如何判断焊接时芯片是否过热


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我是焊接新手,我担心我的某些芯片变得太热。我相信当我获得更多经验时,这将不再是一个问题。我还订购了一些DIP插座,但是几个月都不会到货。同时,有什么方法可以告诉我是否损坏了芯片?恐怕无法告诉我原型板上的电路是否有错误,或者芯片是否已损坏并发生故障。一般来说,您能在芯片变得太热而无法触摸之前对其进行加热吗?我知道数据表列出了最高温度,但似乎内部温度可能会比外部温度高很多。


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除了给出的出色答案之外,您可能还想尝试使某些重要产品不需要的廉价芯片过热。测试它,将熨斗放10秒钟,使其冷却,再次测试,并重复更长的时间。并不是很科学,但是可以很好地了解温度极限。
2012年

Answers:


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首先,即使将熨斗长时间保持在销钉上(超过5秒),也不太可能损坏零件。组件设计为在批量生产期间能够承受大量热量和时间(有时是几分钟)。但是,烙铁头的温度通常高于工厂生产中使用的温度,因此,如果将烙铁在其上放置的时间过长,则可能会损坏零件。某些规格表会限制焊接时间,但通常针对批量生产温度,而非手动烙铁。

我和这里的许多其他人一样,从来没有因过热而炒过饭。但是,如果您使用的是特别敏感的零件,则可以使用一些技术来减轻热损坏的风险(已知某些CMOS或MOSFET更容易损坏...在某些数字逻辑中使用CMOS技术集成电路)。

  • 焊接备用引脚,或给芯片时间冷却引脚之间的温度
  • 在芯片和焊点之间安装一个散热片,以在芯片损坏之前将热量散发出去。请注意,这将使焊接变得更加困难,因为将很难加热实际的接头。
  • 使用套接字(就像您已经在做的那样)。
  • 使用较低的温度(请确保笔尖处于良好状态,并且笔尖上已经有一小团焊料,以帮助传递热量-“使笔尖镀锡”)。

通常,如果您在关节上花费的时间不超过2-3秒,则可能会没事。对于大型电线,连接器或接地层,您可能需要在接头上花费更多的时间,以使焊料彻底芯吸并粘结到所有表面。对于含大量金属的接头,请尝试将焊接时间保持在5-10s以下。

就温度而言,如果您有可调温度的烙铁,对于含铅焊料,请保持在650°F以下;对于无铅焊料,请保持在750°F以下。对于大型组件或接地层,我有时会将温度设置为800°F。与在较低温度下保持较长时间的热量相比,您最好在5-10秒内在较高温度下完成接头。较长的焊接时间使加热时间扩散到可能损坏部件的地方。

如何判断是否有损坏?如果组件更改颜色,则表示该信号不好。如果木板变成褐色或炭状,那也很糟糕。不幸的现实是,加热太长时间和过热都可能对组件造成潜在的损坏。例如,某个芯片可能最初可以工作,但会提前失效,或者某些规格可能与其原始设计略有不同。

顺便说一句:为什么烙铁头的温度比批量生产中使用的温度(以及规格表中注明的温度)高?在批量生产期间,通常将整个电路板加热,因此PCB,IC和接合处都处于同一温度。手工焊接时,PCB和IC的温度要比接头低得多,并且不断从接头吸收热量。铁必须比焊料的熔点高得多,才能与这些散热器竞争。


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这是所有关于如何焊接的知识。

您应该使用温度控制的焊台。将温度设置为300°C,您将能够加热DIP芯片的每个引脚2-3秒而不会损坏芯片。保证。

参见Adafruit的PDF


使用鳄鱼夹,这样它会吸收热量并且不会转移到组件上。无论您控制温度的程度如何,都无法抵抗ESD。因此,存在芯片损坏的可能性。很抱歉,没有保证。
Standard Sandun

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在350°C下5秒钟也不会杀死它。如果5秒钟后仍未达到我想要的水平,请在重新尝试之前使其冷却(例如,焊接其他引脚)。
starblue

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我已经焊接了几年了,但是我还没有损坏芯片。我通常对筹码有多热(这种不好的做法)有点粗心。我想我的意思是不必担心太多,只要您在很长时间内不给引脚施加过多的热量即可。


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此时最好的选择是使用特定芯片的数据表,并使用万用表检查引脚之间的是否显示期望值。例如 我正在做同样的工作,在这种情况下,每当我焊接芯片时,就考虑使用n沟道MOSFET。我会检查栅极引脚和漏极引脚之间的高阻性或开路。如果您可以查看youtube上的一些视频,了解对小白头进行焊接的最常见做法,那也将对您有很大帮助。从现在开始,还要保持整个过程非常缓慢。轻松设置芯片。


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尚未提及的一件事是焊料的共晶点。如果引脚过热,几乎总是由于有人加热了焊料,导致焊料脱合金,然后将其共晶点转移到更高的温度。然后,可怜的人会施加更多的热量,等等。不久,他们将要处理的是不良的接头,脱合金的焊料,并且温度超出了他们认为可能的范围。

解决此问题的唯一方法是添加新鲜的焊料(并且要多于原始熔体中的焊料),吸取/芯吸新鲜的和旧的焊料,然后重新开始。

焊料将开始看起来很不好,没有光泽,甚至可能呈颗粒状。


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恐怕无法告诉我原型板上的电路是否有错误,或者芯片是否刚刚损坏且发生了故障

你说的是错误吗?然后,首先获取图表并检查每个节点和分支两次是否正确连接,并确认没有其他端子在错误的地方短路或连接。对图中的每个分支和一个节点重复两次。

您最好准备一个表格清单,这就是我们在此遵循的方法。

您可以使用统计信息和增量调试技术。在这里,更多的静态方法将起作用。例如猜测更多的设备会导致故障。等等等

如果您的原型板提供了一些测试点,请使用它们对图表进行测试。


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这些是我的建议:

  • 确保表面清洁
    如果要相互焊接的表面很脏,则焊料不会将其折叠起来。相反,它将变成微小的珠子。
  • 使用高质量的焊料
    成功焊接的一半是使用合格的焊料。
    当我第一次进行焊接时,尽管所有的焊料都是一样的,但我购买了市场上最便宜的一种。我所有的焊料都很糟糕。我以为我焊接不好。一段时间后,我偶然碰巧使用了我的朋友们的焊料,而我惊讶地用那个焊料进行了很好的焊接。然后我买了合格的焊料,焊接变得更好了。
  • 在最佳温度下工作
    如果烙铁太热,则会损坏元件。如果温度太低,焊接时间会增加,元件会被加热更长的时间,因此会再次损坏。如果您没有经验,建议您使用温度控制的烙铁。有关最佳焊接温度,请参见元件的数据表。如果未指定最佳温度,则可以将温度设置为300 oC
  • 尽量快,不要超过最大焊接时间。
    您的目标是使焊料在最短的时间内完美地折叠在表面上。如果您无法在指定的最大焊接时间内完成焊接,请冷却下来。您继续焊接其他引线,然后再返回不完全的引线。

  • 减小孔的尺寸减小孔的尺寸,以便在将元件插入PCB上的位置时,元件的引线轻轻卡住并固定在孔中。如果增大孔半径,将增加焊接时间和使用的焊料量,元件将被加热更多,并且PCB外观将不佳。对于高频电路也不利。

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很多出色的答案。根据我的经验,我的两分钱可能与其他人所说的相符:

  • 对相关的针使用散热器-使用小的鳄鱼夹(显然要剥去其塑料覆盖物)。如果需要,将一个较大的鳄鱼夹连接到此夹上。我这样做是为了将插头引脚焊接到MSP430-F2013。
  • 始终使用助焊剂。
  • 确保(这非常重要)烙铁头的光泽良好,并且没有任何灰尘/黑色残留物-在实际焊接操作之前和之后,必须定期对其进行镀锡。如果烙铁头不干净,将无法获得良好的加热-使用带有磨料附件的Dremel之类的东西将其恢复为“发光形式”。
  • 镀锡前后,请使用不起毛的湿布或更好质量的湿海绵擦拭烙铁。

研磨或磨尖不是一个好主意。您可以轻松地刮擦那里的镀层,以防止铜嘴缓慢溶解在焊料中。一旦完成,尖端将以越来越高的速度退化。如果在反复镀锡并用湿海绵擦拭后,笔尖上的结垢不会脱落,则小心地将其刮擦可能会避免否则死掉的笔尖,但是您切勿用Dremel攻击烙铁。
Theran 2012年

这是一个好主意-我没有意识到这一点。我只是在最近才轻轻
擦了擦
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