PCB实心铺铜避坑指南 两步搞定散热与焊接不空焊

实测AD20软件版本的本人, 踩入过实心铺铜引发焊接后大面积空焊的坑, 踩入过因实心铺铜致使散热过快锡膏不熔化的坑, 新手只要跟着步骤逐个操作, 便能够轻易避开这类常见问题。

第一步 调整铺铜参数中的热释放方式

开启PCB文件, 挑选出你所铺好的实心铜皮区域, 于Properties面板里找寻铺铜类型选项。在默认情形下软件会将实心铜皮设定为Solid（全覆盖）模式, 这会径直致使焊接时热量被一大块铜皮瞬间吸走。

新手要避开这样的坑, 新手极易犯的错是仅仅改变了铺铜类型, 然而却没有去检查下方的连接方式。要是连接方式依旧是Direct（直接连接）, 在进行焊接的时候, 焊盘与铜皮之间不存在阻热桥, 照样会出现大面积空焊的情况。要形成有效的热阻隔, 连接方式是必须改成Relief（十字连接）的, 宽度要设为10mil, 是这样才行的。

第二步 在铺铜边缘加装散热过孔阵列

虽说网格铺铜已极大程度缓解了散热问题, 然而倘若你所使用的是大功率器件, 那么在焊接的时候, 网格铜皮自身依旧会吸收热量。在这个时候, 需要于铺铜边缘, 在紧紧挨着发热器件的位置, 打上一排散热过孔。过孔的内径设定为0.3mm, 外径设定为0.6mm, 其间距保持1mm。选定过孔的盖油选项, 要挑出Tented（全覆盖阻焊）, 以防锡膏流至过孔而致使短路。

【新手需防失误】不少人在打完过孔之后, 直接进行复制粘贴操作, 其结果便是那过孔未能连接到铺铜网络。检查的办法是, 按住过孔, 查看Properties面板里的Net这一栏, 这里必须显示你所铺铜之处的网络名字。若是呈现出No Net的情况, 那么就右键选取Net Actions→Assign Net这一选项, 进而手动去指定网络。要是不进行检查的话, 这些过孔就等同于白白打了, 散热的效果是零。

第三步 手工焊接时使用预热台加低温锡膏

上面完成两步之后, 多数情形下均可正常开展焊接操作了, 然而要是你所遇到的是单块大面积的实心铜皮, 举例来说像电源模块底部之散热焊盘, 即便进行网格铺铜也是毫无用处的, 热量依旧会极其快速地散发掉。在这种时刻, 就需要采用低温锡膏, 也就是熔点被设定为138℃的那种。在进行焊接之前，要将PCB置于预热台上, 把预热温度调整至高水准达成100℃, 并且维持两分钟时长。在板子整体温度上升之后, 接着使用热风枪去加热焊盘, 可以将热风枪温度设定在280℃, 再把风速调节到2档, 大约加热8秒, 如此一来就能看到锡膏熔化。

新手需避坑, 此为高频完整报错场景, 热风枪一吹, 锡膏便直接飞溅成球状, 而焊盘之上一点锡都不存在。核心缘由在于，预热台温度过高, 已然超过120℃, 再加上热风枪风速过大, 超过了3档, 这就致使锡膏里的助焊剂瞬间气化爆开。应有的正确做法是, 将预热台的温度严格把控在100℃, 热风枪的风速不能超过2档, 首先要把热风枪嘴放置在距离板面5cm的地方, 对焊盘进行10秒的预热, 接着再靠近到2cm位置去正式实施焊接。

这套方法, 在不适合进行大改动的情形下, 比如产品已然定型, 结构件使其下方铺铜区域受限无法更改网格, 那么直接采用低温锡膏并配合预热台进行焊接便可。要是连预热台都不存在, 还能够先在焊盘上涂刷一层助焊膏, 接着再贴上锡膏, 同样能够降低表面张力, 减少出现空焊的风险。