Hallo, auf eine Platine sollen 8 Leistungstreiber ICs (BUF634A) von denen 6 Stück 3.3W Wärme abführen müssen. (worst case, im Normalbetrieb unter 1W) https://www.ti.com/lit/ds/symlink/buf634a.pdf?ts=1648214496443&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.google.com%252F Ich habe eine Multilayer Platine entworfen mit ordentlich Kühlflächen, auf dem Top Layer sind es ca. 31cm^2 und Bottom sogar 130cm^2 Kupfer. Siehe Bilder im Anhang. Ich frage mich jetzt ob ich das von Hand verlötet bekomme, der Chip ist halt nur 3x3mm groß. Die Idee ist die große DuKo unter dem Chip mit Lötzinn zu verzinnen, ebenso die äußeren Pins am IC links die mit auf die Fläche gehen. Platine von unten mit dem lötkolben erwärmen bis das Zinn flüssig wird, Chip aufsetzen (mit vorverzinntem Thermalpad) und warten bis er sich in die richtige Richtung zieht. Die seitlichen Pins sollten gehen da ich die Lötpads großzügig über den Chiprand gezogen habe. Alternativ könnte ich die Platine von unten vorheizen, (Beim Arbeitgeber) ich bin mir nur nicht sicher was eine Leiterplatte da abkann. Aufgrund der großen Kühlfläche habe ich bedenken das man das von Hand löten kann, was meint Ihr? Danke! Gruß
Mit dem Rechten Werkzeug geht das schon. Ich mach mir mehr sorgen um die 90° Winkel auf deinem Layout, wenn das ding so richtig warm und wieder kalt werden kann, sind das Sollbruchstellen die früher oder später zu Problemen führen können. Jan K. schrieb: > Alternativ könnte ich die Platine von unten vorheizen, (Beim > Arbeitgeber) ich bin mir nur nicht sicher was eine Leiterplatte da > abkann. Das muss sie, den in jedem Reflowoven muss sie das aushalten ;-) Dis ist nur eine grobe vorab Analyse ;-) 73 55
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Danke für Deine Einschätzung. Sind runde Leiterbahnen da besser? Richtig warm sollte da allerdings nichts werden, die Elkos unten im Bild sitzen auch frech auf dem "Kühlkörper". Die Bottom Fläche wird mit einem Silikon Wärmeleitpad gegen das Metallgehäuse geführt. Die Platine sollte noch berührbar sein, ich glaube nicht das sie >50°C erreichen wird.
Heißluft. Und vernünftiges Layout. Die Durchkontaktierung zum Einfüllen von Lötzinn in Thermal Pads lässt du lieber sein, das funktioniert nicht richtig. Habe ich auch schon probiert, ist immer blöd. Oft bilden sich Hohlräume und dann sind die Chips thermisch nicht richtig angebunden, was dann zu lustigen Performance-Problemen führt. Am Ende ist man dann doch so genervt, dass man alles mit Heißluft runterlötet, schön säubert und nochmal mit Heißluft neu verlötet. Heißluft-Stationen kosten nicht die Welt, wenn du dir Multilayer-Platinen leisten kannst, dann kannst du dir sowas auch kaufen.
>Heißluft. Und vernünftiges Layout.
Hast Du Tipps? Ich hab sowas noch nie gelötet, habe bedenken Bauteil und
Platine zu beschädigen.
Richtiger wären dann viele kleine Durchkontaktierungen?
Jan K. schrieb: > Sind runde Leiterbahnen da besser? Macht man eigentlich kaum mehr. ... (Sieht dann etwas nostalgisch aus)... ;-) Nein man mach i.d.R. 45° Winkel, das reicht. Jan K. schrieb: > Richtiger wären dann viele kleine Durchkontaktierungen? nein aber SMD Pads und etwas nach ausserhalb des Bauteils ziehen dass du da gut löten kannst. Wenn die "Pins" schön kanten-bündig am Bauteil sind kann man die schön von außen nachlöten. Der Tipp mit. someone schrieb: > Heißluft. Und vernünftiges Layout. klappt recht gut. Aber wenn du öfters solche PCB's machen willst, wäre ein kleiner Reflow-Oven eine Überlegung wert, Spart Zeit und Kniffeleien. ;-) ...Und gibt es mittlerweile sehr günstig... Gruß
>nein aber SMD Pads und etwas nach ausserhalb des Bauteils ziehen dass du >da gut löten kannst. Ist eine gute Idee. Ich glaube für den Wärmewiderstand wären 4 kleine Durchkontaktierungen besser als die eine große, passe ich noch an. >Aber wenn du öfters solche PCB's machen willst, wäre ein kleiner >Reflow-Oven eine Überlegung wert, Spart Zeit und Kniffeleien. ;-) Ist auf jeden Fall eine Überlegung Wert. Viele Bauteile gibt es ja nurnoch mit Thermal Pads an der Unterseite, das Problem hatte ich schon ein paar mal und mir immer irgendwie anders geholfen. Der BUF ist aber deutlich kleiner als das was ich sonst so löten will :-) Sowieso erstaunlich bei dem kleinen Package wie gut man die Wärme vom Die abführen kann. 9K/W zur Platine sind schon irre gut bei 3x3mm finde ich. Sowas haben wir auf der Arbeit: https://www.ersaelektrik.com/en/p/ersa-ir500-rework-system/ Damit habe ich schon ICs ausgelötet, allerdings ist das ziemlicher Stress für die Bauteile meiner Meinung nach. Es dauert bestimmt 10 Minuten bis ein Thermal Pad so erwärmt ist dass Lötzinn flüssig wird. Eventuell aber die Heizplatte von Unten + Heißluftföhn? Gruß, Jan
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Ich habe das Package ein wenig verändert, ich glaube so ist es besser und entspricht eher dem was Ti empfiehlt. Das die VIAs durch die Pads gehen stört Eagle interessanterweise nicht.
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Soweit so Gut, ändere noch gem. Bild;-) Das reduziert die Leiterbanlänge und somit verbessert es die EMV Charakteristik. Auch das Risiko eines Leiterbanrißes sinkt ;-) Das meinte ich mit 45° ;-)
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Jan K. schrieb: > Platine von unten mit dem lötkolben erwärmen bis das > Zinn flüssig wird, Chip aufsetzen (mit vorverzinntem Thermalpad) und > warten bis er sich in die richtige Richtung zieht. Und was ist mit dem Flussmittel? Das mag es gar nicht, wenn du es "stundenlang" auf Lötkolbentemperatur hälst. Patrick L. schrieb: > Das muss sie, den in jedem Reflowoven muss sie das aushalten ;-) Quatsch - niemand lötet in einem Reflow-Ofen mit so hohen Temperaturen wie bei einem Lötkolben. Normale bleifreie Paste schmilzt bei unter 220°C.
Wolfgang schrieb: > Quatsch - niemand lötet in einem Reflow-Ofen mit so hohen Temperaturen > wie bei einem Lötkolben. Normale bleifreie Paste schmilzt bei unter > 220°C. Bezog sich auf: Jan K. schrieb: > Alternativ könnte ich die Platine von unten vorheizen, (Beim > Arbeitgeber) ich bin mir nur nicht sicher was eine Leiterplatte da > abkann. und das Gerät welches der TO beschreibt: Jan K. schrieb: > Sowas haben wir auf der Arbeit: > > https://www.ersaelektrik.com/en/p/ersa-ir500-rework-system/ ist genau für das gemacht. Also wiso: > Quatsch ?!?
>Das reduziert die Leiterbanlänge und somit verbessert es die EMV >Charakteristik. Das habe ich gleich danach umgesetzt, der Pfad gehört zur GK-Schleife von OPV und BUF, Du hast absolut recht das man da aufpassen muss. >Und was ist mit dem Flussmittel? >Das mag es gar nicht, wenn du es "stundenlang" auf Lötkolbentemperatur >hälst. Nun, deshalb frage ich. >ist genau für das gemacht. Ich glaube die Ersa Station von meinem Arbeitgeber wird mein Weg, die darf ich sicher in der Pause mal benutzen. Würde mir Lötpaste organisieren, am schonendsten für die Bauteile wäre sicherlich nur die Heizplatte unten zu verwenden. Die Braucht aber geschätzt >15 Minuten bis die Platine so heiß ist dass Lötzinn flüssig wird, hält Leiterplatte und Chip das aus? Man kann sanft wärme von oben dazu geben. Mir kommt die Bügeleisenmethode da fast schonender vor X-: https://www.youtube.com/watch?v=7EQgI-90vAc Gruß, Jan
Jan K. schrieb: > Die Braucht aber geschätzt >15 Minuten > bis die Platine so heiß ist dass Lötzinn flüssig wird, hält Leiterplatte > und Chip das aus? Man kann sanft wärme von oben dazu geben. Das braucht ein "Billigreflow-Exbackofen" auch. Nur würde ich sie nur auf ca 120°-150° vorwärmen und dann von Oben den "Rest" machen (Normalerweise ist da entweder ne IR Heizlampe oder Heißluftfön mit dabei). Das ist schonender für Bauteile und Platine. 73 55
Das Gerät hat eine IR-Heizung die man über die Platine schwenken kann. Damit habe ich schon ICs mit exposed Pad entlötet, mal sehen ob das klappt.
Jan K. schrieb: > Das die VIAs durch die Pads gehen stört Eagle interessanterweise nicht. Eagle nicht. Je nach Fertigungsprozess macht man das ja auch absichtlich so. In deinem Fall hätte ich die Befürchtung, dass die Vias das kein absaugen, da ich davon ausgehe, dass du keine Blind Vias fertigen lässt, oder irre ich mich da? Oder ist das gar kein Problem? Bin selber nicht so erfahren :)
>In deinem Fall hätte ich die Befürchtung, dass die Vias das kein >absaugen, da ich davon ausgehe, dass du keine Blind Vias fertigen lässt, >oder irre ich mich da? Nein, keine Blind VIAs. Ich halte mich (fast) an die Empfehlung von TI, die VIAs sollen so klein wie möglich sein das der von Dir vermutete Effekt nicht auftritt: "Keep the vias small so that solder wicking through the vias is not a problem during reflow" Ti empfiehlt 0.2mm, ich nehme 0.3mm weil man die Leiterplatte damit praktisch überall bestellen kann. Ich frage mich die nächsten Tage trotzdem mal durch die Bestückungsfirmen hier in Stuttgart. Vielleicht finde ich ja eine Firma die das für annehmbares Geld auflötet, ist mir lieber wenn die Teile mit richtiger Temperaturkurve gelötet werden. Sonst wirds die Ersa Station auf der Arbeit. Oder jemand hier kann helfen, so bis zu 150km um Stuttgart? Natürlich nicht umsonst. Gruß, Jan
Da binn ich etwas weiter weg (Raum Frankfurt), ansonnten habe ich alles was man braucht, Wenn du alle Teile(SMD) hast, kann das sogar meine Bestückungsmaschine machen. Danach in den Reflow und Fertig ;-) 73 55
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Hallo zusammen, möchte das Thema nochmal ausgraben. Inspiriert hat mich der Aufbau von Beta Layout: https://de.beta-layout.com/elektronik-shop/reflow-loeten/10703-reflow-kit-v3-basic/ https://www.youtube.com/watch?v=AZGYAdTfbTg&t=182s Eigentlich ist dass ja ziemlich clever. Mit dem Ofen (70€) und der Paste habe ich doch alles was ich brauche. Idee: Ofen über Stelltrafo anfahren, Temperatursensor vom Multimeter in den Ofen. 2 Minuten 150C° Preheat, dann volle Leistung bis 230C° erreicht sind. Ofen abschalten, einen kleinen Spalt aufmachen und das wars. Was meint ihr? Gruß, Jan
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