soldeer advies

[cold_as_ijs]

Ik ben bezig met het solderen
https://github.com/TEK-Nemesis/2-Channel-OGX360-with-USB-Hub. Nu heb ik niet superveel ervaring met solderen en was in hindsight een PCB met voornamelijk 0402 SMD's niet het verstandigste design . Ben ook al 2 componentjes kwijt geraakt omdat ze zo @#$#$$ klein zijn. Gisteren begonnen met de eerste componenten te solderen, het is wat gepiel om ze goed te plaatsen, maar verder ging het solderen wel prima. Totdat ik diode D1 wilde gaan solderen . Op 3 van de 5 bordjes krijg ik de diode op de linker pad niet vast gesoldeerd.
Het lukt mij ook niet om op de pad een laagje tin aan te brengen, het blijft er gewoon niet aan zitten.

Ik gebruik een Atten 937 soldeerbout op 300 graden met een 0.2 mm soldeerpunt. Ik gebruik vloeibare no clean flux. De punt heeft een mooie laag tin die ik met enige regelmaat ververs om de oxidatie weg te werken. Ik heb de pad nog eens schoongemaakt met ipa en een wattestaafje maar dat maakte verder geen verschil.


Ik heb het idee dat dit een probleem met de PCB is en niet met mijn manier van werken, maar hoor graag wat ik kan doen om dit probleem op te lossen.

[dragonhaertt]

Dit komt omdat die pad aan een GND plane vast zit, veel hitte zal hierdoor meteen wegtrekken in de printplaat.
Om dit (netjes) te kunnen solderen kan je de printplaat iets opwarmen (fohn/hot air gun / hotplate) of een soldeerbout gebruiken met meer vermogen.
Een iets grotere punt/hogere temperatuur kan ook helpen om genoeg energie in de pad te stoppen.

In ieder geval zal je de soldeerbout redelijk lang op de pad moeten laten rusten voordat je tin kan toevoegen.

0402 is relatief klein, maar op zich nog wel te doen met de hand. Als je weinig ervaring heb kan dit wel een grote uitdaging zijn.

Ik neem aan dat je dit voor de lol/hobby doet, anders kan je hem beter even langs een makerspace brengen of een tweaker in de buurt die een handmatige pick and place heeft, en/of een reflow oven.

[ Voor 26% gewijzigd door dragonhaertt op 11-07-2022 10:55 ]

[cold_as_ijs]

thanks, inderdaad een grotere punt deed wonderen. Heb er nu een beitel vorm opgezet en even snel getest. Nu lukte het dus wel om de pad van tin te voorzien en de boel te solderen. Helaas kom ik nu 2 diodes tekort om de rest af te maken en te testen.

Het is inderdaad een hobby project. Met dit bordje kan ik wireless controller support toevoegen aan mijn ogXBOX. Tevens meteen weer een excuus om weer iets te gaan solderen. 0402 is vooral vervelend omdat ik zo af en toe componentjes verlies . Gelukkig heb ik genoeg voor 5 bordjes en heb ik er maar 2 nodig. Het plaatsen op de PCB vergt een beetje handigheid, maar gelukkig heb ik goede ogen. Orientieren van diodes is wat lastig met het blote oog. Zeker als hij verschuift en al onder de flux zit, is me al enkele keren gebeurt dat hij dan verkeerd om zit. Ach ja moet ook niet te makkelijk zijn, anders is er niks aan

[dragonhaertt]

Ik weet niet welke techniek je nu gebruikt, maar voor SMD componenten met 2 pads is er één handige techniek.
Eerst tin op één pad, daarna het component oppakken, de tin opwarmen en met die ene kant in de tin drukken.
Als laatste de tweede pad van tin voorzien. Even laten afkoelen, en de eerste pad 'opruimen' als die niet helemaal netjes er uit ziet.



Misschien heb je daar nog iets aan.

[naftebakje]

Aanvulling op ^: zorg dat je begint met de pad op een massavlak; dan heb je rustig de tijd om de PCB op te laten warmen zonder dat je component afziet (al valt dat redelijk mee; met loodvrij zijn de componenten een stuk hittebestendiger gemaakt). Dan andere kant solderen, en beetje flux om eerste kant net te krijgen. Een goed pincet is essentieel.
Voor thuisgebruik kan je loodhoudend solderen, dat is heel wat toegeeflijker. Loodvrij heeft wat hogere temperatuur nodig; maar als je de regels goed volgt gaat dat eigenlijk even vlot (geen verschil bij mijn certificering, pas enkele jaren terug naar loodvrij omdat we nog gebruik maakten van uitzonderingsregel).

Als het even kan zijn 0805 componenten handig, je kan er netjes een draadje onder steken en iedereen kan die solderen (1206 is gigantisch). Als je regelmatig soldeert is 0402 iets waar je je schouders voor ophaalt, 0102 begint wel hinderlijk klein te worden. Componentje verliezen is wel standaard, reken op 20% extra voor verlies onderweg (en meer als je verkouden bent).

O ja, "no clean" flux is marketing, "low residue" is de eerlijke naam; dus ga er ook niet te overvloedig veel van gebruiken. Het kan nooit kwaad om toch goed te cleanen.

[jeroen3]

Ler er ook op dat je het componentje goed vastpakt, dus niet onderaan, maar in het midden. Dan raak je hem niet kwijt.

300c is waarschijnlijk te laag, probeer iets hoger. Je wilt minimaal 5 seconden tot de flux verdampt is en de soldeerbout dof kleurt.

Een te kleine punt is lastig, koelt snel af omdat het niet zoveel energie in je prinplaat kan stoppen. Zolang je niet draadjes aan qfp leads hoeft te maken kun je beter iets groters pakken. Ik gebruik 1.5mm chisel, voor alles, ook 0402 en lqfp (drag-method).

Tin heeft hele sterke oppervlaktespanning, dus als je de boel warm hebt trekt het op zijn plek, mits genoeg flux.
Dat iets ernaast ook warm is maakt dan niet uit, tenzij er teveel tin zit.

Je hebt nog een hot-air nodig voor die qfn chip, die kan niet met een soldeerbout.

Als het dan nog niet wil is het antwoord altijd meer flux.

Loodhoudend is nergens voor nodig als je gewoon een goeie alloy hebt. (eg: Sn3.0Ag0.5Cu met 3.5% flux)

[ Voor 9% gewijzigd door jeroen3 op 11-07-2022 13:17 ]

[Bloodhoundje]

jeroen3 schreef op maandag 11 juli 2022 @ 13:13:
Je hebt nog een hot-air nodig voor die qfn chip, die kan niet met een soldeerbout.

Hangt af van je PCB design, als ik QFN moest solderen met een normale bout zorgde ik in mijn pcb design ervoor dat ik een doorgemetaliseerde via/hole in het midden van de thermal pad plaatste, dan kon ik met de soldeerbout vanaf de achterkant verhitten/vloeien en de QFN vastzetten.
Zonder dat gaatje is het idd alleen met hotair of een reflow oventje haalbaar.

[cold_as_ijs]

@dragonhaertt zo doe ik het meestal. Nu met die 0402 componentjes is het lastig ze goed op hun plek te houden, dus positioneer ik ze op de gesoldeerde pad en druk ze op hun plaats met een pincet. Daarna verwarm ik de soldeer.

@jeroen3 moest sowieso al een nieuwe multimeter kopen, mijn huidige kan geen capaciteit meten. Meteen maar een hetelucht station aangeschaft(goedkope van atten). Heb tevens een andere soldeerpunt, 3,2 mm beitel is wat groot.

[naftebakje]

jeroen3 schreef op maandag 11 juli 2022 @ 13:13:
...
300c is waarschijnlijk te laag, probeer iets hoger. Je wilt minimaal 5 seconden tot de flux verdampt is en de soldeerbout dof kleurt.
...
Loodhoudend is nergens voor nodig als je gewoon een goeie alloy hebt. (eg: Sn3.0Ag0.5Cu met 3.5% flux)

De IPC normen spreken zich niet uit over temperatuur, maar een goed uitgangspunt is 320° en bijsturen volgens nood (10°lager met lood).

Loodvrij is minder vergevingsgezind, goeie flux is imho key. Loodhoudend kan je aanmodderen.

[M14]

In je startpost lees ik dat je op 300 graden soldeert. Dat vind ik aan de lage kant, zeker met loodvrije tin.

[memphis]

Inderdaad kan je makkelijk naar een 360 tot 380 graden om te solderen. Ook volgens IPC dat je een punt moet gebruiken dat net zo breed is als het eiland zelf moet je met dit soort ground vlakken een beetje negeren, een dikkere punt werkt vaak wat makkelijker.

cold_as_ijs schreef op maandag 11 juli 2022 @ 14:02:
@dragonhaertt zo doe ik het meestal. Nu met die 0402 componentjes is het lastig ze goed op hun plek te houden, dus positioneer ik ze op de gesoldeerde pad en druk ze op hun plaats met een pincet. Daarna verwarm ik de soldeer.

Met een pincet op zijn plek drukken is vragen om een beschadigde component, zeker als het pincet een scherpe punt heeft. Als ik het moet doen pak ik wel de achterkant van het pincet, houten stokjes
zoals tandenstokers door een zachte punt zijn beter aan te bevelen om een component op zijn plaats te houden.

Wat het makkelijkst gaat met dit soort componenten is 1 eilandje vertinnen, dan het component vastpakken met het pincet, heet vertinde eilandje verhitten met de bout en het componentje er vlak op schuiven. Als die vast zit kan je de andere kant zo solderen.

[cold_as_ijs]

Kan ik overigens beter eerst die QFN chip installeren met de hotair en dan de rest van de componenten of maakt het niet zoveel uit?
Logischerwijs zou ik zeggen dat het beter is de QFN te installeren omdat de hot air minder lokaal werkt en dus eventueel andere componenten kan beinvloeden.
Mocht het niet veel uitmaken dan is dat eigenlijk beter. Die QFN chip was nogal aan de prijzige kant, of ik moest meer dan 1 jaar levertijd accepteren. Heb daarom er maar 3 besteld ipv 5. Het idee was dat ik die andere bordjes later wel eens zou afmaken of kaal verkopen oid zodat iemand anders er mee kon gaan hobbyen.

[Puch-Maxi]

Ik zou eerst de QFN solderen idd, anders blaas je de andere componenten misschien weg met je hetelucht.

[jeroen3]

Ik zou die QFN er zeker eerst op zetten voor de USB connector, die vreselijk in de weg gaat zitten voor inspectie.
Verder moet je ervoor zorgen dat je geen plastic onderdelen smelt met de hot-air. Zoals de onderkant van je SMD elektrolytische condensator en het knopje.

@Puch-Maxi Meestal blaas je componenten niet weg met hot air, wellicht schuiven ze een beetje als het vloeit, maar als je de fohn wegneemt schieten ze weer terug naar het midden door de sterke oppervlakspanning van tin.

[BladeSlayer1000]

cold_as_ijs schreef op maandag 11 juli 2022 @ 16:06:
Kan ik overigens beter eerst die QFN chip installeren met de hotair en dan de rest van de componenten of maakt het niet zoveel uit?
Logischerwijs zou ik zeggen dat het beter is de QFN te installeren omdat de hot air minder lokaal werkt en dus eventueel andere componenten kan beinvloeden.
Mocht het niet veel uitmaken dan is dat eigenlijk beter. Die QFN chip was nogal aan de prijzige kant, of ik moest meer dan 1 jaar levertijd accepteren. Heb daarom er maar 3 besteld ipv 5. Het idee was dat ik die andere bordjes later wel eens zou afmaken of kaal verkopen oid zodat iemand anders er mee kon gaan hobbyen.

Altijd van laag naar hoog werken, en van binnen naar buiten.
In dit geval zal ik dus inderdaad eerst de QFN solderen en dan pas de condensatoren en weerstanden.