Comment savoir si les copeaux surchauffent pendant le soudage

Je suis nouveau dans le domaine de la soudure et j'ai peur de chauffer certains de mes chips. Je suis sûr que ce sera moins un problème lorsque j'aurai plus d'expérience. J'ai également commandé des prises DIP mais elles n'arriveront pas avant quelques mois. En attendant, y a-t-il un moyen de savoir si j'ai endommagé mes puces? J'ai peur de ne pas pouvoir dire si j'ai fait une erreur dans le circuit du protoboard ou si la puce est juste endommagée et fonctionne mal. D'une manière générale, pouvez-vous détruire une puce avec de la chaleur avant qu'elle ne devienne trop chaude au toucher? Je sais que les fiches techniques énumèrent les températures maximales, mais il semble que la température à l'intérieur pourrait devenir beaucoup plus chaude que la température que vous pouvez ressentir à l'extérieur.

Tout d'abord, il est peu probable que vous détruisiez vos pièces même si vous maintenez le fer sur les broches pendant une longue période (plus de 5 secondes). Les composants sont conçus pour résister à une bonne partie de la chaleur et du temps (parfois quelques minutes) pendant la production de masse. Cependant, une pointe de fer est généralement plus chaude que les températures utilisées dans la production en usine, il y a donc un risque d'endommager une pièce si vous maintenez le fer dessus trop longtemps. Certaines fiches techniques donnent des limites sur le temps de soudage, mais celles-ci visent généralement des températures de production de masse, pas un fer à souder à la main.

Comme beaucoup d'autres ici, je n'ai jamais frit une partie de la surchauffe. Mais si vous travaillez avec une partie particulièrement sensible, il existe quelques techniques que vous pouvez utiliser pour atténuer le risque de dommages thermiques (certains CMOS ou MOSFET sont connus pour être plus facilement endommagés ... La technologie CMOS est utilisée dans une logique numérique CI, par exemple).

• Souder les broches alternées ou laisser le temps à la puce de se refroidir entre les broches
• Fixez un dissipateur thermique entre la puce et le joint de soudure pour évacuer la chaleur avant qu'elle n'endommage la pièce. Notez que cela peut rendre le soudage plus difficile car il sera plus difficile de chauffer le joint réel.
• Utilisez des sockets (comme vous le faites déjà).
• Utilisez une température plus basse (assurez-vous d'avoir une pointe en bon état et une petite goutte de soudure déjà sur la pointe pour aider à transférer la chaleur - "étamer" la pointe).

En général, cependant, si vous ne passez pas plus de 2-3 secondes sur l'articulation, vous serez probablement d'accord. Et pour les gros fils, connecteurs ou plans de masse, vous devrez peut-être passer beaucoup plus de temps sur le joint pour permettre à la soudure de bien pénétrer et de se lier à toutes les surfaces. Pour les joints avec beaucoup de métal, essayez de garder le temps de soudage en dessous de 5-10 secondes.

En termes de température, si vous avez un fer à température réglable, restez en dessous de 650 ° F pour la soudure au plomb et 750 ° F pour le plomb sans plomb. Je vais parfois régler la température à 800 ° F pour les gros composants ou les avions au sol. Il vaut mieux finir un joint en 5-10 secondes à une température plus élevée que de maintenir la chaleur beaucoup plus longtemps à une température plus basse. De longs temps de soudage donnent au temps de chaleur de se propager aux composants où il peut être endommagé.

Comment savoir s'il y a des dommages? Si le composant change de couleur, c'est mauvais signe. Si le tableau est brun ou noirci, c'est aussi mauvais. La triste réalité est que vous pouvez causer des dommages latents à un composant en le chauffant trop longtemps et trop chaud. Par exemple, une puce peut initialement fonctionner, mais échouer tôt, ou certaines de ses spécifications peuvent être légèrement différentes de leur conception d'origine.

Soit dit en passant: pourquoi une pointe de fer est-elle plus chaude que les températures utilisées dans la production de masse (et les températures indiquées dans les fiches techniques)? Pendant la production de masse, la carte entière est généralement chauffée, de sorte que le circuit imprimé, le circuit intégré et le joint sont tous à la même température. Lorsque vous soudez à la main, le circuit imprimé et le circuit intégré sont beaucoup plus froids que le joint et éloignent constamment la chaleur du joint. Votre fer doit être beaucoup plus élevé que le point de fusion de la soudure pour rivaliser avec ces dissipateurs de chaleur.

Il s'agit de savoir comment souder.

Vous devez utiliser une station de soudage à température contrôlée. Réglez la température à 300 ° C et vous pourrez chauffer chaque broche de puce DIP pendant 2-3 secondes sans endommager la puce. Garanti.

Voir PDF d'Adafruit.

Je soude depuis quelques années maintenant et je n'ai pas encore endommagé une puce. Je suis généralement un peu insouciant de la chaleur des puces (quelle mauvaise pratique). Je suppose que je ne veux pas trop m'en inquiéter, tant que vous n'appliquez pas une chaleur excessive à une épingle pendant trop longtemps.

La meilleure option à ce stade serait d'utiliser la fiche technique de la puce spécifique et de vérifier entre les broches, à l'aide d'un multimètre, si elle affiche les valeurs attendues. par exemple. je fais le même travail, et chaque fois que je soude une puce dans ce cas, considérons un mosfet à n canaux; je vérifierais entre la goupille de porte et la goupille de drain pour la haute résistance ou le circuit ouvert. De plus, cela vous sera vraiment utile, si vous pouviez vérifier certaines vidéos sur YouTube pour les pratiques les plus courantes de soudage pour les noobs. Gardez également tout le processus, comme vous commencez maintenant, TRÈS LENT. simplifiez la configuration de la puce.

Une chose qui n'a pas été mentionnée est le point eutectique de la soudure. Si une broche est surchauffée, c'est presque toujours dû à une surchauffe de la soudure, la faisant se désallier, ce qui fait passer son point eutectique à une température plus élevée. La pauvre personne applique alors plus de chaleur, etc., etc. et bientôt elle a affaire à un mauvais joint, à une soudure déalliée et à des températures au-delà de ce qu'elle pensait possible.

La seule solution consiste à ajouter de la soudure fraîche (et PLUS que ce qui était dans la fusion d'origine), à ​​aspirer / évacuer les produits frais et anciens et à recommencer.

La soudure commencera à mal paraître, pas brillante et peut-être même granuleuse.

J'ai peur de ne pas pouvoir dire si j'ai fait une erreur dans le circuit du protoboard ou si la puce est juste endommagée et fonctionne mal

tu parles d'une erreur? Ensuite, obtenez d'abord votre diagramme et vérifiez chaque nœud et branche deux fois qu'ils se sont connectés correctement et vérifiez également qu'aucun autre terminal n'a été court-circuité ou connecté au mauvais endroit. Faites-le deux fois pour chaque branche et un nœud dans votre diagramme.

Vous feriez mieux de préparer une liste de contrôle tabulaire. C'est la méthode que nous suivons ici.

Vous pouvez utiliser des statistiques et des techniques de débogage delta. Et ici, des méthodes plus statiques fonctionneront. Telles que deviner les appareils qui sont les plus susceptibles d'échouer. etc.

Si votre carte de contrôle fournit des points de test, utilisez-les pour tester avec le diagramme.

Voici mes conseils:

• Assurez-vous que les surfaces sont propres
  Si les surfaces que vous souhaitez souder entre elles sont sales, la soudure ne les pliera pas. Au lieu de cela, il deviendra de minuscules perles.
• Utilisez une soudure de haute qualité
  La moitié d'une soudure réussie utilise une soudure qualifiée.
  Quand c'était la première fois que je faisais de la soudure, je pensais que tous les soudeurs sont les mêmes et j'ai acheté le moins cher du marché. Tous mes soldats étaient terribles. Je pensais que j'étais mauvaise à souder. Après un certain temps, il m'est arrivé par hasard d'utiliser la soudure de mes amis, et je soudais étonnamment très bien avec celle-ci. Ensuite, j'ai acheté une soudure qualifiée et ma soudure s'est beaucoup améliorée.
• Travail à température optimale
  Si le fer à souder est trop chaud, il endommagera l'élément. S'il fait trop froid, le temps de soudage augmentera, l'élément sera chauffé pendant une période plus longue, il sera donc à nouveau endommagé. Si vous êtes inexpérimenté, je vous suggère d'utiliser un fer à souder à température contrôlée. Reportez-vous à la fiche technique de l'élément pour la température de soudage optimale. Si aucune température optimale n'est spécifiée, vous pouvez régler votre température à 300 ^o C.
• Essayez d'être aussi rapide que possible, ne dépassez pas le temps de soudage maximum.
  Votre objectif est de faire en sorte que la soudure replie parfaitement les surfaces en un minimum de temps. Si vous ne pouvez pas terminer le soudage dans le temps de soudage maximum spécifié, laissez-le refroidir. Vous continuez à souder d'autres pistes et revenez plus tard à celle incomplète.
• Faites les petits trous Faites les petits
  trous de sorte que les fils de l'élément se coincent légèrement et restent fixés dans le trou lorsque vous insérez l'élément à sa place sur le PCB. Si vous élargissez le rayon du trou, le temps de soudage et la soudure à utiliser augmenteront, l'élément chauffera davantage et votre PCB ne sera pas beau. C'est également mauvais pour les circuits haute fréquence.

Beaucoup d'excellentes réponses. Mes deux cents basés sur mon expérience - peuvent corroborer ce que d'autres ont mentionné:

• Utilisez un dissipateur thermique pour la broche concernée - utilisez le petit clip crocodile (évidemment, retirez son revêtement en plastique). Si nécessaire, fixez un clip de crocodile plus grand à celui-ci. J'ai fait cela pour souder des broches d'en-tête à mon MSP430-F2013.
• Utilisez toujours du flux de soudure.
• Assurez-vous (c'est très très important) que votre pointe de fer à souder est bien brillante et exempte de toute saleté / résidu noir - vous devez l'étamer régulièrement avant et après une opération de soudure réelle. Si la pointe du fer n'est pas propre, vous n'obtiendrez pas un bon chauffage - utilisez quelque chose comme un Dremel avec un accessoire abrasif pour le récupérer sous forme brillante.
• Utilisez un chiffon humide non pelucheux ou mieux une éponge humide de bonne qualité pour essuyer le fer à souder avant et après l'étamage.