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Thema: VNH2SP30 Temperaturbelastung beim Löten

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von malthy
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    VNH2SP30 Temperaturbelastung beim Löten

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    Moin!

    Ich verwende in einem Projekt das im Titel genannte Motortreiber-IC. Ich habe mir dafür eine Platine herstellen lassen. Da ich diese per Hand bestücke, musste ich mir etwas für die Pads unterhalb des ICs einfallen lassen. Im Endeffekt habe ich jetzt größere durchkontaktierte Löcher unter den Pads in der Platine vorgesehen, durch die hindurch ich die Pads per Lötzinn mit der Platinenunterseite verbinde. Da ich relativ große Flächen verwende, hab ich jetzt das Problem, dass ich die Pads kaum auf die Temperatur bekomme, die sie brauchen, um das Zinn ordentlich anzunehmen. Die Kupferflächen leiten offensichtlich einen Großteil der Wärme ab. Ich traue nun nicht, lange auf den Pads "rumzubraten", weil ich Sorge hab, das IC thermisch zu schrotten.
    Meine Frage: gilt die simple Logik, dass wenn das Zinn nicht von dem Pad angenommen wird, es einfach nicht heiß genug ist, und die Temperatur dem IC dann auch nicht schaden kann? Oder kann längerfristige Einwirkungen von Temperaturen unterhalb des Schmelzpunktes von Zinn dem IC auch schon Schaden zufügen? Habe dazu im Datenblatt nichts gefunden (oder überlesen...). Vielleicht hat ja jemand Erfahrungen/ eine Idee dazu. Dankeschön!

    Gruß
    Malte

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Hallo Malte

    Verwende Lötpaste für reflow-Löten, das schmilzt bei retwa 240 Grad Celsius. Trage die Lötpaste auf die Pads und stecker es in den Backofen deiner Küche. Tuhe auf ein kleines Stück Platine mit Kupferfläche etwas von der Lötaste und stelle sie so hin, dass du sie von außen im Ofen betrachten kannst.

    Schau dir das Wärmeprofil im Datenblatt zum Bauteil an. Im wesentlichen besteht dieses aus einer Vorwärmphase con etwa 120 bis 150 Grad, etwa 3 Minuten und anschliessend wird es so erwärmt, dass die Lötpaste schmilzt. In dieser hohen Temperaturphase ist die kritische Sache die zeitdauer von max. 10 sekunden einzuhalten!

    Wenn du das Probestück-Platine mit einem Lötpastenpröbchen darauf betrachtest, so kannst du erkennen, wann es schmilzt. es wird flüssig und glänzt. Dann etwa 5 sekunden abzählen und den Ofen öffnen, damit der steile Temperaturabfall erreicht wird. Auchhier ist das kritische nur in der Spitzentemperatur. Probiers es mal vorher mit einer kleinen Testplatine ohne schaltung, damit du ein Gefühl dafür bekommst wie lange es dauert bis die Lötpaste schmilzzt.

    Habe es auf die harte lernen müssen, keine Lötpaste von Conrad verwenden, die ist alt! Lötpaste muss ein Herstellungsdatum darauf haben, bestehe darauf, und muss bei etwa 240 Grad Celsius schmelzen. mir hat ein "Schlawiner" eine Lötpaste angedreht, als reflow-Lötpaste und im Kleingedruckten stand, die Paste schmilzt erst bei 280 Grad Celsius und war daher nicht zu verwenden. Die Lötpaste soll 6 Monate halten. Ich tuhe sie in einer Plastiktüte in das gemüsefach vom Kühlschrank und da tut meine noch nach einem jahr.
    MfG

    Hellmut

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von malthy
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    Hallo!

    Danke für den Hinweis! Allerdings muss ich nachtragen, dass das IC schon mit seinen übrigen Beinchen (also alle bis auf die Flächen unter dem IC) auf der Platine verlötet ist - zumindest bei dieser ersten Version. Für zukünftige Versionen könnte ich Deinen Tipp bedenken, aktuell leider nicht. Ich frage mich einfach, ob die Tatsache, dass das Zinn auf den Pads nicht schmilzt, unter allen Umständen bedeutet, dass keine thermische Gefahr für das Bauteil herrscht. Für die Finger wird das Bauteil nämlich schon enrom heiß (ja, ich weiß, alles über 60°C ist "heiß").

    Gruß
    Malte

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Roboter Experte
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    Reflowlöten im Ofen würde ich nicht machen, wenn der Ofen danach noch für Nahrungsmittel verwendet wird. Ideal wäre ein ausgemusterter Mini-Backofen (eventuell mit verbesserter Regelung).

    Vielleicht reicht es auch, die Platine einfach von unten zu erhitzen (z.B. mit einer Herdplatte). Ich habe mal auf diese Weise High-Power Leds auf eine Starplatine gelötet. Mit Google findet man unter "ceran reflow" jede Menge Anleitungen. Im Prinzip reicht aber auch eine normale Herdplatte. Zur besseren Wärmeverteilung (und zum Schutz des Herds) kann man ja noch ein Alublech oder etwas Alufolie unterlegen.

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Hallo Jakob



    Ich habe mir für wenige Euro den Pizza-Ofen bei Amazon geholt und wie auf dem Bild gezeigt aufgebaut. Ich habe dabei geachtet, das keine Brandgefahr entsteht und Flammen festes Dämmmaterial geholt und die heisse Luft die entwicht durch die leichte Neigung der oberen Dämmplatte wird diese in den freien Raum der Werkstatt geleitet. Die dunklen Flecken am Rechten vorderen Rand der Dämmplatten sind das Ergebnis von Flammversuchen im Freien mit dem Hartlötgasbrenner. Danach war ich überzeugt "meinen Reflow-Ofen" in meinem Beisein und bei ständiger Beobachtung gefahrlos betreiben zu können!
    MfG

    Hellmut

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