印刷電路板是各種電子產品背后的驅動力。您可以在計算器和先進的軍事和衛星系統等簡單產品中找到它們。但是，您知道如何組裝PCBA嗎？你知道這個過程涉及的步驟嗎？如果您不這樣做，則無需擔心！我們已經創建了這個關于將PCBA的材料清單(BOM)安裝到電路板上的深入指南。PCBA組裝以便您了解有關該過程的所有信息。然后您就可以組裝您的PCBA并賦予您的項目生命。

    在本指南中，我們將探討PCBA組裝過程以及用于此目的的不同技術。

    印刷電路板組裝

    印刷電路板組件是安裝或放置電子元件的過程，這些元件賦予電路板功能。電子元件可以通過手動和自動技術安裝，然后將它們焊接到位。

    如果您不將其與涉及PCBA生產和創建原型的印刷電路板(PCBA)制造混淆，那將會有所幫助。涵蓋組裝過程中電子元件的安裝，該板稱為印刷電路板組裝）是整個零件和元件焊接并正確安裝后呈現的板。甲PCBAA或印刷電路板組件。

    可以使用不同的技術來組裝PCBA，包括SMT和THT工藝。我們將在第4章詳細探討它們，但現在，讓我們看一下PCBA設計。

    印刷電路設計和制造

    您可以使用計算機輔助設計(CAD)解決方案通過原理圖設計PCBA。然后將設計文件或Gerber文件移交給根據設計生產或組裝PCBA的制造商。

    PCBA的基本設計包括-

    基板：PCBA的基材稱為基板。這就是使板堅固耐用的原因。

    銅：PCBA的每個功能面都涂有一層薄的導電銅層。需要銅層的面數取決于電路板是單面還是雙面。

    阻焊層：PCBA上的綠色物質是由于使用了阻焊層。它為銅跡線提供絕緣，使它們不會與導電組件接觸。

    絲印：使用白色絲印作為PCBA的最后一層。它以符號和字符的形式包含不同組件的標簽。

    PCBA也可以是三種類型-

    由玻璃纖維等固體材料制成的剛性PCBA

    由Kapton等可彎曲材料制成的柔性PCBA

    MetalcorePCBA由metalcore制成

    在下一章中，我們將發現印刷電路板組裝過程。

    印刷電路板組裝工藝

    3.1所需工具

    如果您計劃手動焊接PCBA，您將需要最少數量的工具。安排的事情包括——

    烙鐵或焊臺

    助焊劑

    鉗

    線切割機

    螺絲刀

    伏特/歐姆表

    3.2焊接設備

    您可以從多種焊接設備中進行選擇，以進行手動印刷電路板組裝。最簡單的直接插入電源插座，沒有任何溫度控制選項。您應該為PCBA組件選擇15到30瓦的烙鐵。

    恒溫控制的烙鐵可能是合適的，因為它們帶有控制溫度的選項。有些使用刻度盤來控制溫度，而另一些則使用具有特定溫度的磁化尖端。

    當您增加電流導致溫度升高時，尖端開始磁化。當磁性下降時，熱量也會減少。如果您選擇帶有不同尺寸的可更換烙鐵頭的烙鐵，這會有所幫助。

    您可能還需要一個使用熱空氣熔化焊料的熱空氣焊臺。

    3.3焊料種類

    您會在市場上找到不同類型的焊料，并根據您項目的目的和應用進行選擇。用于電子產品的焊料分為三種類型-

    鉛合金焊料

    無鉛焊錫

    銀合金焊料

    鉛合金焊料

    焊料由鉛和錫的混合物制成，還可能含有微量的其他金屬。負責使焊料具有較低的熔化溫度，這很重要，因為大多數電子產品都對熱敏感。

    鉛合金焊料的定義是錫的重量與鉛的重量之比。例如，它可以有60:40或63:37的比例——第一個數字代表錫的數量，而第二個數字代表鉛的數量。

    您可以將這兩種焊料用于常見的電子應用。63:37合金可以有效地轉變為液態，有助于防止冷焊點。

    鉛基合金被用作電子行業的標準，但會對健康產生影響。

    無鉛合金

    您可能會遇到無鉛合金，例如96.5:3:0.5，它含有96.5%的錫、3%的銀和0.5%的銅。無鉛合金比鉛基合金更昂貴，并且具有更高的熔化溫度。

    無鉛合金雖然可能很脆，但會產生更強的焊點。

    銀合金焊料

    焊料可能含鉛，也可能不含鉛。銀首先用于焊料以產生更堅固耐用的焊點。銀合金焊料往往比鉛基和無鉛合金更貴。

    3.4正確的焊接技術

    在印刷電路板組裝過程中，您必須多次使用焊接方法。使用正確的焊接技術來獲得最高質量的最終產品至關重要。在這里，我們將告訴您如何在PCBA的材料清單(BOM)安裝到電路板上時使用正確的焊接技術。PCBA組裝工藝。

    正確的焊接方法是將要焊接的表面加熱到超過焊料的熔點。它使焊料能夠自由地流過表面。如果您還檢查焊料的數量，確保不要使用太多，那將會有所幫助。

    您還必須確保表面加熱到足以防止冷焊點。當您對表面使用很少的熱量并且焊料無法自由移動時，就會發生這種情況。

    其余的焊接過程由機器自動執行。回流焊使用一系列的加熱器和冷加熱器來熔化和固化焊料，使其牢固。

    您應該確保回流焊機中的溫度設置正確。它需要加熱到250攝氏度才能熔化焊料。

    當您處理THT組件時，可能需要手動焊接技術。您必須手動放置零件，然后在電路板的另一側焊接額外的引線或電線。必須小心地進行，以便焊料或助焊劑不會接觸其他組件，并且只能接觸到正確的位置。

    如果您也小心不要吸入焊料中助焊劑產生的煙霧或煙霧，這會有所幫助。如果您是全新的工作，則焊接PCBA可能會很困難或具有挑戰性。如果您先在一些小項目上練習，然后在您有點熟練后嘗試進行PCBA焊接，這將有所幫助。

    現在我們將檢查用于組裝PCBA的過程之間的差異。

    印刷電路板組裝工藝的差異

    您可以使用不同類型的技術在PCBA上組裝電子元件。主要方法包括通孔技術（THT）、表面貼裝技術（SMT）和混合技術。

    我們將討論SMT的主要區別和過程）。這將使拾放機輕松地將元件拾放到PCBA上（每種方法的PCBA組裝。

    蘇氨酸ough孔技術（THT）

    PCBA組裝的THT方法用于帶有電線或引線的電子元件。PCBA帶有鉆孔，可在其中鉆孔以安裝組件。穿過孔的額外引線焊接在電路板的另一側。

    THT用于大型元件，如線圈和電容器。它也用于穿過PCBA電鍍通孔的其他電鍍通孔或PTH零件。各種PCBA組件使用板上的孔將信號從PCBA的一側傳輸到另一側。因此，您不能依賴會直接穿過孔的焊膏。

    組裝過程

    THT組裝使用手動和自動過程將組件放置在PCBA上。請按以下步驟進行–

    1.放置元件

    電氣工程師根據規格手動將組件放置在PCBA上。它必須在完全符合操作標準或THT裝配過程規定的情況下快速準確地完成，才能正常運行。

    例如，必須定義電子元件的方向和極性，以便操作元件不會影響操作元件。

    2.檢查和糾正

    您需要檢查PCBA上的所有電子元件是否已正確放置。它可以通過使用傳輸框架自動完成。如果您發現任何錯誤或錯誤，工程師可以快速糾正。

    3.波峰焊

    在這一步中，這些電子元件必須焊接到板上。您可以手動完成，但可以使用更高效和自動化的過程，稱為波峰焊接。

    PCBA放置在傳送帶上，傳送帶將其帶入一個特殊的烤箱，該烤箱包含高溫下的熔融焊料。焊料涂在電路板的底部，一次覆蓋所有引腳。

    電子元件通過所有引線或電線連接連接到電路板上。

    表面貼裝技術(SMT)

    SMT是在PCBA上放置或安裝電子元件的自動過程。潤澤五洲PCBA，我們擁有專業人士和專家，他們擁有合適的技能組合，可以滿足您對PCBA的需求。我們提供PCBA制造、PCBA組裝等服務（SMT使您可以加快生產過程，但會增加缺陷的機會。因此，該過程還采用故障檢測來創建功能產品。

    安裝有SMT的電氣元件比PTH元件小，可能有也可能沒有引線。它們有時帶有針腳、扁平觸點或端子。

    組裝過程

    1.涂抹焊料

    您必須使用焊膏打印機將焊料涂在PCBA上。焊錫絲網或模板用于確保在將放置電子元件的有效點正確施加焊料。

    擁有高效的焊膏印刷工??藝至關重要，因為它直接影響焊接質量。焊料檢驗員用于發現焊膏印刷質量中的任何缺陷。如果有任何錯誤，則將焊料洗掉以進行第二次印刷。

    對于小缺陷，返工就足夠了。

    2.放置元件

    貼片機用于在焊錫印刷后安裝電子元件。機器自動售貨機IC烯丙基通過組件卷筒安裝所述IC或組件。他們的組件卷軸負責將組件送入機器，然后將其固定到PCBA上。

    3.回流焊

    這一步使用專門的烤箱來硬化焊膏，以便元件可以牢固地固定在板上。PCBA承載在一系列加熱器內，這些加熱器將板的溫度提高到250攝氏度。高溫融化了板上的焊錫

    接下來，PCBA穿過一系列冷卻器加熱器，降低溫度并幫助焊料硬化。這將所有電子元件牢固地粘附在PCBA上。

    混合技術

    在現代，電子產品越來越復雜，需要在PCBA上使用不同的電子元件。您會發現在包含表面貼裝和通孔組件的單個PCBA中同時使用THT和SMT技術。

    混合技術用于以下情況-

    單面混合組裝

    在單面混合組裝中，首先進行通常的錫膏印刷工藝。然后放置表面貼裝元件，然后進行回流焊接。

    然后你必須放置THT組件并進行波峰焊接。如果您使用少量THT組件，您也可以進行手動焊接。

    一側THT和一側SMT

    首先，您需要涂抹表面貼裝粘合劑，然后繼續安裝SMT組件。然后你必須把它們放在烤箱里凝固，然后翻轉。

    然后您必須安裝THT組件并執行波峰焊接。由于使用了更多的粘合劑，這種類型的組裝過程需要高成本。

    雙面混裝

    在錫膏印刷后放置SMT元件是一個復雜而漫長的過程。然后您必須使用粘合劑將SMT組件放置在另一側，然后固化。

    接下來，以波峰焊接結束安裝THT組件。您也可以在不使用粘合劑的情況下進行該過程，但需要加熱3次，這會導致效率降低。

    在下一章中，我們將了解如何測試PCBA以確保其功能和質量。

    印刷電路板組裝測試

    您將需要運行各種測試來確定您的PC組件的功能。它從DFM檢查開始，它涉及檢查PCBA的設計規范是否缺少或有問題的功能。

    在放置并焊接表面貼裝元件后，進行下一項功能測試。測試板的連接和短路，如果發生不適當的連接，可能會發生短路。

    在回流過程后手動檢查PCBA。它可用于小批量PCBA，但不適用于大規模生產。自動光學檢測機也用于使用先進的相機測試PCBA。

    該機器可以通過分析它們反射光的方式來檢測低質量焊料。

    用于高度復雜或多層PCBA的不太傳統的方法之一涉及X射線檢查。X射線提供所有層的視覺效果，可以幫助發現隱藏在普通視力之外的問題。

    在組裝過程結束后進行最終檢查和功能測試。您可以通過模擬信號確定PCBA的電氣特性。通過測試，您可以找出信號輸出、電流、電壓等不同方面。

    結論

    貼片）。這將使貼片機能夠輕松地將元件貼裝到PCBA上（PCBA組裝可能是一個復雜的過程，也可能是一個簡單的過程，具體取決于您使用的電子元件數量及其類型。最好的方法是組裝PCBA是專門維護所有規格和標準。

    您可以與我們聯系以獲取易于通過功能測試的印刷電路板組裝和高質量最終產品。我們將確保按照您的設計和說明組裝PCBA，以提供最佳結果。