Tutorial de Soldagem de Dispositivos SMD

Parte 2 - Básico de Soldagem SMD

Primeiro, inicie por componentes SMD fáceis de soldar. Os 0603 são componentes fáceis de soldar. Os pacotes SOT23 são relativamente largos e são comuns em reguladores de tensão. Pacotes SOIC são também indicados para iniciar visto que os terminais são afastados e as conexões são fáceis de inspecionar.

Pacote 0603

SOT23

soic

Mantenha a ponta do ferro de solda sempre brilhante. SEMPRE limpe a ponta. Toda vez que você tira o ferro de solda do local de descanso, bata rápido na esponja MOLHADA. Molhe a esponja antes de você começar o trabalho. Se você não faz este procedimento, o ferro de solda não aquecerá corretamente e a ponta será torrada em um dia.

Uma ponta pequena para o ferro de solda é recomendada mas não é requerida. O importante sobre seu ferro de solda não é obter uma ponta microscópica, mas o quão uniformemente o aquecimento ocorre. Um ferro de solda que não tem um controle de temperatura não é aceitável. Os ferros de soldas comuns são completamente inúteis. Porém, você não precisa gastar muito para adquirir um ferro de solda bom. Adquira um bom, ferro de solda com temperatura variável que tenha opções de ponteiras de substituição. Ponteiras são descartáveis e você ficará realmente furioso se você tiver um ferro perfeitamente bom mas não encontrar a ponteira para substituir.

Posto isto vamos começar com o trabalho:

Não há nenhuma mágica na figura acima. Acrescente solda ao primeiro pad do footprint do componente a ser soldado na placa, a solda deverá ficar em forma de domo.

Agora pegue seu circuito integrado com pinças. Aqueça o pad que está com solda com o ferro de solda, liquidificando a solda naquele pad.

Coloque o componente no lugar ao mesmo tempo em que você continua aquecendo o pad que está com solda. Você precisará orientar o componente de forma que a outra linha de pinos encaixe nos pads respectivos.

Aqui está a primeira tentativa de soldar. Acidentalmente foi gotejado solda em dois pads. Quando o chip foi colocado nos pads, não foi corretamente assentado. Tenha certeza que o circuito integrado esteja plano contra a placa de circuito impresso. Isto ajudará a prevenir disconexões (quase tão ruim quanto um jumper e mais difícil de descobrir).

Esta é a segunda tentativa, o circuito integrado está plano contra a placa de circuito impresso, mas agora você vê que ele está um tanfo fora do rumo. O circuito estaria correto desta forma? Sim, claro. Mas a medida que os pacotes se tornam maiores e os pinos aumentam, seu alinhamento tem que melhorar também. Faça o melhor que você puder para alinhar o circuito integrado.

Uma vez que o circuito seja alinhado, remova o ferro de solda do pad, fixando o componente (uma pequena pressão sobre o componente ajuda a fixar). Se o pad solidifica e o alinhamento do circuito não está ok, reaqueça a solda do pad, re-alinhe o componente, segure-o, e remova o ferro. O processo inicial de aquecimento-alinhamento-fixação leva uma fração de segundo com uma pequena prática. Nota: aquecer e reaquecer pads desgasta-os. É totalmente normal para um novato erguer um pad em seu primeiro ou segundo projeto de solda. Acontece porque a superfície de metal exposta se desprende do material FR4 da placa de circuito impresso. Basicamente o pad e a trilha são torrados, mas você pode sempre ligar um fio do pino do componente a continuação da trilha que foi danificada.

Caso os pads se encontrem apenas tortos, sem que tenha havido rompimento, você pode usar uma pinça dental para endireitá-lo.

Certo, uma vez que você tenha soldado o componente ao pad no qual foi previamente colocado solda e alinhado o componente, você poderá então soldar todos os outros pinos do componente. Comece no lado oposto do dispositivo, longe do pad ancorando. Se você começar soldando do pino ancorado, você corre o risco de reaquecer o pad e o componente deslizará ou aderirá a ponta do seu ferro de solda. Dica: Eu normalmente gosto de ter uma pequena quantia de solda na ponta do ferro de solda antes de começar a soldar de forma que facilite as transferências de calor da ponta do ferro de solda para o pino/pad.

Uma vez que você tenha acrescentado solda a alguns pinos, você provavelmente notará que a solda pode encher entre os pinos. Isto esta ok. Solda que está conectando dois (ou mais) pinos é chamaa de ponte. Isto é ruim e pode causar problemas. Para remover solda entre os pinos, você pode usar uma malha de dessolda. A malha de dessolda é composta de pequenas tranças de cobre com alguns aditivos químicos que foram formulados e fabricados de tal modo a atrair a solda. Basicamente, você está jogando com tensão de superfície. Com um pouco de prática você pode levar uma bola de solda na ponta de seu ferro de solda e pode soldar os pinos do circuito integrado sem criar pontes - usando apenas a tensão de superfície da bola de solda e o fluxo de solda para evitar que se formem pontes.

Preferimos a malha de dessolda de tamanho #2. Adquirimos em rolos de 50' e 25', que já é o suficiente para vários pequenos projetos.

Se você nunca trabalhou com malha de dessolda antes, pegue seu ferro de solda e adicione um pouco de solda a ponta - observe a imagem acima. Agora toque a malha de dessolda com a ponta do ferro de solda. Depois de alguns segundos, a malha de dessolda aquecerá e a solda migrará da ponta para a malha, esparramando depressa. A malha de dessolda não pode ser re-usada. Uma vez que a malha fica prateada, você deve cortar o pedaço.

Agora vejamos o que a malha de dessolda pode fazer para nós. Se você já não tem uma ponte em seu CI, faça uma ponte entre dois pinos. Para os que já tem algumas pontes, pegue o fim da malha com sua mão esquerda (ou direita se você for canhoto). Você quererá segurar de 2 a 3 polegadas para trás do pedaço de malha de dessolda porque cobre ama transmitir calor! Limpe a ponta do ferro de solda e acrescente um pouco de solda a ponta do ferro (isto ajudará na transferência de calor entre as partes).

Coloque a malha de dessolda em cima dos pinos onde se formou a ponte e sobre a malha de dessolda coloque o ferro de solda. Tenha a preocupação de manter a ponta de seu ferro de solda sempre limpa, para uma melhor transferência de calor, possibilitando o trabalho de dessolda com a malha mais rápido.

Antes de completado 1 segundo, a malha de dessolda deve atingir a temperatura ideal e a solda no ferro e a solda na ponte sobre os pinos deve ser sugado pela trança de cobre! Agora, mantendo o ferro que toca a malha de dessolda, mova-a para longe do componente. Este processo inteiro deve levar de 1 a 2 segundos. Não é conveniente que se reaqueça a ponte muitas vezes, porque assim corre-se o risco de estressar os pads e o circuito integrado. Se você é inciante, provavelmente apartará primeiro o ferro de solda. Adivinhe o que acontece? A malha de dessolda se unirá (soldará) aos pinos do circuito integrado. Não se apavore. Você tem um metal muito forte a solda de metal. Se você puxar a malha de dessolda você danificará os pinos. Em vez de puxar, acrescente um pouco de solda a ponto do ferro de solda e aplique-a a malha de dessolda, e você verá tudo ficar fundido novamente. Agora remova o ferro e o pavio juntos e a operação estará ok!

Mas espere! O ato de remover a solda na ponte com a malha de dessolda não removerá solda que conecta os pinos ao pad? Removendo a conexão boa efetivamente? De fato isto não ocorre. Tem haver com a tensão de superfície, a malha de dessolda não é forte o suficiente para retirar a solda de debaixo de um pino, somente remove a solda que está na superfície sem um bloco para aderir. Este processo de remoção serve apenas para pontes entre pinos ou solda ruim. Conexões de soldas boas ficam no lugar.

Alguns truques:

  1. se você tem uma ponte entre pinos em lugar de difícil acesso, acrescente mais solda! Acrescentando solda às pontes causa mais fluxo que auxilia na transferência de calor.
  2. Se você tem um número grande de pinos para soldar em um lance apertado, não se irrite. Siga os mesmos passos de acrescentar uma cúpula ao bloco de âncora, enquanto alinha e alinhava o pino de âncora.

Agora em vez de tentar soldar cada pino, some solda e aqueça a grupos de pinos. Não se preocupe com pontes, concentre em colocar solda em cada interface de pino/pad. Se você não aquece corretamente cada junção, juntas frias e conexões intermitentes podem acontecer depois!

Uma vez que você tenha o componente suficientemente jumpeado, você, utilizando a malha de dessolda, cuidadosamente retire a solda extra.

É isto aí! Nao existe magia alguma no processo. Apenas um bom ferro de solda, malha de dessolda, e alguma prática.

 

Veja a primeira parte deste tutorial - Materiais e Ferramentas

 

Fontes de Pesquisa

www.sparkfun.com/commerce/present.php?p=SMD-HowTo-2

 

 

Marcelo Teixeira

 

Janeiro/2007

 
 
 
 
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