33
Taller de soldadura Componentes de SMT. Los componentes que deben de ser montados sobre el PCB de una forma específica debido a su funcionamiento eléctrico son: Los capacitores electrolíticos y de tantalio, diodos, transistores y cir- cuitos integrados tales como memorias RAM, NAND-Flash y Microprocesa- dores. Si estos no son insertados como a continuación se explica, provoca- rá que dichos componentes se dañen causando así un mal funcionamiento de las unidades. – Capacitores de tantalio. Al momento de montar este tipo de componentes sobre el PCB, la franja opaca de dichos componentes Tipos de componentes electrónicos (SMT) componentes sobre el PCB, la franja opaca de dichos componentes debe de coincidir con la franja delineada de blanco impresa en el PCB y/o con el signo ‘+’ impreso en el PCB. M.I. Juan Manuel Mejía Camacho Ingeniería en Procesos Industriales 19

Soldadura electronica 2

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

•Componentes de SMT. Los componentes que deben de ser montados

sobre el PCB de una form

a específica debido a su funcionamiento eléctrico

son: Los capacitores electrolíticos y de tantalio, diodos, transistores y cir-

cuitosintegrados tales como m

emorias RAM, NAND-Flash y Microprocesa-

dores. Si estos no son insertados como a continuación se explica, provoca-

ráque dichos componentes se dañen causando así un m

al funcionamiento

de las unidades.

–Capacitores

de

tantalio.

Al

momento

de

montar

este

tipo

de

componentessobre

elPCB,la

franja

opacadedichoscomponentes

Tipos de componentes electrónicos (SMT)

componentessobre

elPCB,la

franja

opacadedichoscomponentes

debedecoincidirconla

franja

delineadadeblancoim

presaenelPCB

y/o

conelsigno‘+’impresoenelPCB.

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

19

Page 2: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

–Diodos. Al momento de m

ontar este tipo de componentes sobre el

PCB, la franja color gris que se m

uestra en la figura (cátodo) debe

coincidir con la franja color blanco que se encuentra impresa en el

PCB.

Tipos de componentes electrónicos (SMT)

Franja

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

20

Page 3: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

–Transistor. El contorno del encapsulado del componente debe de

coincidir con el contorno delineado con líneas blancas en el PCB.

Además el número alfanumérico grabado en el transistor debe de

estar boca arriba.

Tipos de componentes electrónicos (SMT)

Número

alfanumérico.

Contorno

delineado

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

21

Page 4: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

–Circuitos integrados. Es sumamente importante que antes de

montar y soldar cualquier Circuito Integrado sobre el PCB, se

identifique el PAD 1 en el PCB y la Pata 1 del IC, ya que estos deben

de coincidir al momento de que el IC es soldado en el PCB. En dicho

PCB se identifica el PAD 1 m

ediante un punto blanco impreso,

mientras que la pata 1 en el IC se identifica debido al punto grabado

en el IC. También los IC en lugar de tener grabado un punto tiene una

franja color gris, la cual indica la pata 1.

Tipos de componentes electrónicos (SMT)

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

22

Punto

blanco

Punto

impreso

en IC

Page 5: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

Tipos de componentes electrónicos (SMT)

Punto

blanco

Punto

impreso

en IC

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

23

Punto

blanco

Punto

impreso

en IC

Page 6: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

–El contorno del conector mostrado en la figura esta impreso con

líneas blancas en el PCB y debe de coincidir con el contorno del mismo

conector a m

ontar en el PCB. De tal form

a que la pata 1 del conector

coincida con el pad1 del PCB, de lo contrario esto causará un m

al

funcionamiento de la unidad en los siguientes niveles de ensamble.

Tipos de componentes electrónicos (SMT)

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

24

Page 7: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

•Componentes de conductores axiales. Después de soldar, los componentes

diseñados para m

ontaje nivelado deberán de estar al nivel con la tarjeta.

El cuerpo del componente deberá estar en contacto con la superficie de la

tarjeta en algún punto, pero sino, la elevación del cuerpo desde la

superficie de la tarjeta no debe exceder 1.5 m

m

Defectos en componentes soldados (thru-hole)

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

25

Page 8: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

•También, en la parte inferior del PCB (bottom), las patas de los

componentes deben quedar a la vista a través del relleno de soldadura. De

no ser así habrá que bajar la pata del componente.

Defectos en componentes soldados (thru-hole)

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

26

Page 9: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

•Soldadura insuficiente. Una conexión de soldadura se considera

insuficiente, si no presenta al menos un 75% (3/4 partes) de cubrimiento

de soldadura en la unión del padcon la pata del componente.

Defectos en componentes soldados (thru-hole)

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

27

Page 10: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

•Exceso de soldadura. Si el contorno del alambre o conductor del

componente que atraviesa hacia la parte inferior del PCB, no queda a la

vista a través de la soldadura, se considera una conexión de soldadura no

confiable. También la soldadura que fluye m

ás allá de la curvatura de un

conductor de componente se considera excesiva.

Defectos en componentes soldados (thru-hole)

Excesode

soldadura

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

28

Page 11: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

•Exceso de flux. El flux líquido debe de usarse con m

oderación (solo para

lograr un buen soldado). Residuos de flux deben de ser removidos

después de soldar para evitar que este sea conductivo y corrosivo.

Defectos en componentes soldados (thru-hole)

•Esferas de soldadura. Residuos de soldadura, tales como son las esferas

de soldadura, no son perm

isibles, ya que estas a corto o largo plazo

pudiesen ocasionar cortos circuitos al hacer contactos entre pistas del PCB

y/o term

inales de circuitos.

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

29

Page 12: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

•Componentes desalineados.

–Componente rectangular o cuadrado. El componente se considera

desalineado cuando la pata de este se encuentra m

as de la m

itad

fuera del pad. Un ejemplo m

uy claro de esto son las figuras a y b. Es

aceptable cuando se encuentra no m

as haya de la m

itad y es soldado

por la m

áquina como se m

uestra en la figura c.

Defectos en componentes soldados (SMT)

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

30

(a)

(b)

(c)

Page 13: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

–Circuito integrado.Un IC se considera desalineado, si la pata de

este esta m

as de la m

itad fuera del pad. Un ejemplo m

uy claro de

esto son las figuras a y b. Es aceptable cuando se encuentra a la m

itad

y es soldado por la m

áquina (ver figura c y d).

Defectos en componentes soldados (SMT)

(a)

(c)

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

31

(b)

(d)

Page 14: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

–Circuito integrado sin patas. En este tipo de IC se considera

desalineado, si la term

inación de este esta m

as de la m

itad fuera del

pad.

Defectos en componentes soldados (SMT)

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

32

Page 15: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

•Soldadura insuficiente

–Componente rectangular o cuadrado. Se considera que existe

soldadura insuficiente, cuando la altura de la línea form

ada por la

soldadura en la unión de la pata del componente y el paddel PCB

(fillet) es m

enor que ¼

de la altura del componente.

Defectos en componentes soldados (SMT)

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

33

Page 16: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

–Circuito integrado de pata plana en form

a de L. Se considera que

existe soldadura insuficiente, cuando la altura de la línea form

ada por

la soldadura en la unión de la pata del componente y el paddel PCB

(fillet) es m

enor que la m

itad (½) del grosor de la pata¼.

Defectos en componentes soldados (SMT)

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

34

Page 17: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

–Cuando la soldadura no cubre ¼

de la altura de la term

inación del

componente y/o el mojado de soldadura no alcanza a cubrir la m

itad

del área del padse considera que existe soldadura insuficiente.

Defectos en componentes soldados (SMT)

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

35

Page 18: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

•Exceso de soldadura.

–Componente rectangular o cuadrado. Si la unión de soldadura form

ada

entre la pata del componente y el paddel PCB (fillet) form

a un ángulo

mayor de 90 grados, tal y como se m

uestra en la figura, se considera

que existe exceso de soldadura.

Defectos en componentes soldados (SMT)

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

36

Page 19: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

–Circuito integrado con patas planas en form

a de L. En este tipo de

componentes se considera que existe exceso de soldadura, si la

soldadura toca el cuerpo del componente tal y como se m

uestra en la

siguiente figura:

Defectos en componentes soldados (SMT)

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

37

Page 20: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

•Componentes levantados.

–Componente rectangular o cuadrado. Este tipo de componente se

considera que esta levantado, cuando el cuerpo de dicho componente

esta inclinado de tal form

a que solo una pata del componente esta en

contacto con alguno de los 2 padsdel PCB.

Defectos en componentes soldados (SMT)

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

38

Page 21: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

–Circuito integrado con patas planas en form

a de L. En este tipo de

componentes se considera que esta levantado, cuando el cuerpo de

dicho componente esta inclinado de tal form

a que una o m

ás patas no

hace contacto con el paddel PCB.

Defectos en componentes soldados (SMT)

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

39

Page 22: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

•Salpicaduras de soldadura. Rastros de soldadura esparcidos, ya sea

en la parte superior del PCB (top) o en la parte inferior (bottom), no son

perm

itidos, ya que dichos rastros pueden provocar cortos circuitos en el

PCB, generando así un m

al funcionamiento de la unidad.

Defectos en PCB (PrintedCircuitBoard)

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

40

Page 23: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

•Contaminación. Un contaminante es todo m

aterial que pudiera

depositarse o incluirse y que sería indeseable o perjudicial para el

desempeño de un PCB o ensamble en general.

Defectos en PCB (PrintedCircuitBoard)

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

41

Page 24: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

•Esferas de soldadura. Las esferas de soldadura, no son perm

isi-

bles, ya que estas a corto o largo plazo pudiesen ocasionar cortos circuitos

al hacer contactos entre pistas del PCB y/o term

inales de circuitos.

Defectos en PCB (PrintedCircuitBoard)

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

42

Page 25: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

•Paddañados. Las tarjetas de circuitos impresos son m

uy suscep-

tiblesa daños por calentamiento. El daño ocurre generalmente cuando se

remueven o insertan componentes individuales a m

ano con cautín. Este

tipo de daño por calentamiento genera levantamiento del paden el PCB

y/o quemaduras.

Defectos en PCB (PrintedCircuitBoard)

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

43

Page 26: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

•Hoyos reventados. Un hoyo reventado tiene una característica

distintiva, que lo clasifica aparte de los otros hoyos. Cuando se aplica calor

por soldadura de ola o por soldadura a m

ano, aparecerá en la soldadura

una erupción en form

a de volcán como se m

uestra en las siguientes

figuras.

Defectos en PCB (PrintedCircuitBoard)

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

44

Page 27: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

•Utilizando cautín y chupón.

1.Limpiar el área donde se encuentra el componente a remover de

cualquier contaminación, oxido, residuos o flux.

2.Instalar punta en el cautín e iniciar con una temperatura de

aproximadamente 315°C (600°F, ya que a esa temperatura se funde

la soldadura) y cambiar a como sea necesario.

3.Aplicar flux a la conexión de soldadura que se desea remover

(opcional).

Remover componentes de Thru-Hole

(opcional).

4.Limpiar punta del cautín con fibra m

etálica.

5.

Colocar la punta del cautín en la conexión con soldadura como se

muestra en la siguiente figura.

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

45

Nota:No ejercer

presión sobre el pad,

ya que de hacerlo se

corre el riesgo de

desprender dicho

paddel PCB

Page 28: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

6.Confirm

ar que la soldadura se fundió completamente. Nota:

si la unión tiene poca soldadura y tiene problemas para que esta se

funda (sobre todo en planos de tierra), agregue un tanto m

as de

soldadura para facilitar la transferencia de calor, logrando así que la

soldadura que se encuentra a través del hoyo se funda.

7.Una vez que la soldadura en la superficie ha sido fundida, ejerza una

suave fuerza con la punta del cautín sobre la pata (ojo, únicamente

sobre la pata no el pad), si esta se m

ueve la soldadura a través del

hoyo también ah sido fundida, por lo que sin levantar la punta del

Remover componentes de Thru-Hole

hoyo también ah sido fundida, por lo que sin levantar la punta del

cautín succionar con el chupón la soldadura fundida como se m

uestra

en la siguiente figura.

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

46

Page 29: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

8.Inspeccionar la conexión para asegurar que la soldadura ha sido

removida. Si después de esto existen pequeños residuos de soldadura

entre el pady la pata, habrá que utilizar el wick, agregando flux al

pady precalentando este con la punta del cautín (ver figura a),

posteriorm

ente desplazar ambos (punta y wick) hacia el pady la pata

(ver figura b) para remover dichos residuos de soldadura. Es

importante que la sección del wickcon la cual se removerá la

soldadura no contenga soldadura, ya que de lo contrario, no será

posible remover los residuos de soldadura que existe entre la pata del

Remover componentes de Thru-Hole

posible remover los residuos de soldadura que existe entre la pata del

componente y el pad.

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

47

(a)

(b)

Page 30: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

Nota: Remover wicky punta del cautín simultáneamente, ya que si

remueve la punta del cautín antes que el wick, la soldadura se

solidificara, por lo tanto el wickse quedará adherido al pad, y si jala

dicho wick, levantará el pad, dañando así el PCB.

9.Utilizando Pinzas de precisión, suavemente rotar la pata lateralmente

hasta que la unión se separe.

Remover componentes de Thru-Hole

10.Limpiar con brocha y alcohol el área del paden el cual se trabajo y su

alrededor.

11.Repetir los pasos antes m

encionados en todas las conexiones de

soldadura que se requieran m

over.

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

48

Page 31: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

•Utilizando cautín y mecha (wick). El wickes m

ás efectivo para

remover soldadura en componentes de thru-holeque no son planos de

tierra.

1.Instalar punta en el cautín e iniciar con una temperatura de

aproximadamente 315°C (600°F) y cambiar a como sea necesario.

2.Aplicar flux a la conexión de soldadura que se desea remover

(opcional).

3.Limpiar punta del cautín con fibra m

etálica.

Remover componentes de Thru-Hole

3.Limpiar punta del cautín con fibra m

etálica.

4.Precalentar wick

con la punta del cautín (ver figura 71a),

posteriorm

ente desplazar ambos (punta y wick) hacia la unión de

soldadura (ver figura 71b) para remover dicha unión. Es importante

que la sección del wickcon la cual se removerá la soldadura no

contenga soldadura, ya que de lo contrario, no será posible remover

la unión de soldadura que existe entre el componente y el pad.

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

49

Page 32: Soldadura electronica 2

Taller de soldadura

5.Observar que la soldadura se adhiera al wick.

6.Remover wicky punta del cautín simultáneamente. Nota: Si

remueve primero la punta del cautín antes que el wick, la soldadura

se solidificara, por lo tanto el wickse quedara adherido al pad, y si

jala dicho wick, levantará el pad, dañando así el PCB.

7.Confirm

ar que toda la soldadura ha sido removida.

8.Limpiar con brocha y alcohol el área del paden el cual se trabajo y su

alrededor.

Remover componentes de Thru-Hole

alrededor.

9.Repetir los pasos antes m

encionados en todas las conexiones de

soldadura que se requieran m

over

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

50

Page 33: Soldadura electronica 2

Preguntas

M.I. Juan Manuel Mejía Camacho

Ingeniería en Procesos Industriales

51