Reflow පෑස්සීම යනු මුද්රිත පරිපථ පුවරු (PCBs) වෙත මතුපිට සවිකිරීම් සංරචක ඇමිණීමේ බහුලව භාවිතා වන ක්රමයයි.ක්රියාවලියේ පරමාර්ථය වන්නේ ප්රථමයෙන් සංරචක/PCB/සෝල්ඩර් පේස්ට් පෙර රත් කර පසුව අධික උනුසුම් වීමෙන් හානියක් නොවන පරිදි පෑස්සුම් දියකර පිළිගත හැකි පෑස්සුම් සන්ධි සෑදීමයි.
ඵලදායී reflow පෑස්සුම් ක්රියාවලියකට තුඩු දෙන ප්රධාන අංග පහත පරිදි වේ:
- සුදුසු යන්ත්රය
- පිළිගත හැකි reflow පැතිකඩ
- PCB/සංරචක පියසටහන් නිර්මාණය
- හොඳින් සැලසුම් කරන ලද ස්ටෙන්සිල් භාවිතයෙන් PCB ප්රවේශමෙන් මුද්රණය කර ඇත
- මතුපිට සවි කිරීම් සංරචක නැවත නැවත ස්ථානගත කිරීම
- හොඳ තත්ත්වයේ PCB, සංරචක සහ පෑස්සුම් පේස්ට්
සුදුසු යන්ත්රය
අවශ්ය රේඛීය වේගය සහ සැකසීමට අවශ්ය PCB එකලස් කිරීමේ සැලසුම්/ද්රව්ය මත පදනම්ව විවිධ ආකාරයේ reflow පෑස්සුම් යන්ත්ර තිබේ.පික් සහ ස්ථාන උපකරණවල නිෂ්පාදන අනුපාතය හැසිරවීමට තෝරාගත් උඳුන සුදුසු ප්රමාණයේ විය යුතුය.
රේඛාවේ වේගය පහත පරිදි ගණනය කළ හැක:-
රේඛා වේගය (අවම) =මිනිත්තුවකට පුවරු x පුවරුවකට දිග
පැටවීමේ සාධකය (පුවරු අතර ඉඩ)
ක්රියාවලියේ පුනරාවර්තන හැකියාව සලකා බැලීම වැදගත් වන අතර එම නිසා 'ලෝඩ් ෆැක්ටරය' සාමාන්යයෙන් යන්ත්ර නිෂ්පාදකයා විසින් නියම කරනු ලැබේ, ගණනය කිරීම පහත දැක්වේ:
නිවැරදි ප්රමාණයේ රිෆ්ලෝ අවන් තෝරා ගැනීමට හැකි වීම සඳහා ක්රියාවලි වේගය (පහත දක්වා ඇත) අවම ගණනය කළ රේඛා වේගයට වඩා වැඩි විය යුතුය.
ක්රියාවලි වේගය =උඳුනේ කුටීරය රත් වූ දිග
ක්රියාවලිය වාසය කරන කාලය
පහත දැක්වෙන්නේ නිවැරදි උඳුනේ ප්රමාණය ස්ථාපිත කිරීම සඳහා ගණනය කිරීමේ උදාහරණයක්:-
SMT එකලස් කරන්නෙකුට පැයකට 180 ක අනුපාතයකින් අඟල් 8 පුවරු නිෂ්පාදනය කිරීමට අවශ්ය වේ.පෑස්සුම් පේස්ට් නිෂ්පාදකයා විනාඩි 4 ක පියවර තුනක පැතිකඩක් නිර්දේශ කරයි.මෙම ප්රතිදානයේදී පුවරු සැකසීමට මට කොපමණ කාලයක් උඳුනක් අවශ්යද?
මිනිත්තුවකට පුවරු = 3 (පැයට 180)
පුවරුවක දිග = අඟල් 8 යි
පැටවීමේ සාධකය = 0.8 (පුවරු අතර අඟල් 2 පරතරය)
ක්රියාවලිය වාසය කරන කාලය = මිනිත්තු 4
රේඛා වේගය ගණනය කරන්න:(පුවරු 3/මිනි) x (අඟල් 8/පුවරුව)
0.8
රේඛා වේගය = අඟල් 30/විනාඩිය
එබැවින්, reflow උඳුනේ විනාඩියකට අවම වශයෙන් අඟල් 30 ක ක්රියාවලි වේගයක් තිබිය යුතුය.
ක්රියාවලි වේග සමීකරණය සමඟ උඳුනේ කුටීරයේ රත් වූ දිග තීරණය කරන්න:
30 in/min =උඳුනේ කුටීරය රත් වූ දිග
විනාඩි 4 යි
උඳුන රත් කළ දිග = අඟල් 120 (අඩි 10)
සිසිලන කොටස සහ වාහක පැටවීමේ කොටස් ඇතුළුව උඳුනේ සමස්ත දිග අඩි 10 ඉක්මවන බව සලකන්න.ගණනය කිරීම රත් වූ දිග සඳහා වේ - සමස්ත උඳුනේ දිග නොවේ.
1. වාහක වර්ගය - දැල් වාහකයක් සහිත යන්ත්රයක් තෝරාගත හැකි නමුත් සාමාන්යයෙන් දාර වාහක අවන් එක පේළියේ ක්රියා කිරීමට සහ ද්විත්ව ඒකපාර්ශ්වික එකලස් කිරීම් සැකසීමට හැකි වන පරිදි නියම කර ඇත.ප්රත්යාවර්තන ක්රියාවලියේදී PCB එල්ලා වැටීම නැවැත්වීම සඳහා දාර වාහකයට අමතරව මධ්ය-පුවරු ආධාරකයක් සාමාන්යයෙන් ඇතුළත් වේ - පහත බලන්න.දාර වාහක පද්ධතිය භාවිතයෙන් ද්විත්ව ඒක පාර්ශවීය එකලස් කිරීම් සැකසීමේදී යටි පැත්තේ ඇති සංරචක වලට බාධා නොකිරීමට වගබලා ගත යුතුය.
2. සංවහන පංකා වල වේගය සඳහා සංවෘත ලූප පාලනය - SOD323 (ඇතුළත් කිරීම බලන්න) වැනි ඇතැම් මතුපිට සවිකිරීම් පැකේජ ඇත, ඒවා නැවත ගලා යාමේ ක්රියාවලියේදී බාධා වීමට ඉඩ ඇති ස්කන්ධ අනුපාතයට කුඩා සම්බන්ධතා ප්රදේශයක් ඇත.සම්මුති පංකා වල සංවෘත ලූප් වේග පාලනය එවැනි කොටස් භාවිතා කරන එකලස් කිරීම් සඳහා නිර්දේශිත විකල්පයකි.
3. වාහක සහ මධ්ය-පුවරු-ආධාරක පළල ස්වයංක්රීයව පාලනය කිරීම - සමහර යන්ත්රවල අතින් පළල ගැලපීම් ඇත, නමුත් විවිධ PCB පළල සමඟ සැකසීමට විවිධ එකලස් කිරීම් තිබේ නම්, ස්ථාවර ක්රියාවලියක් පවත්වා ගැනීමට මෙම විකල්පය නිර්දේශ කෙරේ.
පිළිගත හැකි Reflow පැතිකඩ
- පෑස්සුම් පේස්ට් වර්ගය
- PCB ද්රව්ය
- PCB ඝණකම
- ස්ථර ගණන
- PCB තුළ ඇති තඹ ප්රමාණය
- මතුපිට සවි කිරීම් සංරචක ගණන
- මතුපිට සවි කිරීමේ සංරචක වර්ගය
ප්රත්යාවර්ත පැතිකඩක් නිර්මාණය කිරීම සඳහා PCB හරහා උෂ්ණත්ව පරාසය මැනීම සඳහා ස්ථාන ගණනාවක නියැදි එකලස් කිරීමකට (සාමාන්යයෙන් ඉහළ උෂ්ණත්ව පෑස්සුම් සහිත) තාපකප්ල සම්බන්ධ කර ඇත.PCB හි මායිම දෙසට පෑඩ් එකක අවම වශයෙන් එක් තාපකයක් හෝ PCB මැද දෙසට පෑඩ් එකක පිහිටා තිබීම නිර්දේශ කෙරේ.'ඩෙල්ටා ටී' ලෙස හඳුන්වන PCB හරහා සම්පූර්ණ උෂ්ණත්ව පරාසය මැනීමට වඩාත් සුදුසු තාපකප්ල භාවිතා කළ යුතුය.
සාමාන්ය reflow පෑස්සුම් පැතිකඩක් තුළ සාමාන්යයෙන් අදියර හතරක් ඇත - පෙර රත් කිරීම, පොඟවා ගැනීම, නැවත ගලායාම සහ සිසිල් කිරීම.ප්රධාන අරමුණ වන්නේ සංරචක හෝ PCB වලට කිසිදු හානියක් සිදු නොවන පරිදි පෑස්සුම් උණු කිරීම සහ පෑස්සුම් සන්ධි සෑදීම සඳහා ප්රමාණවත් තාපය එකලස් කිරීම වෙත මාරු කිරීමයි.
පෙර රත් කරන්න- මෙම අදියරේදී සංරචක, PCB සහ පෑස්සුම් සියල්ල නියමිත පොඟවා ගැනීමකට හෝ වාසය කරන උෂ්ණත්වයකට රත් කර ඉතා ඉක්මනින් රත් නොවීමට වගබලා ගනී (සාමාන්යයෙන් 2ºC/තත්පරයට වඩා වැඩි නොවේ - පෑස්සුම් පේස්ට් දත්ත පත්රිකාව පරීක්ෂා කරන්න).ඉතා ඉක්මනින් රත් කිරීම සංරචක ඉරිතලා යාම සහ පෑස්සුම් පේස්ට් නැවත ගලා යාමේදී පෑස්සුම් බෝල ඉසිලීම වැනි දෝෂ ඇති කරයි.
පොඟවා ගන්න- මෙම අදියරෙහි අරමුණ වන්නේ ප්රත්යාවර්තන අදියරට ඇතුළු වීමට පෙර සියලුම සංරචක අවශ්ය උෂ්ණත්වය දක්වා සහතික කිරීමයි.එකලස් කිරීමේ 'ස්කන්ධ අවකලනය' සහ පවතින සංරචක වර්ග මත පදනම්ව පොඟවා ගැනීම සාමාන්යයෙන් තත්පර 60 සිට 120 දක්වා පවතී.පොඟවා ගැනීමේදී තාප හුවමාරුව වඩාත් කාර්යක්ෂම වන අතර අඩු කාලයක් අවශ්ය වේ.
ප්රතිප්රවාහයෙන් පසු සාමාන්ය පෑස්සුම් දෝෂයක් වන්නේ පහත දැක්වෙන පරිදි මැද-චිප් පෑස්සුම් බෝල/පබළු සෑදීමයි.මෙම දෝෂයට විසඳුම වන්නේ ස්ටෙන්සිල් මෝස්තරය වෙනස් කිරීමයි -වැඩි විස්තර මෙතනින් බලන්න පුළුවන්.
සිසිලස- මෙය හුදෙක් එකලස් කිරීම සිසිලනය වන අවස්ථාව වන නමුත් එකලස් කිරීම ඉතා ඉක්මනින් සිසිල් නොකිරීම වැදගත් වේ - සාමාන්යයෙන් නිර්දේශිත සිසිලන වේගය 3ºC/තත්පරයට නොඉක්මවිය යුතුය.
PCB/Component Footprint Design
හොඳින් සැලසුම් කරන ලද ස්ටෙන්සිල් භාවිතයෙන් PCB ප්රවේශමෙන් මුද්රණය කර ඇත
මතුපිට සවි කිරීම් සංරචක නැවත නැවත ස්ථානගත කිරීම
සංරචක ස්ථානගත කිරීමේ වැඩසටහන් පික් සහ ස්ථාන යන්ත්ර භාවිතයෙන් නිර්මාණය කළ හැකි නමුත් මෙම ක්රියාවලිය PCB Gerber දත්ත වලින් කෙලින්ම කේන්ද්රගත තොරතුරු ලබා ගැනීම තරම් නිවැරදි නොවේ.බොහෝ විට මෙම කේන්ද්රීය දත්ත PCB නිර්මාණ මෘදුකාංගයෙන් අපනයනය කරන නමුත් සමහර විට ලබා ගත නොහැකGerber දත්ත වලින් කේන්ද්රගත ගොනුව ජනනය කිරීමේ සේවාව Surface Mount Process මගින් පිරිනමනු ලැබේ.
සියලුම සංරචක ස්ථානගත කිරීමේ යන්ත්රවලට පහත සඳහන් පරිදි නිශ්චිතව දක්වා ඇති 'ස්ථානගත කිරීමේ නිරවද්යතාවයක්' ඇත:-
35um (QFPs) සිට 60um (චිප්ස්) @ 3 සිග්මා
තැබිය යුතු සංරචක වර්ගය සඳහා නිවැරදි තුණ්ඩය තෝරා ගැනීම ද වැදගත් වේ - විවිධ සංරචක ස්ථානගත කිරීමේ තුණ්ඩ පරාසයක් පහතින් දැකිය හැක:-
හොඳ තත්ත්වයේ PCB, සංරචක සහ පෑස්සුම් පේස්ට්
පසු කාලය: ජූනි-14-2022