А в цьому матеріалі зможете прочитати про те, як виглядають мікротріщини в пайку, чому вони утворюються, як проявляються несправності від мікротріщин, чим вони небезпечні і як їх виправити.
Як виглядають мікротріщини в пайку на друкованих платах
Мікротріщини в пайку навколо висновків радіоелементів при монтажі в отвір дуже добре помітні навіть неозброєним поглядом. Часто видно також відшарування доріжок від плати.
Мікротріщини в пайку навколо планарних радіоелементів для поверхневого монтажу видно найчастіше під збільшенням в мікроскоп під певним кутом відбиття світла.
Мікротріщини в пайку контактів BGA мікросхем не помітні навіть мікроскопом. Іноді їх можна побачити за допомогою микрозонда з підсвічуванням. Микрозонд є світловод з лінзою на кінці - його поміщають в зазор між платою і мікросхемою.
Чому утворюються мікротріщини в пайку
Мікротріщини навколо контактів, змонтованих в отвір з'являються найчастіше у контактів масивних елементів (трансформаторів, конденсаторів, дроселів) від вібрацій плати навіть в якісній пайку. Часто тріщини з'являються навколо контактів роз'ємів живлення, коли до них доводиться прикладати зусилля. Наприклад, часті несправності флешок пов'язані з механічним впливом на роз'єм USB - з часом контакти роз'ємів відшаровуються або навіть відриваються.
Мікротріщини в припої на контактах SMD компонентів з'являються від тих же вібрацій і термічних напружень. Також частими причинами є дефекти в пайку - порожнини в товщині припою, домішки, холодна пайка, напливи, перегрів, швидке охолодження.
Мікротріщини в кулькових контактах BGA з'являються через дефекти пайки - холодна пайка. погана змочуваність поверхонь контактів, швидке охолодження, зміщення під час охолодження, термічні напруги.
Подивіться, як паяють плати в Китаї:
Як проявляються несправності, якщо є мікротріщини в пайку
Мікротріщини в пайку призводять до друзок в контактах, зміни струму навантаження, пропажа або поява контакту при нагріванні пристрої в процесі роботи. Все це найчастіше виводить з ладу імпульсні блоки живлення, які бояться різких перепадів напруги в потужнострумових ланцюгах.
Буває так, що місце пайки з мікротріщин сильно гріється через малого перетину провідника, плата починає чорніти і обвуглюватися, з'являється нагар, який, як відомо проводить електрику. Це прямий шлях до виходу з ладу джерела живлення і високовольтних ланцюгів.
Чим небезпечні мікротріщини в пайку в працюючих пристроях
Найнебезпечніше в мікротріщинах - це іскріння і повітряний пробою в працюючої електроніці. Все це супроводжується пожежонебезпечними іскрами, гучними оплесками, їдким димом, нагріванням і плавленням пластика. Це небезпечно для людини.
Для електронної схеми це небезпечно виходом з ладу силових транзисторів, дорогих процесорів і вигоранням доріжок плати. Загалом, приємного мало і веде до дорогого ремонту.
Як виправити мікротріщини в пайку
Виправити мікротріщини в припої найчастіше дуже легко - потрібно провести якісну пайку з хорошим флюсом.
Контакти DIP-корпусів мікросхем і висновків радіодеталей можна пропоювати з твердим, гелевим або рідким флюсом. У будь-якому випадку він змочує спаюється поверхні і сприяє розтіканню припою, висновку домішок і повітря з порожнин на поверхню припою. Після пайки флюс краще змити.
Контакти SMD елементів краще пропаять з гелевим або рідким флюсом, уникаючи утворення надлишкового накопичення припою. Рідкий або гелевий флюс легше змити після пайки.
Дефекти контактів BGA мікросхем дуже погано піддаються виправленню без зняття мікросхем з плати. Відома популярна методика прожарювання і хитання мікрочіпів з гелевим або рідким флюсом. Однак така процедура допомагає ненадовго - справа в тому, що домішки і повітря з порожнин в припої не може вийти за ті сили поверхневого натягу, які є в кульках припою, навіть з урахуванням підвищення плинності за рахунок флюсу.
Тому досвідчені майстри рекомендують знімати мікросхеми, видаляти дефектні кульки припою і формувати нові кульки. Після підготовки контактів до пайки, монтаж здійснювати найкраще на інфрачервоної паяльної станції з дотриманням термопрофілю.
Подивіться, як проводиться професійна пайка:
Майстер Пайки з Вами.