高亮度通孔LED燈的焊接和處理過(guò)程介紹

在工作時(shí)間跨度方面，LED優(yōu)于白熾燈泡。但是，某些LED應(yīng)用使用壽命短的眾多原因之一是由于處理不當(dāng)，例如焊接不當(dāng)。本文討論高亮度通孔LED燈的焊接和處理過(guò)程。

焊接通孔LED

焊接過(guò)程對(duì)于通過(guò)形成焊點(diǎn)在LED組件和PCB跡線之間建立電連接非常重要。由于該過(guò)程將LED暴露在高溫環(huán)境下，因此需要注意確保不會(huì)在LED組件上引起過(guò)多的熱應(yīng)力和機(jī)械應(yīng)力，而這可能會(huì)導(dǎo)致過(guò)早失效。

最常用的常規(guī)焊料合金是Sn63。對(duì)于無(wú)鉛焊接，IPC推薦的焊料合金為SAC305。

助焊劑用于促進(jìn)熔融焊料在元件引線上的潤(rùn)濕，從而確保良好的焊點(diǎn)，請(qǐng)參見(jiàn)圖1。這可通過(guò)以下方法實(shí)現(xiàn)：

從金屬表面去除氧化物以提供適當(dāng)?shù)臐?rùn)濕表面以形成焊點(diǎn)

防止加熱過(guò)程中的再氧化；

降低器件引線和PC板金屬化上的表面張力。

助焊劑對(duì)銅金屬化的活性

手工焊接

LED組件可以有效地手工焊接到PC板或線束上。但是，僅在不可避免的情況下（例如返工）才建議這樣做。遵循以下簡(jiǎn)單規(guī)則以實(shí)現(xiàn)有效的手工焊接非常重要：
1.最高烙鐵頭溫度為315°C。溫度應(yīng)為熱電偶尖端的實(shí)際溫度測(cè)量值，而不是設(shè)備的設(shè)定溫度。烙鐵最多可以接觸LED的引線兩秒鐘。在第二次在同一LED上應(yīng)用之前，必須讓LED冷卻至室溫。
2.必須在焊臺(tái)和人員上適當(dāng)采取ESD預(yù)防措施，以防止ESD損壞LED組件。有關(guān)詳細(xì)信息，請(qǐng)參考《 Avago應(yīng)用筆記AN1142》。所使用的烙鐵應(yīng)具有接地的尖端，以確保靜電荷正確接地。
3.大多數(shù)工業(yè)烙鐵頭由制造商預(yù)先裝錫。圖2顯示了短長(zhǎng)度的帶錐形錐頭的鍍銅烙鐵頭示例。

用于手工焊接TH LED組件的烙鐵頭示例

4.在整個(gè)焊接過(guò)程中，保持烙鐵頭清潔并鍍錫。正是針尖上的鍍錫（焊錫涂層）增強(qiáng)了從針尖到連接處的熱傳遞。鍍錫不好的烙鐵頭會(huì)迅速氧化，從而減少了熱量傳遞到連接處。尖端上的氧化物會(huì)污染連接內(nèi)的表面，從而抑制焊料潤(rùn)濕。
5.在干凈的無(wú)硫濕海綿上擦拭烙鐵頭，以清除金屬間積聚的焊料，并在每組連續(xù)的連接之間立即重新涂錫。保持烙鐵頭清潔可確保烙鐵頭表面的熱量最大化。
6.使用烙鐵加熱LED組件的引線和焊盤，在烙鐵頭上施加焊料，直到產(chǎn)生足夠的流動(dòng)，從烙鐵頭上移走焊料，將烙鐵頭固定到位，直到連接處的焊料充滿為止，然后卸下烙鐵。這需要一到兩秒鐘。
7.如有必要，可以在形成焊接連接??之前對(duì)PC板焊盤和/或LED組件的引線進(jìn)行預(yù)鍍錫。將LED組件的導(dǎo)線焊接到線束的導(dǎo)線時(shí)，請(qǐng)對(duì)導(dǎo)線和導(dǎo)線的末端進(jìn)行預(yù)錫處理。這將允許在最短的時(shí)間內(nèi)完成焊接，并且對(duì)LED組件的壓力最小。

編輯：hfy