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技术专题
PCBA设计避免回流引起的故障
要生成任何复杂程度的有(yǒu)形项目，有(yǒu)四个基本要求：首先，是一个清晰的计划或策略。其次，是执行计划所必需的知识或专业知识。第三，拥有(yǒu)必要的工具或设备。最后，您需要时间来整合前三个。有(yǒu)了这些基本要素，几乎任何事情都可(kě)以实现或产生。但是，结果的质量通常取决于特定的设备以及其使用(yòng)效率。
PCBA的开发是如何实现产品生成的这四个方面的一个很(hěn)好的例子。该过程始于并取决于定义明确的设计，其中包括指定所有(yǒu)材料，组件及其布置，或堆叠和PCB布局。通过使用(yòng)PCB组装设备来放置和牢固地固定组件，最终确定了设计实施例。对于表面安装元件，以及拾取和放置，回流是最重要的阶段。
首先，让我们定义回流焊接，然后研究如何最佳设计電(diàn)路板，以避免潜在的回流引发的故障，这些故障可(kě)能(néng)威胁到PCBA的成功开发。
回流焊接是一种表面贴装技术（SMT）的工艺，用(yòng)于连接组件
到PCB的顶层，对于双面板，底层也是如此。过程
涉及将電(diàn)路板穿过烘箱运行，并经过四个阶段的配置文(wén)件：
预热，浸泡，回流和冷却。各阶段的温度和时间间隔為(wèi)
根据以下参数进行预设：電(diàn)路板尺寸，组件数量，
层数，焊料类型等
如上所述，在组装期间，使用(yòng)回流焊接将SMD固定到電(diàn)路板上。電(diàn)路板组件的回流阶段是一种热力學(xué)过程，在该过程中，電(diàn)路板要经历四个间隔的温度范围，如以下[1]中的图所示。
红外回流曲線(xiàn)。
上面的回流曲線(xiàn)所示温度是PCB合同制造商(shāng)（CM）最常使用(yòng)的焊膏的典型温度，含铅焊料的峰值约為(wèi)210-220°C，无铅焊料的峰值约為(wèi)30°C。还应注意，理(lǐ)想的是干燥或均热阶段的温度相当恒定。在回流阶段也是如此，因為(wèi)在固定的预设时间内温度应等于或高于所需的峰值温度。如下所述，不遵守适当的温度或时间间隔会导致故障。
焊接SMD时的潜在故障
尽管通孔焊接工艺可(kě)能(néng)会遇到挑战，但与回流引起的故障可(kě)能(néng)性相比，这些挑战显得微不足道。可(kě)能(néng)的问题范围从不良的焊点质量到组件和/或電(diàn)路板损坏。这些和其他(tā)意外情况在下面列出。
回流引起的故障类型
氧化物(wù)生成-在回流期间存在氧气时会发生。
焊球和/或焊珠-可(kě)能(néng)由于热量不足而导致。
把握-由于助焊剂耗尽。
头枕在枕头中-可(kě)能(néng)因浸泡温度过高或间隔时间过長(cháng)而发生。
部件开裂-由过快的加热速度引起。
電(diàn)路板翘曲或断裂-由于回流期间電(diàn)路板减弱后施加的压力。
如表所示，上述意外情况是由于不精确的回流焊接执行而导致的；但是，有(yǒu)一些设计因素会导致電(diàn)路板容易受到这些故障的影响。幸运的是，可(kě)以避免这些问题，如下所述。
防止回流引起的故障的设计准则
在许多(duō)情况下，回流引起的故障意味着正在制造不可(kě)用(yòng)的板，这可(kě)能(néng)导致更長(cháng)的周转时间和增加的制造成本。但是，通过采用(yòng)“按价值设计”方法，包括制定有(yǒu)助于CM组装電(diàn)路板的决策，如下所示，可(kě)以大大减轻这些可(kě)制造性意外情况。
如何避免回流引起的故障
☐平衡船上的铜分(fēn)配。
☐确保连接到组件的PCB走線(xiàn)的尺寸相似。
☐选择高品质的元件，而不漏洞回流温度。
☐确保木(mù)板之间有(yǒu)足够的间距。
☐必要时充分(fēn)利用(yòng)导热膏和其他(tā)传热技术。
☐请遵循有(yǒu)关脚印的良好设计准则。