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將熱電偶固定在電路板上,可以在焊接過(guò)程中監(jiān)測(cè)重要的溫度參數(shù)。固定方法有許多種。其目的是獲得關(guān)于電路板組件關(guān)鍵位置的精確可靠的溫度數(shù)據(jù)。熱電偶的固定方法對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量的影響極大。
利用熱電偶測(cè)量溫度是一項(xiàng)精密、費(fèi)時(shí)而艱苦的工作。熱電偶的固定場(chǎng)所有時(shí)可能會(huì)限制安裝方法的采用,從而使問(wèn)題復(fù)雜化。例如,對(duì)于FR4板材、陶瓷或塑料元件等不可焊的表面,便不能采用高溫焊接方法。在高密度電路板的元件密集區(qū)不能使用膠帶固定,要穿過(guò)殼體上的小孔接觸元件十分困難。然而,與其它方法,如熱點(diǎn)或裂紋(crayon)、IR傳感器、或估測(cè)等方法相比,熱電偶仍具有較大的優(yōu)勢(shì)。
熱電偶固定方法
為了從熱電偶中獲得可靠的數(shù)據(jù),必須了解下面兩個(gè)通用規(guī)則:
熱電偶結(jié)必須與被監(jiān)測(cè)表面進(jìn)行直接、可靠的熱接觸,否則,在熱電偶結(jié)與被測(cè)表面之間就會(huì)產(chǎn)生一不可知的熱阻。這樣,溫度讀數(shù)將更接近于熱電偶周?chē)牧系臏囟?,而不是被測(cè)表面的溫度。一個(gè)極端的例子是,當(dāng)Kapton膠帶在爐膛溫度下松馳時(shí),熱電偶將脫離被測(cè)表面,開(kāi)始測(cè)量周?chē)諝獾臏囟取?br />用于將熱電偶結(jié)固定到被測(cè)表面的材料應(yīng)最少。這種材料會(huì)增加直接傳給熱電偶結(jié)的熱容量,以及與這種材料接觸的被測(cè)表面的熱絕緣性(insulation),這兩種情況均會(huì)導(dǎo)致在爐溫上升或下降時(shí),熱電偶的溫度滯后于板表面的真實(shí)溫度。當(dāng)溫度的變化率為2℃/s時(shí),將滯后5℃至10℃,這意味著典型回流溫度曲線上的溫度峰值將大打折扣。
現(xiàn)在讓我們討論一下各種熱電偶固定方法,這將有助于針對(duì)特定的應(yīng)用場(chǎng)合選擇最佳的方法,以獲得最可靠的結(jié)果。
高溫焊料
一般來(lái)說(shuō),需要至少含鉛93%、熔點(diǎn)超過(guò)290℃的焊料,這樣,焊料在回流焊時(shí)就不會(huì)熔化。這種焊料具有良好的導(dǎo)熱性,有助于將誤差減到最小,即使在熱電偶結(jié)略微脫離電路板表面的情況下也是如此。它能提供很好的機(jī)械固定性能,適用于測(cè)試電路板。