La soldadura de PCB es una técnica que utiliza soldadura para unir dos piezas pequeñas sobre la superficie de una placa de circuito eléctrico. Este proceso es necesario para convertir componentes eléctricos en una placa de circuito impreso (PCB), lo cual es fundamental para que la PCB funcione correctamente. Cualquier persona que trabaje con circuitos eléctricos debe saber soldar PCB. ¡Discutamos los diferentes tipos de soldadura de PCB y los pasos de soldadura en detalle!
Tipos de Sancianos
Aquí están los diferentes tipos de soldadura de PCB:
1. Estaño/plomo (Sn/Pb) Smayor Aaleación
La composición de estaño y plomo completa una placa de circuito de soldadura con un punto de fusión más bajo. Dos piezas se integran mediante soldadura con la ayuda del mismo metal base. Sin embargo, dado que el cobre y otros componentes de soldadura tienen altas temperaturas de fusión, elevar la temperatura del material a... soldar Puede ser una tarea difícil. Por eso, la mezcla de estaño y plomo unifica con éxito dos metales: el cobre y el latón.
Las conexiones eléctricas entre componentes frágiles, como resistencias y condensadores, se pueden realizar mediante soldadura con baja temperatura de fusión. Una aleación que se utiliza frecuentemente para la soldadura eléctrica es la 60/40 Sn-Pb. Otra aleación, la 63/37 Sn-Pb, se utiliza principalmente en trabajos eléctricos y se funde a 188 °C (370 °F).
2. Sin plomo Smayors
Muchas aleaciones de soldadura sin plomo han ajustado previamente el eutéctico convencional Sn–37Pb, algunas de las cuales han recibido mucha atención. El estaño (Sn) es el componente específico de las soldaduras sin plomo, con pequeñas cantidades de metales de aleación como plata (Ag), cobre (Cu), zinc (Zn), indio (In), etc. Existen soldaduras sin plomo para sistemas ternarios y binarios. Ya se han explorado varios sistemas binarios conocidos, como Sn–Ag, Sn–Cu, Sn–Zn, Sn–Bi y Sn–In. Sn–Ag–Cu, Sn–Ag–Bi y Sn–Zn–Bi son ejemplos de sistemas ternarios.
3. Flujo Cmineral Smayors
La soldadura de alambre con fundente en el centro se conoce generalmente como soldadura con núcleo de fundente. Suele tener una concentración de fundente del 2 % al 3 % en peso.
Para mejorar la unión, el fundente se funde primero y limpia las superficies metálicas. El fundente líquido o en gel se utiliza constantemente junto con la soldadura con hilo tubular. Este fundente adicional mejora aún más la soldadura, especialmente en superficies difíciles.
Muchas aplicaciones eléctricas, como la reparación de componentes pasantes, mixtos y de montaje superficial, se denominan soldadura con núcleo fundente. Es la mejor opción para aplicaciones comerciales de soldadura manual.
La soldadura con núcleo fundente proporciona una unión de primera calidad y limpia las superficies metálicas durante el proceso de fusión, simplificando así la soldadura con alambre. Al minimizar las vacantes, el fundente refuerza las uniones soldadas y mejora el contacto y la conexión. Ciertos tipos de soldadura con núcleo fundente, como los que ofrece FCT Assembly, pueden utilizarse para soldar metales como el latón, el níquel y el cobre oxidado, que históricamente han demostrado ser metales difíciles de soldar. Las aleaciones de soldadura típicas permiten obtener soldadura con núcleo fundente sin necesidad de fundentes limpios o solubles en agua.
4. Plata Aaleación Sancianos
Las soldaduras de aleación de plata están hechas de cobre, plata y otros metales y fusionan diferentes elementos. Debido a su alto punto de fusión, son ideales para usos que requieren resistencia y durabilidad, como la plomería, la electrónica y la joyería.
Las soldaduras de plata vienen en una variedad de formas, cada una con propiedades incomparables. La soldadura de plata sin cadmio es una opción más segura en muchas aplicaciones, ya que el cadmio es un metal tóxico que puede ser perjudicial para la salud humana.
Las principales características de los soldados de plata son su resistencia al desgaste y la descomposición. Esto se traduce en una mejor calidad de soldadura y una vida útil más larga.
Al elegir soldaduras de plata, se deben tener en cuenta el tipo de metal que se va a unir, la elección de la unión deseada y el rango de temperatura.
Temperatura para soldar electrónica
Alcanzar la temperatura correcta para soldar componentes electrónicos es crucial para garantizar conexiones duraderas y fiables. Las temperaturas típicas varían según el tipo de soldadura:
• Soldadura a base de plomo: 180-190 °C (356-374 °F)
• Soldadura sin plomo: 217-227 °C (423-440 °F)
• Soldadura de aleación de plata: 250 °C (482 °F) o superior
Mantener una temperatura constante al soldar componentes electrónicos evita el sobrecalentamiento y daños en los componentes de soldadura.
Diferentes tipos de técnicas de soldadura de PCB
A continuación se muestran los diferentes tipos de técnicas de soldadura de PCB:
1. Soldadura blanda
El método para conectar elementos pequeños a la PCB más grande implica soldadura blanda, la técnica de soldadura más utilizada. Bajo las altas temperaturas de la fuente de calor, estos diminutos componentes, que suelen tener una baja temperatura de licuefacción, comenzarán a desintegrarse. Se requiere un procedimiento adicional para fijar el elemento a la placa, en lugar de simplemente fundir la pieza. En este caso, este paso adicional consiste en un metal de relleno, generalmente una aleación de estaño y plomo.
El punto de fusión de esta aleación debe ser superior a 752 grados Fahrenheit, lo que la convierte en un elemento importante. Esta aleación actúa como un enlace entre el componente y la placa, manteniéndolos unidos firmemente, lo que la hace necesaria durante todo el proceso de soldadura. El calor necesario para este proyecto suele proporcionarse mediante un soplete de gas, que descompone la aleación y une los componentes a la placa.
2. Soldadura fuerte
La soldadura fuerte consiste en unir dos elementos metálicos diferentes mediante la aplicación de una soldadura sólida por los orificios del componente, que se liberan al exponerse a altas temperaturas. Este proceso produce una unión más fuerte. La soldadura de plata y la soldadura fuerte son dos pequeños subprocesos que contienen el proceso más amplio de la soldadura fuerte.
Como su nombre indica, la soldadura de plata utiliza una aleación de plata, generalmente cadmio-plata, como metal de relleno. Este proceso se aplica para mantener y fabricar piezas diminutas en una placa de circuito. La plata proporciona una fluidez única, pero no suele ser el mejor material para rellenar huecos. Por esta razón, se suelen utilizar fundentes específicos para lograr una soldadura de plata fiable.
La soldadura fuerte es un proceso que une dos terminales de metal base mediante metal de aporte líquido. Este metal de aporte atrae un fluido a través de las uniones de la placa y, tras enfriarse, crea una unión por difusión y magnetismo atómico. Como resultado, los dos extremos se unen mediante una unión robusta. El latón se utiliza habitualmente como agente de aporte en la soldadura fuerte.
Equipo necesario para soldar PCB
Se necesitan diferentes herramientas para soldar PCB. Analicemos qué tipo de soldadura se utiliza para placas de circuito impreso:
1. Soldador
Esta herramienta duradera proporciona la fuente de calor necesaria para fundir la soldadura. Generalmente con forma de lápiz, los soldadores tienen diferentes componentes que se unen para crear una herramienta cómoda, práctica y sencilla.
También existen pistolas de soldar más grandes, aunque la mayoría son de potencia moderada. Estas pistolas se utilizan a menudo cuando se requiere un calor excesivo para aplicaciones más precisas, como la creación de joyas. Además, las pistolas de soldar se enfrían mucho más rápido. Independientemente del tamaño o la forma, todas las pistolas de soldar tienen las mismas piezas importantes, que incluyen:
Consejo: Recuerde esto como la mina en la punta del lápiz y la superficie del cautín que entrará en contacto con la soldadura. Esta área se utiliza para fundir la soldadura. La punta tiene un revestimiento de hierro sobre un núcleo de cobre. Una punta limpia es importante para soldar bien. Además, las puntas son convertibles y deben ajustarse según el tipo de trabajo.
• Varita mágica: La parte de la plancha que sujetarás es el mango. Normalmente, la varilla tiene un agarre acolchado para que puedas sujetarla y protegerte del calor de la plancha.
• Mecha de soldadura: Considere la mecha de soldadura como una goma de borrar si la punta de su soldador está hecha de la mina de un lápiz. La mecha de soldadura destruye el exceso de soldadura que no se necesita trenzando el alambre de cobre. Para eliminar el exceso de soldadura, también puede usar succionadores de soldadura.
• Descanso: Aunque no forma parte de la plancha, el soporte es un accesorio necesario que permite colocar la plancha y tener las manos libres. Si coloca la plancha caliente directamente sobre la mesa, la encimera o el área de trabajo, el soporte la protegerá.
2. Fundente de soldadura
El fundente de soldadura es un agente limpiador. Cumple tres funciones en una en cuanto a la soldadura, lo que lo convierte en un elemento esencial para cualquier trabajo:
1. Purifica cualquier óxido del elemento que estás soldando.
2. Deja fuera cualquier aire adicional que pudiera entrar en contacto con la sustancia, deteniendo así una mayor oxidación.
3. Mejora la calidad de goteo única de la soldadura.
3. Pasta de soldar
La pasta de soldar es una sustancia gris similar a la masilla. Los diferentes cables de los encapsulados de chips se conectan a los extremos del conector de una placa de circuito impreso (PCB) con esta pasta.
¿Cómo soldar una placa de circuito?
Siga los siguientes pasos de soldadura de PCB:
1. Estañar el soldador
El teñido es una parte importante del proceso de preparación del cautín. Además de proteger la punta de la abrasión innecesaria, el estañado ayuda a transferir el calor del cautín a la superficie de soldadura. Para mantener la punta afilada y prolongar su vida útil, estañelo antes y después de cada uso.
Antes de comenzar un nuevo proyecto, limpie la punta del cautín con una esponja húmeda una vez caliente. Una vez limpia, sumerja la punta en la soldadura para cubrirla completamente. Se usarán muchos soldadores para cubrirla completamente, y probablemente se caerá. Estará listo para usar después de dejar que la soldadura fluya uniformemente alrededor de la punta.
2. Prepare la PCB u otra superficie
Al soldar una placa de circuito impreso (PCB) o cualquier otra superficie, es recomendable comenzar con una superficie limpia. Limpie la zona con una toallita de limpieza industrial o un limpiador de acetona para eliminar el polvo u otros residuos que interfieran con la soldadura. Además, el aire comprimido acelera el secado de la superficie y facilita la eliminación de partículas diminutas.
3. Coloque los componentes
La mayoría de los proyectos de soldadura requieren soldar varios elementos a la vez durante varias sesiones para finalizar. Para evitar que el área quede irregular y sujeta por un elemento pesado, es recomendable comenzar con los elementos más pequeños y terminar con los más grandes.
Seleccione primero las piezas pequeñas con las que trabajará y luego colóquelas en su lugar en la superficie. Al conectar componentes a una placa de circuito impreso (PCB), introdúzcalos en orificios pasantes. Doble ligeramente los cables debajo de la placa para mantener los elementos en su lugar si empiezan a soltarse.
4. Calentar la articulación
Para soldar, caliente la unión para que el calor del cautín se transfiera a la placa. Toque el cable del componente y la placa con la punta del cautín, que tiene un poco de soldadura. Las puntas de ambas piezas deben unirse para que la soldadura se adhiera eficazmente y las caliente. Solo debe dejar el cautín sobre la unión unos segundos, ya que un calentamiento excesivo provocará burbujas. Para evitar el sobrecalentamiento en esta fase, proceda con precaución.
5. Soldar la junta
La unión ya está preparada para soldar. El hilo de soldadura no debe entrar en contacto con el cautín, aunque debe mantenerse cerca de la unión. En cambio, la unión caliente debe recibir la soldadura directamente. Si la unión caliente se ha calentado completamente y adecuadamente, debería ser suficiente para fundir la soldadura y permitir que fluya libremente. Mantenga el hilo de soldadura en contacto con la unión hasta que se forme un pequeño montículo.
Deje enfriar la unión y reserve el soldador y la soldadura. El área debe permanecer plana e inmóvil mientras se enfría, ya que el movimiento provocará un acabado opaco y granulado.
6. Inspeccione la unión y recorte los cables
Una vez enfriada la unión, compruébela visualmente para comprobar que se vea bien. Una vez soldada, corte el exceso de cable y plomo directamente sobre la unión. La unión soldada debe formar un cono brillante y liso. Para finalizar el producto, suelde las piezas restantes y elimine cualquier exceso de fundente de la superficie.
Conclusión
En conclusión, la soldadura de PCB es el proceso de unir y formar conexiones metálicas estables. El conocimiento de los diferentes tipos de soldadura, sus diversos pasos y la temperatura adecuada para soldar componentes electrónicos son clave para unas técnicas de soldadura de PCB eficaces. Con las herramientas adecuadas, las prácticas de seguridad y la experiencia necesarias, podrá realizar uniones de soldadura de calidad profesional. Desde proyectos sencillos de bricolaje hasta reparaciones de sensores de imagen, tanto expertos como aficionados pueden abordar con confianza numerosos proyectos y reparaciones electrónicas dominando las técnicas de soldadura de PCB.
