Bitraf smd workshop
•Als PPTX, PDF herunterladen•
0 gefällt mir•99 views
Slides from the February 2019 workshop I did at Bitraf hackerspace in Oslo. The slides cover both stencil-based and hand soldering the components.
Empfohlen
Weitere ähnliche Inhalte
Mehr von Jens Brynildsen
Mehr von Jens Brynildsen (20)
Bitraf smd workshop
- 1. Lær SMD lodding! Bitraf 5. Februar 2019 SMD Workshop
- 2. Plan for kvelden • SMD - Hva og Hvorfor? • Hva trenger du for å komme i gang? “Kjekt å ha” vs “Må ha” • SMD-verktøy på Bitraf SMD Mountain: Mikroskop, manuell Pick and Place, Loddeovn • Lodding av komponenter med to kontakt-punkter 1206, 0805, 0603, 0402 • Lodding av komponenter med flere kontakt-punkter SOIC og TSSOP • Varmluft-lodding og Reflow SMD Workshop
- 3. SMD eller SMT? • Surface-mount technology (SMT) • Surface-mount device (SMD) SMD Workshop
- 4. Hvorfor SMD? • Tar mindre plass = billigere PCB • Små komponenter bruker mindre materiale = billigere • Kan plasseres med robot = billigere • Mange chipper finnes bare som SMD • Mindre jobb per komponent • Eneste fornuftige valg om du skal lage mange av noe SMD Workshop
- 5. SMD Workshop
- 6. SMD Workshop
- 7. SMD Workshop
- 8. SMD Workshop
- 9. SMD Workshop
- 10. Hemmeligheten bak SMT SMD Workshop
- 11. Hemmeligheten bak SMT SMD Workshop
- 12. Hemmeligheten bak SMT SMD Workshop
- 13. Varmluft vs loddebolt SMD Workshop
- 14. Må ha • Loddebolt • Godt arbeidslys • Mikroskop • Pinsett • Flux (penn, pasta) • Isopropanol SMD Workshop
- 15. Kjekt å ha • Lite sett med lodde-verktøy • Elektronisk mikroskop med egen skjerm • Breakout for forskjellige SMD størrelser • Spiss loddebolt • Varmluft • Loddepasta med profil som passer lodde-ovnen • Isopropanol-pumpe SMD Workshop
- 16. SMD Workshop Hvordan lagre komponentene?
- 17. Lupe-lampe • 3 diopter (Forstørrelse: 1,75x) er bra • 5 diopter (2.25x) er greit • 8 diopter (2.75x) har for liten arbeids-avstand SMD Workshop
- 18. Mikroskop • Mange bra USB-varianter finnes • Optisk mikroskop er klart å foretrekke • Pris og kvalitet henger sammen • Et dårlig mikroskop kan ofte ta bra bilder med nok lys SMD Workshop
- 19. SMD-verktøy på Bitraf • Knallbra optisk mikroskop • Varmluft-stasjon, rework-stasjon og vanlige loddebolter • Enkelte SMD-komponenter til fri bruk • Manuell Pick’n’Place • T-962 Reflow-ovn • Helautomatisk Pick’n’Place SMD Workshop
- 21. Varmluft vs loddebolt SMD Workshop
- 23. SMD Workshop Mange sett å velge i
- 24. Settet Vipps 25.- til 90691786
- 25. Settet Vipps 25.- til 90691786
- 26. Settet Vipps 25.- til 90691786
- 27. 2 kontakt-punkter • Motstander (Resistors) • Kondensatorer (Capacitors) • Dioder (Diodes) • Spoler (Inductors) • LEDs SMD Workshop
- 28. SMD Workshop
- 29. SMD Workshop
- 30. Skjelver du på hånden? • Kortet må sitte fast • Hold komponenten med lærer-tyggis eller tape • Støtt pinsetten med en finger fra andre hånden SMD Workshop
- 31. 2 kontakt-punkter • Motstander (Resistors) • Kondensatorer (Capacitors) • Dioder (Diodes) • Spoler (Inductors) • LEDs SMD Workshop
- 32. 3-4 kontakt-punkter • Transistorer • Logikk • Power-converters SMD Workshop
- 33. SOIC og TSSOP • Ganske store Narrow SOIC, Wide SOIC, MSOIC, SOJ, SOP, SSOP, TSOP • Litt mindre QFP, TQFP, LQFP… • Uten bein QFN, DF MLF, LPCC,… • Krever varmluft BGA, Flip chip… SMD Workshop
- 34. SMD Workshop SOIC & TSSOP
- 35. SMD Workshop Tinn en “hjørnepad”
- 36. SMD Workshop Legg IC’en på plass og lodd det ene benet
- 37. SMD Workshop Lodd motsatt hjørne først og deretter alle de andre bena. Broer er helt ok!
- 38. SMD Workshop Bruk loddeveke (gjerne med litt flux) og fjern overskuddet
- 39. SMD Workshop Veken fjerner alt som ligger på oversiden og i mellom
- 40. SMD Workshop
- 42. SMD Workshop Loddepasta • Finnes i MANGE varianter • Oppbevares kaldt • Varmes til romtemperatur før bruk • Kjøp bare litt til å begynne med • Velg en som vi har ferdig profil for
- 43. SMD Workshop Lodde med varmluft • Sjekk maks-temp for komponenter • Velg pasta og arbeids-temp basert på maks-temp • Legg pasta på pads • Legg komponenter oppå • Varm opp til pasta er smeltet • Sjekk etter loddebroer før du slår på strøm
- 44. SMD Workshop
- 45. Gode videoer • Hvordan lodde QFN (litt overdreven Flux-bruk, men ellers bra?) • Hvordan bruke loddepasta uten stensil • Hvordan bruke unødvendig mye Flux (helt greit å gjøre!) SMD Workshop
Hinweis der Redaktion
- SMT er metoden å produsere kort SMD er komponentene som er laget for bruk i SMT produksjon
- Det å bare kunne Det er to viktige triks når det gjelder SMD
- Her er to kretskort som skal få masse SMD-komponenter på seg På det som er lengst bak er det lagt på pasta, mens på det fremre er alle “pads” fortsatt blanke
- Bitraf har nå fått sin egen stensileringsmaskin for å ta på lodde-pasta Man monterer kortet i denne. Pass på å lage 3mm monteringshull som kan brukes til å feste kortet. Det gjør jobben mye lettere
- Etter at kortet er montert setter man på stensilen sin. Stensilene kan man bestille sammen med PCB’ene man lager selv
- Maskinen har justerings-knotter som lar deg fin-justere slik at du treffer helt presist - også for veldig små komponenter. Når det er ferdig justert legger man en klump med lodde-pasta i overkant og så drar man over med en rakel slik at alle hull er fylt med pasta. Tykkelsen på stensilen bestemmer mengden loddepasta og fra 0.1mm opp til 0.2mm er vanlig.
- Når pastaen er lagt på legger man komponentene på plass. Lodde-pastaen tørker ut over tid, så dette må gjøres rett etter at man har tatt på lodde-pasta. Du har litt tid på deg, men ikke så mange timene før det er ganske tørt. Det er ikke så nøye at komponentene ligger helt nøyaktig oppå og akkurat dette er veldig fascinerende!
- Når vi putter kortet i lodde-ovnen vil alle disse justere seg og havne helt presist der de skal. Hele hemmeligheten bak SMD-lodding og SMT er nemlig kappilær-kraft. En dråpe har ikke lyst til å feste seg på et sted der det ikke er kobber. Der det er kobber, henger dråpene seg fast.
- Komponentene legges bare oppå pastaen og så “kryper” det rundt kantene
- Etter lodde-ovnen tester man med multimeter at det ikke er kortslutninger og så kan man plugge i strøm for å teste. Dette er prosessen man gjør når man skal lage mange av et kort. Om noe er galt er det frem med lodde-bolt og prøve å fikse det. Med Fluks og lodde-veke (braid) kan det meste fikses. Håndlodding er også en god løsning når man bare skal lage ett kort slik vi skal i dag.
- Vi begynner med å håndlodde i dag, men på slutten tester de som vil å jobbe med varmluft
- Alle typer loddebolt virker. Tynn spiss er ikke nødvendig. Selv et billig mikroskop virker bra om man bare har nok diffusert lys. Pinsett hjelper deg å holde ting fast og stille. Fluss (flux) fjerner oksider og er helt “magisk” når det gjelder lodding. Renses av med isopropanol.
- En ting man raskt kommer borti er hvordan man skal oppbevare komponentene sine. Det finnes mange smarte skuffer som dette, men det enkleste er faktisk å la komponentene ligge på rull. Ikke så enkelt å håndtere, men veldig fint når man skal lage mange av noe.
- Rework-stasjonen er også ganske ny. Den lar deg montere en PCB i aluminiums-rammen på toppen og så har vi IR-varme nedenifra og varmluft ovenfra som lar deg løsne store og små chipper på en ganske grei måte. Jeg har brukt denne masse. Den fungerer bra og er mye for pengene ($117.80).
- Vi rework-stasjonen og denne er de to varmluft-verktøyene vi har på huset. I tillegg har jeg tatt med min kombi-stasjon som ligner den som Bitraf har.
- Vi har to mikroskoper på Bitraf og i dag har jeg tatt med mitt personlige også slik at vi har 3 stk å jobbe med. Det optiske mikroskopet vårt gir deg stereo-syn ned på elektronikken. Et slikt mikroskop koster masse penger og det vi har er donert. Mitt mikroskop (rød boks på toppen) har en 720p output og koster ca 1500 kr. Bitraf’s mikroskop (blå boks) har autofokus, bedre optikk og koster ca 4k.
- Det er mange slike SMD-loddesett tilgjengelig (til og med fra Kjell & co). Jeg testet en god del av disse og fant et som var bedre enn alle disse.
- På baksiden er det et referanse-trykk + masse pads vi kan øve oss på.
- Men på framsiden er det noe som gir oss en fungerende krets med blinkende LEDs når vi er ferdige med å lodde. I tillegg er det to store QFP-chipper å øve med som ikke var i de andre settene.
- Vi begynner med å hånd-lodde alle komponentene i denne delen av kortet som har to kontakt-punkter. Motstander, kondensatorer og LEDs. Pass på hvordan LEDs og andre Dioder er orientert! Følg skjematikken og spør sidemannen eller meg om du er usikker.
- Vi starter med alle tingene som har 2 kontakt-punkter. Pass på orienteringen på diodene. Streken skal mot jord. LEDs må også settes riktig vei. Pilen peker mot Jord.
- Colins Lab og Adafruit forklarer hvordan du gjør det
- How low can you go? Bare mikroskopet som begrenser. Flux kan hjelpe til med å holde ting på plass når man kommer ned i små størrelser som denne 0201-komponenten. Han som laget denne videoen elsker virkelig Flux, men han er også flink til å vaske av overflødig flux når han er ferdig.
- SOT, TO
- Quad Flat Package (QFP) Quad-flat no-leads (QFN) and dual-flat no-leads (DFN)
- Ikke gå videre før du er helt fornøyd med plasseringen!
- La oss se et par eksempler
- Det er mange stasjoner tilgjengelig for varmluft. Jeg har med min og Bitraf har sin egen. Du finner rene varmluft-stasjoner som denne, men jeg foretrekker å ha en kombinasjon.
- Vi oppbevarer disse i P2K12-kjøleskapet
- Lodding med varmluft er enkelt: