Soldadura electronica 2
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Taller de soldadura
•Componentes de SMT. Los componentes que deben de ser montados
sobre el PCB de una form
a específica debido a su funcionamiento eléctrico
son: Los capacitores electrolíticos y de tantalio, diodos, transistores y cir-
cuitosintegrados tales como m
emorias RAM, NAND-Flash y Microprocesa-
dores. Si estos no son insertados como a continuación se explica, provoca-
ráque dichos componentes se dañen causando así un m
al funcionamiento
de las unidades.
–Capacitores
de
tantalio.
Al
momento
de
montar
este
tipo
de
componentessobre
elPCB,la
franja
opacadedichoscomponentes
Tipos de componentes electrónicos (SMT)
componentessobre
elPCB,la
franja
opacadedichoscomponentes
debedecoincidirconla
franja
delineadadeblancoim
presaenelPCB
y/o
conelsigno‘+’impresoenelPCB.
M.I. Juan Manuel Mejía Camacho
Ingeniería en Procesos Industriales
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Taller de soldadura
–Diodos. Al momento de m
ontar este tipo de componentes sobre el
PCB, la franja color gris que se m
uestra en la figura (cátodo) debe
coincidir con la franja color blanco que se encuentra impresa en el
PCB.
Tipos de componentes electrónicos (SMT)
Franja
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Taller de soldadura
–Transistor. El contorno del encapsulado del componente debe de
coincidir con el contorno delineado con líneas blancas en el PCB.
Además el número alfanumérico grabado en el transistor debe de
estar boca arriba.
Tipos de componentes electrónicos (SMT)
Número
alfanumérico.
Contorno
delineado
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Taller de soldadura
–Circuitos integrados. Es sumamente importante que antes de
montar y soldar cualquier Circuito Integrado sobre el PCB, se
identifique el PAD 1 en el PCB y la Pata 1 del IC, ya que estos deben
de coincidir al momento de que el IC es soldado en el PCB. En dicho
PCB se identifica el PAD 1 m
ediante un punto blanco impreso,
mientras que la pata 1 en el IC se identifica debido al punto grabado
en el IC. También los IC en lugar de tener grabado un punto tiene una
franja color gris, la cual indica la pata 1.
Tipos de componentes electrónicos (SMT)
M.I. Juan Manuel Mejía Camacho
Ingeniería en Procesos Industriales
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Punto
blanco
Punto
impreso
en IC
Taller de soldadura
Tipos de componentes electrónicos (SMT)
Punto
blanco
Punto
impreso
en IC
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Punto
blanco
Punto
impreso
en IC
Taller de soldadura
–El contorno del conector mostrado en la figura esta impreso con
líneas blancas en el PCB y debe de coincidir con el contorno del mismo
conector a m
ontar en el PCB. De tal form
a que la pata 1 del conector
coincida con el pad1 del PCB, de lo contrario esto causará un m
al
funcionamiento de la unidad en los siguientes niveles de ensamble.
Tipos de componentes electrónicos (SMT)
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Taller de soldadura
•Componentes de conductores axiales. Después de soldar, los componentes
diseñados para m
ontaje nivelado deberán de estar al nivel con la tarjeta.
El cuerpo del componente deberá estar en contacto con la superficie de la
tarjeta en algún punto, pero sino, la elevación del cuerpo desde la
superficie de la tarjeta no debe exceder 1.5 m
m
Defectos en componentes soldados (thru-hole)
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Taller de soldadura
•También, en la parte inferior del PCB (bottom), las patas de los
componentes deben quedar a la vista a través del relleno de soldadura. De
no ser así habrá que bajar la pata del componente.
Defectos en componentes soldados (thru-hole)
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Taller de soldadura
•Soldadura insuficiente. Una conexión de soldadura se considera
insuficiente, si no presenta al menos un 75% (3/4 partes) de cubrimiento
de soldadura en la unión del padcon la pata del componente.
Defectos en componentes soldados (thru-hole)
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Taller de soldadura
•Exceso de soldadura. Si el contorno del alambre o conductor del
componente que atraviesa hacia la parte inferior del PCB, no queda a la
vista a través de la soldadura, se considera una conexión de soldadura no
confiable. También la soldadura que fluye m
ás allá de la curvatura de un
conductor de componente se considera excesiva.
Defectos en componentes soldados (thru-hole)
Excesode
soldadura
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Taller de soldadura
•Exceso de flux. El flux líquido debe de usarse con m
oderación (solo para
lograr un buen soldado). Residuos de flux deben de ser removidos
después de soldar para evitar que este sea conductivo y corrosivo.
Defectos en componentes soldados (thru-hole)
•Esferas de soldadura. Residuos de soldadura, tales como son las esferas
de soldadura, no son perm
isibles, ya que estas a corto o largo plazo
pudiesen ocasionar cortos circuitos al hacer contactos entre pistas del PCB
y/o term
inales de circuitos.
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Taller de soldadura
•Componentes desalineados.
–Componente rectangular o cuadrado. El componente se considera
desalineado cuando la pata de este se encuentra m
as de la m
itad
fuera del pad. Un ejemplo m
uy claro de esto son las figuras a y b. Es
aceptable cuando se encuentra no m
as haya de la m
itad y es soldado
por la m
áquina como se m
uestra en la figura c.
Defectos en componentes soldados (SMT)
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(a)
(b)
(c)
Taller de soldadura
–Circuito integrado.Un IC se considera desalineado, si la pata de
este esta m
as de la m
itad fuera del pad. Un ejemplo m
uy claro de
esto son las figuras a y b. Es aceptable cuando se encuentra a la m
itad
y es soldado por la m
áquina (ver figura c y d).
Defectos en componentes soldados (SMT)
(a)
(c)
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(b)
(d)
Taller de soldadura
–Circuito integrado sin patas. En este tipo de IC se considera
desalineado, si la term
inación de este esta m
as de la m
itad fuera del
pad.
Defectos en componentes soldados (SMT)
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Taller de soldadura
•Soldadura insuficiente
–Componente rectangular o cuadrado. Se considera que existe
soldadura insuficiente, cuando la altura de la línea form
ada por la
soldadura en la unión de la pata del componente y el paddel PCB
(fillet) es m
enor que ¼
de la altura del componente.
Defectos en componentes soldados (SMT)
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Taller de soldadura
–Circuito integrado de pata plana en form
a de L. Se considera que
existe soldadura insuficiente, cuando la altura de la línea form
ada por
la soldadura en la unión de la pata del componente y el paddel PCB
(fillet) es m
enor que la m
itad (½) del grosor de la pata¼.
Defectos en componentes soldados (SMT)
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Taller de soldadura
–Cuando la soldadura no cubre ¼
de la altura de la term
inación del
componente y/o el mojado de soldadura no alcanza a cubrir la m
itad
del área del padse considera que existe soldadura insuficiente.
Defectos en componentes soldados (SMT)
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Taller de soldadura
•Exceso de soldadura.
–Componente rectangular o cuadrado. Si la unión de soldadura form
ada
entre la pata del componente y el paddel PCB (fillet) form
a un ángulo
mayor de 90 grados, tal y como se m
uestra en la figura, se considera
que existe exceso de soldadura.
Defectos en componentes soldados (SMT)
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Taller de soldadura
–Circuito integrado con patas planas en form
a de L. En este tipo de
componentes se considera que existe exceso de soldadura, si la
soldadura toca el cuerpo del componente tal y como se m
uestra en la
siguiente figura:
Defectos en componentes soldados (SMT)
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Taller de soldadura
•Componentes levantados.
–Componente rectangular o cuadrado. Este tipo de componente se
considera que esta levantado, cuando el cuerpo de dicho componente
esta inclinado de tal form
a que solo una pata del componente esta en
contacto con alguno de los 2 padsdel PCB.
Defectos en componentes soldados (SMT)
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Ingeniería en Procesos Industriales
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Taller de soldadura
–Circuito integrado con patas planas en form
a de L. En este tipo de
componentes se considera que esta levantado, cuando el cuerpo de
dicho componente esta inclinado de tal form
a que una o m
ás patas no
hace contacto con el paddel PCB.
Defectos en componentes soldados (SMT)
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Taller de soldadura
•Salpicaduras de soldadura. Rastros de soldadura esparcidos, ya sea
en la parte superior del PCB (top) o en la parte inferior (bottom), no son
perm
itidos, ya que dichos rastros pueden provocar cortos circuitos en el
PCB, generando así un m
al funcionamiento de la unidad.
Defectos en PCB (PrintedCircuitBoard)
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Taller de soldadura
•Contaminación. Un contaminante es todo m
aterial que pudiera
depositarse o incluirse y que sería indeseable o perjudicial para el
desempeño de un PCB o ensamble en general.
Defectos en PCB (PrintedCircuitBoard)
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Taller de soldadura
•Esferas de soldadura. Las esferas de soldadura, no son perm
isi-
bles, ya que estas a corto o largo plazo pudiesen ocasionar cortos circuitos
al hacer contactos entre pistas del PCB y/o term
inales de circuitos.
Defectos en PCB (PrintedCircuitBoard)
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Taller de soldadura
•Paddañados. Las tarjetas de circuitos impresos son m
uy suscep-
tiblesa daños por calentamiento. El daño ocurre generalmente cuando se
remueven o insertan componentes individuales a m
ano con cautín. Este
tipo de daño por calentamiento genera levantamiento del paden el PCB
y/o quemaduras.
Defectos en PCB (PrintedCircuitBoard)
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Taller de soldadura
•Hoyos reventados. Un hoyo reventado tiene una característica
distintiva, que lo clasifica aparte de los otros hoyos. Cuando se aplica calor
por soldadura de ola o por soldadura a m
ano, aparecerá en la soldadura
una erupción en form
a de volcán como se m
uestra en las siguientes
figuras.
Defectos en PCB (PrintedCircuitBoard)
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Taller de soldadura
•Utilizando cautín y chupón.
1.Limpiar el área donde se encuentra el componente a remover de
cualquier contaminación, oxido, residuos o flux.
2.Instalar punta en el cautín e iniciar con una temperatura de
aproximadamente 315°C (600°F, ya que a esa temperatura se funde
la soldadura) y cambiar a como sea necesario.
3.Aplicar flux a la conexión de soldadura que se desea remover
(opcional).
Remover componentes de Thru-Hole
(opcional).
4.Limpiar punta del cautín con fibra m
etálica.
5.
Colocar la punta del cautín en la conexión con soldadura como se
muestra en la siguiente figura.
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Ingeniería en Procesos Industriales
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Nota:No ejercer
presión sobre el pad,
ya que de hacerlo se
corre el riesgo de
desprender dicho
paddel PCB
Taller de soldadura
6.Confirm
ar que la soldadura se fundió completamente. Nota:
si la unión tiene poca soldadura y tiene problemas para que esta se
funda (sobre todo en planos de tierra), agregue un tanto m
as de
soldadura para facilitar la transferencia de calor, logrando así que la
soldadura que se encuentra a través del hoyo se funda.
7.Una vez que la soldadura en la superficie ha sido fundida, ejerza una
suave fuerza con la punta del cautín sobre la pata (ojo, únicamente
sobre la pata no el pad), si esta se m
ueve la soldadura a través del
hoyo también ah sido fundida, por lo que sin levantar la punta del
Remover componentes de Thru-Hole
hoyo también ah sido fundida, por lo que sin levantar la punta del
cautín succionar con el chupón la soldadura fundida como se m
uestra
en la siguiente figura.
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Taller de soldadura
8.Inspeccionar la conexión para asegurar que la soldadura ha sido
removida. Si después de esto existen pequeños residuos de soldadura
entre el pady la pata, habrá que utilizar el wick, agregando flux al
pady precalentando este con la punta del cautín (ver figura a),
posteriorm
ente desplazar ambos (punta y wick) hacia el pady la pata
(ver figura b) para remover dichos residuos de soldadura. Es
importante que la sección del wickcon la cual se removerá la
soldadura no contenga soldadura, ya que de lo contrario, no será
posible remover los residuos de soldadura que existe entre la pata del
Remover componentes de Thru-Hole
posible remover los residuos de soldadura que existe entre la pata del
componente y el pad.
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(a)
(b)
Taller de soldadura
Nota: Remover wicky punta del cautín simultáneamente, ya que si
remueve la punta del cautín antes que el wick, la soldadura se
solidificara, por lo tanto el wickse quedará adherido al pad, y si jala
dicho wick, levantará el pad, dañando así el PCB.
9.Utilizando Pinzas de precisión, suavemente rotar la pata lateralmente
hasta que la unión se separe.
Remover componentes de Thru-Hole
10.Limpiar con brocha y alcohol el área del paden el cual se trabajo y su
alrededor.
11.Repetir los pasos antes m
encionados en todas las conexiones de
soldadura que se requieran m
over.
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Taller de soldadura
•Utilizando cautín y mecha (wick). El wickes m
ás efectivo para
remover soldadura en componentes de thru-holeque no son planos de
tierra.
1.Instalar punta en el cautín e iniciar con una temperatura de
aproximadamente 315°C (600°F) y cambiar a como sea necesario.
2.Aplicar flux a la conexión de soldadura que se desea remover
(opcional).
3.Limpiar punta del cautín con fibra m
etálica.
Remover componentes de Thru-Hole
3.Limpiar punta del cautín con fibra m
etálica.
4.Precalentar wick
con la punta del cautín (ver figura 71a),
posteriorm
ente desplazar ambos (punta y wick) hacia la unión de
soldadura (ver figura 71b) para remover dicha unión. Es importante
que la sección del wickcon la cual se removerá la soldadura no
contenga soldadura, ya que de lo contrario, no será posible remover
la unión de soldadura que existe entre el componente y el pad.
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Taller de soldadura
5.Observar que la soldadura se adhiera al wick.
6.Remover wicky punta del cautín simultáneamente. Nota: Si
remueve primero la punta del cautín antes que el wick, la soldadura
se solidificara, por lo tanto el wickse quedara adherido al pad, y si
jala dicho wick, levantará el pad, dañando así el PCB.
7.Confirm
ar que toda la soldadura ha sido removida.
8.Limpiar con brocha y alcohol el área del paden el cual se trabajo y su
alrededor.
Remover componentes de Thru-Hole
alrededor.
9.Repetir los pasos antes m
encionados en todas las conexiones de
soldadura que se requieran m
over
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50
Preguntas
M.I. Juan Manuel Mejía Camacho
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