一台具有优化温度曲线的回流焊炉是保证电路板得到优质焊点的关键,那么如何能够得到优化的温度曲线?
温度曲线是电路板的温度对时间的函数,回流过程中,在任何给定的时间,PCB表面一个特定点上的温度形成一条曲线。通过炉温测试仪测试得到的温度曲线会有3-6条(依炉温测试仪通道数量而定),每条曲线代表要焊接的电路板上不同位置焊点的是实时温度,多条曲线的重合度或一致性也是回流焊炉内温度是否准确的重要参数。多个参数可以影响曲线的形状,最关键的是传送带速度和每个区的温度控制。
为了确保炉腔内各个温区的实际温度与设定温度保持一致,每天在焊接前或温度曲线重新设定后,都需要用炉温测试仪测试回流焊炉的温度曲线。并通过比较测试的温度曲线与设定的温度曲线,来修正回流焊炉的各温区的设定温度,以便达到我们想要的各炉腔区温度。
在开始测试温度曲线前我们需要准备下列设备和辅助工具:温度曲线仪(带耐高温隔热盒和托架)、热电偶、PCB光板、将热电偶附着于PCB的工具如剪刀、耐高温胶带等。许多回流焊炉设备自带有一个测温装置,但因其简单、通道数量少,且大多专业性不高,因此多数厂家都会选择另外购买专用的炉温测试仪。
将感温热电偶的感温头用耐高温胶带粘贴在PCB板的焊盘上,多条热电偶均匀分布在PCB板上。有几种方法将热电偶附着于PCB:
1、较好的方法是使用高温焊锡如银/锡合金,焊点尽量最小,快速、容易和对大多数应用足够准确,少量的热化合物(也叫热导膏或热油脂)斑点覆盖住热电偶,再用高温胶带(如Kapton)粘住。
2、用高温胶附着热电偶,如氰基丙烯酸盐粘合剂,此方法通常没有其它方法可靠。 附着的位置也要选择,通常最好是将热电偶尖附着在PCB焊盘和相应的元件引脚或金属端之间。
准备就绪后,将粘好热电偶的PCB板利用回流焊炉的导轨或网带传送入回流焊炉,同时开启炉温测试仪测温开关,如果回流焊炉的入口高度和导轨宽度适合时,炉温测试仪装入耐高温隔热盒,在PCB之后一同传送入回流焊炉,如果测试仪无法同热电偶线一同进入炉内,那么就要确保你的热电偶线足够长,以至能够从回流焊炉的出口传出。附有热电偶线的PCB板从炉内传出时,应立即关闭测温开关,这样几条完整的温度曲线已经完成,然后通过电脑软件将温度曲线读取出来,并在软件上可以任意查看、编辑和存储。并通过与设定的温度曲线进行对比,来决定如何修正回流焊炉的设定温度,这样几次反复的操作,相信你能得到你要的优化的温度曲线了。
目前市场上炉温测试仪品牌繁多,形式各异,从数据的输出上一般分为两类:一种是通过打印机直接将温度曲线或数据打印出来,另外一种可传输到电脑专用软件上,可选择查看、编辑、存储,也可随时打印输出。后一种目前使用较多,也较方便实用。
炉温测试仪性能的好坏主要取决于以下方面:热电偶感温线的品质会直接决定测试温度的精度和可靠性,测温精度在2度的居多;软件的方便实用性,对于炉温测试仪用户,实际用到的软件功能并不多,主要就是对曲线的编辑和查看。因此软件并非功能越多越好,而是要简洁、实用和稳定才好。