیک کردن آن به پایه های آی سی، خمیر قلع ذوب شده و پایه ها لحیم می شوند، به دلیل استفاده فلکس فقط پایه ها که فلز هستند با نقاط زیرسان که فلز هستند لحیم می شوند و بین پایه ها به هم اتصال پیدا نمی کنند ، در نهایت نتیجه کار که بستگی به نوع خمیر قلح و ماده فلکس دارد نمایان است و اگر از مواد بدون نیاز به تمیزکاری استفاده شود، نیازی به شستشوی برد نیست ولی اگر مشاهد شود آثار چربی و کثیفی روی برد مانده است باید با موادی مثل الکل تمیزکاری صورت پذیرد.              
نصب آی سی SMD با روشی حرفه ای با حرکت هویه روی پایه های آی سی:

باتوجه به تصاویر زیر، ترتیب کار: از نوک هویه تخت استفاده شده است، نوک هویه قلع کاری می شود و سپس با ایفنج تمیز می گردد ( در این روش تمیزی نوک هویه مهم است ) . آی سی سرجایش قرار گرفته و توسط چسب نواری ( Kapton tape ) به برد ثابت می گردد، پایه های گوشه های آی سی خمیر قلع گذاشته می شود و با حرارت هویه ذوب شده و لحییم انجام می شود، توسط سورنگ ماده فلکس ژله ای به صورتی لایه ای روی همه پایه ها کشیده می شود، نوک هویه پراز قلع شده و روی پایه های آی سی کشیده می شود و نتیجه کاریک لحیم کاری تمیز و خوب است. در این روش همانور که در تصاویر دیده می شود، فقط برای پایه های کناری از خمیر قلع استفاده شد و برای سایر پایه ها از سیم قلع استفاده گردید ، آنچه اهمیت دارد نوک هویه تمیز و مناسب است . موقع حرکت نوک هویه روی پایه ها ، اتصال پایه قطعه با برد توسط قلع ذوب شده به راحتی قابل دیدن است لذا سرعت حرکت نوک هویه روی پایه ها بستگی به حرارت هویه دارد، بیش از حد نیاز به توقف نوک هویه روی پایه ها نیست و این یک کار تجربی است و با یک بار انجام دادن مطلب روشنت می شود. در پایان نوار چسب ار برد جدا و با الکل و بورس شستشو انجام می شود، برای شتسشوی صحیح، ابتدا با بورس آغشته به الکل پایه ها را تمیز می شوند و در ادامه یک تکه پارچه نرم پنبه ای روی آی سی پایه ها گذاشته شده و با بورس روی پارچه ماساژ داده می شود تا آلودگی و کثبف های باقی مانده جذب پارچه شوند.

                         

امیدوارم مطالب و تصاویر ی که از نظرتان گذشت مفید بوده باشد، در پایان این بخش جا دارد یادآوری نمایم در کارهای فنی به تعداد همه دست اندر کاران این عرصه تکنیک و سلیقه و ابتکار می تواند وجود داشته باشد لذا خیلی وقتا ممکن است ابزار یا وسیله هایی را افراد خودشان بسازند یا اختراع کنند و به تناسب کار هرنفر میتواند ابزارهایی مخصوص وجود داشته باشد. بهرمندی از ابزار و وسایل مناسب لذت کار را افزون می کند و وقت های تلف شده به حداقل میرسد لذا در صورتی که قصد دارید وسایل و ابزارتان را تکمیل کنید در نظر داشته باشید از آنجا که بردهای الکترونیکی متنوع هستند از نوک هویه های گوناگون و همچنین نازل هویه هوای داغ در سایز های گوناگون در جای خودش استفاده کنید، نوک هویه های قلمی و نازل هویه های هوای داغ قابل تعویض و جابجایی هستند. به عنوان مثال تعویض یک آی سی 8 پایه کوچک SMD اگر اطرافش جا کم باشد ، نیاز به یک نازل مناسب باریک داریم تا ضمن متمرکز کردن باد داغ روی قطعه، از گرم شدن و احتمالا آزاد شدن قطعات نزدیک به قطعه مورد نظر جلوگیری شود. سعی شود مخصوصا اینجور جاها بوسیله چسب نواری مخصوص روی قطعات اطراف قطعه مورد نظرتان را بپوشانید.

               
مراحل نصب و لحیم کاری آی سی که از هر 4 طرف دارای پایه است، تصاویر زیر:


         
ابزار و دستگاه :