3.6. Радиомонтажная подготовка

3.6.1. Демонтаж и монтаж навесных элементов на печатных платах

Особенности конструкции печатных узлов. При конструировании печатного узла все навесные электрорадиоэлементы и микросхемы необходимо располагать с одной стороны платы в определенном порядке по принятой координатной сетке. Выполнение этого требования позволяет применять механизированную или автоматизированную установку электрорадиоэлементов и микросхем на печатную плату, т.е. использовать одно из главных производственных преимуществ печатного монтажа. Выводы электрорадиоэлементов вставляют в монтажные отверстия и припаивают к контактным площадкам на другой стороне печатной платы. Для электрорадиоэлементов с планарными выводами допускают установку на обеих сторонах двухсторонних печатных плат, а на односторонних – на стороне фольги. Выводы этих электрорадиоэлементов припаивают к контактным площадкам внахлест. Установка и крепление электрорадиоэлементов и микросхем на печатных платах должны обеспечивать доступ к любому из них и возможность их замены.

Электрорадиоэлементы рекомендуется размещать на печатной плате параллельно друг другу и линиям координатной сетки, но допускается и их взаимно перпендикулярное расположение.

Электрорадиоэлементы при монтаже крепятся на собственных приводах непосредственно к лепесткам монтажных стоек и т.д., либо их корпуса дополнительно крепятся к шасси или плате при помощи хомутиков, скоб, держателей, привязываются нитками или проволокой, заливаются компаундом или приклеиваются клеем. При этом элементы должны быть закреплены, чтобы они не смещались при вибрации и ударах.

При размещении электрорадиоэлементов на печатных платах необходимо учитывать следующее: полупроводниковые приборы не следует располагать вблизи элементов, выделяющих большое количество теплоты (например, мощных резисторов), а также вблизи источников сильных магнитных полей (постоянных магнитов, трансформаторов, дросселей); в зоне элементов, выделяющих большое количество теплоты, необходимо предусматривать возможность конвекции воздуха; необходимость обеспечивать возможность легкого доступа к элементам, параметры которых подбираются в ходе регулировки схемы.

Монтаж полупроводниковых приборов проводят с соблюдением следующих правил: тщательно следят за правильностью подключения (полярностью) выводов (первым подключается базовый вывод транзистора); выводы закрепляются осторожно, чтобы не согнуть их в местах выхода из корпуса; расстояние «М» места крепления выводов до корпуса должно соответствовать техническим условиям на данный тип полупроводникового прибора.

3.6.2. Монтаж и пайка электрорадиоэлементов на печатной плате

Перед монтажом электрорадиоэлементов на печатную плату их вывода при необходимости зачищают и обслуживают, а затем формуют (придают им определенную форму) и обрезают до необходимой длины. Формовку выводов электрорадиодеталей делают для того, чтобы привести в соответствие расстояние между ними с межцентровыми расстояниями контактных площадок. Формовку осуществляют с помощью пинцета, миниатюрных плоскогубцев и круглогубцев. Во избежание повреждения электрорадиоэлементов, особенно полупроводниковых приборов, выводы допускается изгибать на расстоянии не менее от 1,5 до 3 мм от корпуса элемента. Радиус изгиба выводов выбирают не меньше удвоенного их диаметра. Выводы формуют таким образом, чтобы при установке элементов были хорошо видны имеющиеся на них надписи номиналов и маркировка. Обрезка выводов осуществляется бокорезами.

Пайку соединений на печатных платах осуществляют электропаяльником мощностью 30-60 Вт, используя припой ПОС-61 и спиртоканифолевый флюс. Режим пайки задается следующими параметрами: температура на желе паяльника не выше 280⁰ С, время пайки не более 3-5 сек. Пайку полупроводниковых приборов и танталовых конденсаторов осуществляют с теплоотводом, в качестве которого используют пинцет, плоскогубцы или круглогубцы. Теплоотвод устанавливают между корпусом элемента и местом приложения жала паяльника. Обычно выводы элемента паяют на расстоянии не менее 5-10 мм от его корпуса. После окончания пайки поверхность паянных соединений промывают растворителем для удаления остатков флюса. При пайке интегральных микросхем используют низковольтные электропаяльники мощностью 15-25 Вт с терморегулированием. Диаметр паяного стержня должен быть в пределах 2-5 мм, ширина рабочей части стержня 1-2 мм. Во время проведения технологического процесса пайки все печатные платы и электрорадиоэлементы необходимо хранить в условиях, исключающих загрязнение и окисление их поверхностей.

Многие микросхемы и полевые транзисторы чувствительны к воздействию статического электричества, накапливающегося на теле человека и его одежды, мебели, оборудования, инструментах. Оно может вызвать изменение параметров этих приборов, различные внутренние повреждения и даже их полное разрушение. Так, уже при потенциалах порядка 50-100В статическое электричество может вызвать изменение параметров микросхем и полевых транзисторов на 10-20%, а при потенциалах статического электричества более 2-3 кВ они полностью выходят из строя. Между тем экспериментально установлено, что при сборке электронной аппаратуры электростатические потенциалы могут достигать 1-15 кВ. Для защиты микросхем и полевых транзисторов от воздействия статического электричества при сборочных работах рекомендуется принимать следующие профилактические меры.

1. Пользоваться одеждой и обувью из мало электризующихся материалов, например, халатами из хлопчатобумажной ткани, обувью на кжаной подошве.

2. Материалы покрытия стен, потолков, пола, мебели и испытательного оборудования должны иметь достаточно низкое для стекания статического электричества удельное поверхностное сопротивление (не более 10⁹ Ом). Для снижения этого сопротивления можно использовать специальные антистатические пасты, краски и аэрозоли. Для покрытия рабочих столов можно использовать фольгированный стеклотекстолит или электропроводящий полиэтилен и другие материалы. Если таких материалов и средств нет, то рабочие столы необходимо покрывать металлическими листами размером 100х200 мм, соединенными с заземляющей шиной через ограничительный резистор с сопротивлением порядка 1 МОм.

3. Все оборудование, приборы и инструменты необходимо заземлять. Причем, инструменты и приборы, не имеющие питания от сети (пинцеты, отвертки, тестеры и др.), заземляют через ограничительный резистор 1 МОм, а инструменты и приборы, питающиеся от сети (паяльники, осциллографы и др.), заземляют непосредственно.

4. Должен быть обеспечен непрерывный контакт оператора с заземляющей шиной. Он осуществляется с помощью специального антистатического браслета, соединенного с этой шиной через резистор 1 МОм.

5. В помещении необходимо поддерживать температуру (+25±10⁰ С) и относительную влажность воздуха 50-80%. Следует полностью удалять пыль со всех поверхностей в производственных помещениях.