Senju M40 hat gewonnen. Sein Flussmittelsystem verwendet 2,51 TP3T fl\u00fcchtige Bestandteile gegen\u00fcber 4,11 TP3T bei AIM REL61. Geringere Mengen an fl\u00fcchtigen Bestandteilen bedeuten weniger Gas, das gebunden werden muss.<\/p>

(Wir hatten zun\u00e4chst wasserl\u00f6sliche Paste verwendet, da diese $12 g\u00fcnstiger war. Ein gro\u00dfer Fehler. Beim ersten Durchlauf kam es zu einem Ausfall von 42%. Wir mussten die Platinen reinigen und den Vorgang neu starten. Dadurch gingen drei Tage verloren.)<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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L\u00f6sung 3: Reflow-Profil f\u00fcr thermische Masse<\/h3> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Standard bleifreies Profil:<\/p>

Einweichen<\/em> 60-90 Sekunden bei 150-180\u00b0C<\/li>

Zeit \u00fcber Liquidus (Z\u00fcL)<\/em> 45-60 Sekunden<\/li><\/ul>
$\"Reflow-Temperaturzone\"$ <\/p>
Bei einer 2,0-mm-Platine mit 3550-Widerst\u00e4nden f\u00e4llt dies aus. Die Platine wirkt wie ein K\u00fchlk\u00f6rper.<\/p>
Unser optimiertes Profil:<\/p>
L\u00e4ngeres Einweichen:<\/em> 120 Sekunden bei 160\u00b0C<\/li>
TAL<\/em> 75 Sekunden bei 235\u00b0C Spitze<\/li>
K\u00fchlrate:<\/em> 2,5 \u00b0C\/Sek. (langsam zur Reduzierung von mechanischen Belastungen)<\/li><\/ul>
Warum? Die 2,0-mm-Platine ben\u00f6tigt 40% mehr Zeit, um das thermische Gleichgewicht zu erreichen. Unzureichende Einwirkzeit = Temperaturgradient \u00fcber die gesamte Platine = kalte L\u00f6tstellen an den Au\u00dfenkanten.<\/p>
W\u00e4rmebilddaten<\/strong><\/p>
Vorstandszone<\/th> Standardprofil<\/th> Optimiertes Profil<\/th> \u0394T<\/th><\/tr><\/thead>
Zentrum<\/td> 235\u00b0C<\/td> 237\u00b0C<\/td> +2\u00b0C<\/td><\/tr>
Rand<\/td> 201\u00b0C<\/td> 231\u00b0C<\/td> +30\u00b0C<\/td><\/tr>
Widerstands-Pad<\/td> 215\u00b0C<\/td> 234\u00b0C<\/td> +19 \u00b0C<\/td><\/tr><\/tbody><\/table>
Die Kanten-Temperatur stieg von 201\u00b0C auf 231\u00b0C. Das ist der Unterschied zwischen einer kalten L\u00f6tstelle und einer guten L\u00f6tstelle.<\/p>
(L.Wang, unser Verfahrensingenieur, pl\u00e4dierte f\u00fcr 140 Sekunden Einweichzeit. Wir einigten uns auf 120 Sekunden. Er hatte wahrscheinlich Recht \u2013 das Board zeigte immer noch einen Gradienten von 5 \u00b0C an. Bei der n\u00e4chsten Charge wurden 15 Sekunden hinzugef\u00fcgt.)<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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L\u00f6sung 4: Thermische Via-Berechnung<\/h3> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit von FR-4: 0,3 W\/mK. Kupfer: 398 W\/mK. Via-H\u00fclsen sind thermische \u00dcberholspuren durch die Leiterplatte.<\/p>
Konstruktionsanforderung<\/strong><\/p>
Widerstandleistung:<\/em> Maximal 20W<\/li>
TCR:<\/em> 25 ppm\/\u00b0C (Vishay-Spezifikation)<\/li>
Zul\u00e4ssige \u0394R:<\/em> 0,11 TP3T \u2192 Max. \u0394T: 40 \u00b0C<\/li>
Umgebung<\/em> 25\u00b0C \u2192 Max Tj: 65\u00b0C<\/li><\/ul>
Berechnung des W\u00e4rmewiderstands:<\/p>
R\u03b8JA = (Tj - Ta) \/ P = (65 - 25) \/ 20 = 2,0\u00b0C\/W\n<\/code><\/pre>Platine ohne Vias: R\u03b8JA \u2248 45\u00b0C\/W (Sch\u00e4tzung aus Flotherm-Simulation)<\/p> Jede Via (0,3 mm Durchmesser, 1,6 mm L\u00e4nge, 25 \u03bcm plattiert):<\/p> R\u03b8via = 1 \/ (k \u00d7 A) = 1 \/ (0.4 W\/mmK \u00d7 0.07 mm\u00b2) = 36\u00b0C\/W pro Via\n<\/code><\/pre>Ben\u00f6tigt 25 Vias parallel: 36\u00b0C\/W \u00f7 25 = 1,44\u00b0C\/W<\/p> Streuwiderstand hinzuf\u00fcgen: ~0,5\u00b0C\/W<\/p> Gesamt: 1,94\u00b0C\/W \u2192 erf\u00fcllt Ziel von 2,0\u00b0C\/W.<\/p> Wir haben Vias in einem 5x5-Raster mit 0,5 mm Abstand direkt unter dem Widerstandspad platziert. Durchmesser auf 0,3 mm begrenzt, um ein Aufsteigen des Lots zu verhindern.<\/a>.<\/p> (Im ersten Entwurf wurden 0,4-mm-Durchkontaktierungen verwendet. Bei 40% davon floss das Lot nach unten ab, wodurch die L\u00f6tpads nicht ausreichend mit Lot versorgt wurden. Nach der Umstellung auf 0,3 mm und dem Einf\u00fcgen von L\u00f6tmaskenstopfen war das Problem gel\u00f6st.)<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t \n\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\n\t\t\t\n\t\t\t\n\t\t\t\tErgebnisse und Leistung<\/h2> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\tWir haben den ersten Batch durchgef\u00fchrt. Da kein Funktionstest vorhanden war, haben wir f\u00fcr die Erstst\u00fcckpr\u00fcfung (FAI) eine R\u00f6ntgeninspektion verwendet.<\/p> Die Daten:<\/strong><\/p>Stornorate<\/em> Die R\u00f6ntgenaufnahme zeigte eine durchschnittliche Hohlraumfl\u00e4che von 12\u2013151 TP3T.<\/li><\/ul>Norm: Gem\u00e4\u00df IPC-A-610F gilt ein Hohlraumanteil von weniger als 30% bei BGA-Kugeln als akzeptabel.<\/p>Zuverl\u00e4ssigkeitsziel: Bei hoher Leistungszyklisierung, <5% ist ideal<\/a>, aber <20% ist akzeptabel. Wir haben den sicheren Bereich erreicht, ohne teure Vakuum-Reflow-\u00d6fen einsetzen zu m\u00fcssen.<\/p> M\u00e4ngel<\/em> Null \u201cKopf-im-Kissen\u201d-Defekte. Das verl\u00e4ngerte Einweichen hat funktioniert.<\/li> Kosten<\/em> Das NRE-Projekt lag um ~20% unter dem variantenbezogenen Preismodell.<\/li> Zeit:<\/em> 18 Tage von der Dateibest\u00e4tigung bis zum Versand.<\/li><\/ul>Das Versagen, \u00fcber das niemand spricht<\/strong><\/p> Bei der Charge #3 wiesen 15% Leiterplatten 12% Fehlstellen auf. Grundursache: Die Schablonen\u00f6ffnung war w\u00e4hrend des Druckvorgangs verstopft. Der Bediener hat dies 30 Minuten lang nicht bemerkt. Daraufhin haben wir eine automatische L\u00f6tpasteninspektion (SPI) eingef\u00fchrt. Kosten: $2.100 einmalig.<\/p> (Der Ingenieur von TM fragte, ob wir R\u00f6ntgenaufnahmen einsparen k\u00f6nnten, um Kosten zu senken. Wir lehnten ab. Ohne Funktionspr\u00fcfung ist eine Prozessvalidierung zwingend erforderlich. Sie haben dies verstanden.)<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\n\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\n\t\t\t\n\t\t\t\n\t\t\t\tAbschlie\u00dfende Gedanken<\/h2> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\tGeringe St\u00fcckzahlen bedeuten keine geringe Qualit\u00e4t. Die 25-Einheiten-Chargen von TM durchlaufen denselben Ingenieursaufwand wie Produktionsl\u00e4ufe mit 10.000 Einheiten.<\/p> Wichtige Erkenntnisse:<\/p>Die Panelisierung spart Geld, erfordert aber Fiduzialdisziplin.<\/li> Die Hohlraumkontrolle ist Materialwissenschaft, kein Gl\u00fcck<\/li>Dicke Platten erfordern l\u00e4ngere thermische Profile<\/a><\/li> Via-Design erfordert Berechnung, keine Faustregeln<\/li><\/ul>Der \u201cHammerhead Dyno\u201d wurde termingerecht ausgeliefert. Die Kunden von TM messen die Verst\u00e4rkerleistung mit einer Unsicherheit von <0,1%. Darauf kommt es an.<\/p> (N\u00e4chste Herausforderung: TM m\u00f6chte eine 4-\u03a9-Variante hinzuf\u00fcgen. Wir pr\u00fcfen derzeit, ob im aktuellen Panel-Layout ausreichend Platz vorhanden ist. M\u00f6glicherweise wird ein gr\u00f6\u00dferes 8%-Panel ben\u00f6tigt. Angebot steht noch aus.)<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\n\t\t\t\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\t\t\n\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\n\t\t\t\n\t\t\t\n\t\t\t\tH\u00e4ufig gestellte Fragen (FAQ)<\/h2> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\n\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\n\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\tWarum beeintr\u00e4chtigen Hohlr\u00e4ume die Genauigkeit von Audioermessungen?\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\tHohlr\u00e4ume sind Gasblasen (W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit 0,026 W\/mK), die im Lot (50 W\/mK) eingeschlossen sind. Sie verursachen Hotspots. Ein Widerstand mit einem TCR-Wert von 25 ppm\/\u00b0C kann unter einem Hotspot lokal um 50\u2013100 ppm abweichen. Bei Pr\u00e4zisions-Dummy-Lasten f\u00fchrt dies zu Messfehlern. Unser \u201eWindowpane\u201c-Design h\u00e4lt die Hohlr\u00e4ume unter 10%.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t \n\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\tMeine Platine ist 2,0 mm dick. Ben\u00f6tige ich eine Sonderbearbeitung?\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\tJa. Eine 2,0 mm dicke Leiterplatte erfordert eine Einweichzeit von 110-130 Sekunden, um das thermische Gleichgewicht zu erreichen, w\u00e4hrend eine Standard-1,6-mm-Leiterplatte weniger Zeit ben\u00f6tigt, um das thermische Gleichgewicht zu erreichen. Ohne dies erhalten Sie eine Temperaturvariation von \u00fcber 15 \u00b0C \u00fcber die gesamte Platine. Kalte L\u00f6tstellen an den R\u00e4ndern sind garantiert. Verwenden Sie ein erweitertes Einweichprofil und \u00fcberpr\u00fcfen Sie die Randtemperaturen mit Thermoelementen.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t \n\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t3. Wie viel spart heterogene Panelisierung wirklich?\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\tF\u00fcr die sieben Varianten von TM: $2.450 einzeln gegen\u00fcber $1.950 kombiniert = $500 eingespart. Das entspricht einer Reduzierung der NRE-Kosten um 20%. Die Materialeinsparungen betragen zus\u00e4tzlich $180 pro Platte. Allerdings erh\u00f6ht sich der Zeitaufwand f\u00fcr die CAM-Bearbeitung um 15 Stunden. Ein Nettovorteil ergibt sich erst ab der Produktion von mehr als drei Chargen. Die Rechnung geht ab der Charge #4 auf.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t \n\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t4. Was ist das optimale Via-Design?\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\tF\u00fcr eine Verlustleistung von 20W: 25 Vias mit einem Durchmesser von 0,3 mm und einem Abstand von 0,5 mm, direkt unter dem Pad platziert. Verbindung zu einer 2oz Kupfer-Plane. Dies ergibt R\u03b8JA \u2248 2\u00b0C\/W. Gr\u00f6\u00dfere Vias bergen das Risiko des Aufsteigens von Lot. Kleinere Vias erh\u00f6hen den Widerstand. 0,3 mm stellen den optimalen Kompromiss zwischen Via-F\u00fcllung und Lotaufsteigen dar. (Ungetestet: 0,25 mm k\u00f6nnten mit Via-Plugging besser funktionieren. Bedarf der Verifizierung.)<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t \n\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\tKann man die R\u00f6ntgeninspektion \u00fcberspringen?\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\tNein. Bei Produkten ohne Test ist die R\u00f6ntgenpr\u00fcfung Ihre einzige M\u00f6glichkeit zur Qualit\u00e4tssicherung. Kosten: $0,45 pro Platine. Wenn Sie darauf verzichten, versenden Sie die Ware \u201eblind\u201c. Wir haben einen Vorfall mit einer verstopften Blende festgestellt, von dem 15 Platinen betroffen waren. Ohne R\u00f6ntgenpr\u00fcfung w\u00e4ren diese versandt worden. Die Entscheidung liegt bei Ihnen.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\n\t\t\t\t\n\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\n\t\t\t\n\t\t\t\n\t\t\t\tAndy | Leiter der Leiterplattenfertigung und -montage<\/div> \n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\n\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\tAndy ist ein erfahrener Profi aus der Leiterplattenindustrie mit jahrzehntelanger Erfahrung in der Leiterplattenfertigung, -montage und im Kundensupport. Bei PCBCool leitet er das Marketingteam und hilft dabei, praktische Projekterfahrungen in n\u00fctzliche technische Inhalte f\u00fcr Ingenieure, Eink\u00e4ufer und Produktentwickler umzuwandeln.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t \n\t\t\t\t\t\r\n Weitere Artikel von Andy lesen \u2192<\/a>\r\n<\/div>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Eine Fallstudie zur Leiterplattenbest\u00fcckung f\u00fcr das Audio-Testger\u00e4t Hammerhead Dyno, die detailliert beschreibt, wie PCBCool Lufteinschl\u00fcsse in BTC-Leistungswiderst\u00e4nden, thermische Ungleichgewichte und Einschr\u00e4nkungen bei geringen St\u00fcckzahlen durch Prozessoptimierung gel\u00f6st hat.<\/p>","protected":false},"author":4,"featured_media":34915,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"slim_seo":{"title":"Projekt zur Best\u00fcckung von Low-Volume, High-Power Audio PCBs | PCBCool","description":"Eine Fallstudie zur Leiterplattenbest\u00fcckung f\u00fcr das Audio-Testger\u00e4t Hammerhead Dyno, die detailliert beschreibt, wie PCBCool Lufteinschl\u00fcsse in BTC-Leistungswiderst\u00e4nden, thermische Ungleichgewichte und Einschr\u00e4nkungen bei geringen St\u00fcckzahlen durch Prozessoptimierung gel\u00f6st hat."},"footnotes":""},"categories":[116],"tags":[],"post_folder":[],"class_list":["post-34836","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-case-studies"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/pcbcool.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/34836","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/pcbcool.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/pcbcool.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/pcbcool.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/4"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/pcbcool.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=34836"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/pcbcool.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/34836\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/pcbcool.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/34915"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/pcbcool.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=34836"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/pcbcool.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=34836"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/pcbcool.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=34836"},{"taxonomy":"post_folder","embeddable":true,"href":"https:\/\/pcbcool.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/post_folder?post=34836"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}