Hallo,
ich entwerfe gerade eine Schaltung, von der ca. 20-100 Exemplare hergestellt werden sollen. Die Schaltung treibt zwei Schrittmotoren an. Jetzt stellt sich mir die Frage, ob ich die Platine in SMD,
sind folgende Anforderungen:
-Schaltung soll billig sein
Die Motortreiber-ICs sind als bedrahtete Bauteile sehr preiswert,
gemischt? Wie sieht es mit der Zukunftssicherheit bedrahteter Bauteile aus?
Wenn irgendein Bauteil nicht technisch oder preislich (riecht aber dann nach schlecht verhandeltem Einkauf, Ausnahme wg. Aufbau: Elkos) konventionell erheblich billiger als SMD ist:
Eher schlecht.
der Designer wegen des angeblich besser mundenden
Richtig_fette_Transistoren(tm) etc., wo die Mechanik eine Rolle spielt.
hingegen wird schon heute bereits der eine oder andere Controller (von fetten Digital-IC's in BGA's ganz zu schweigen) nicht mehr als bedrahtetes Bauteil angeboten, dieser Trend wird sich fortsetzen.
-- Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10
Martin Kerner schrieb im Beitrag ...
Bei 20 lohnt ja nicht mal das Nachdenken.
Bei 100 ohne Bauteilkosten: 500 EUR bedrahtet, 5000 EUR in SMD.
Wenn man die Platinen aetzen lassen hat, hat man am Nachmittag 20 mal die Bauteile reingefummelt. Hat man ein Tauchloetbad, dauert dessen anheizen laenger als der Loetvorgang. Also macht man besser alle 100 :-) Bei bedrahteten Bauteilen halten die wenigstens von alleine bis die Platine geloetet ist, SMD faellt gerne runter. Hat man kein Tauchloetbad, dreht man den Edelstahlabdeckdeckel einer Herdplatte um, schmeisst Loetzinn rein, und backt sich die Platine. Das geht schneller, als ein Tauchloetbad-Geraet zu bestellen (Achtung: Es gibt Edelstahldeckel die wie ein Knackfrosch umspringen).
Ich weiss nicht, wie viele Bauteile auf die Platine sollen, ich sag mal 100, und da schafft eine Person die 20 Platinen locker an einem Tag in bedrahteter Bauweise, wenn ihr einen Drahtabschneider habt. Eine Arbeitswoche kostet euch in-House vielleicht 500 EUR, fuer den Preis legen SMD-Fertiger nicht mal die Rollen in die Maschine (Ruestkosten). Zu dem kostet bei SMD alleine die notwenidge Loetpastenschablone mehr Geld, als die 100 Platinen.
Bei 500 Bauteilen sieht die Rechnung anders aus, da wuerde ich SMD (auf der Oberseite per Vapor oder Reflow) bestuecken lassen, und dann die bedrahteten Bauteile nachtraeglich per Hand einsetzen und auch im Tauchloetbad einloeten lassen. Im Preis nimmt es sich dann nicht mehr so viel, ob der Bestuecker nur den SMD-Part oder gleich alles erledigt. Es wird aber viel teurer, als wenn ihr das selber macht. Und SMD selber zu machen fuehrt haeufig zu Zuverlaessigkeits- Problemen, es sei denn ihr habt Reflow-Ofen und Loetpastenanlage.
Wie sieht es ueberhaupt mit der Zukunftssicherheit aus ? Wenn man den Allegro-Thread gerade gelesen hat, haengt das eher von der Firma ab, die die Bautele herstellt, als von der Art SMD oder TH. Nimmt man 'Standardware', wird es noch 20 Jahre irgendwelche Hersteller geben, und bei 100 Platinen kauft man aber eh alle 100 auf einen Schlag ein.
-- Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/ de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/ Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask. Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.
Hallo Martin,
wahrscheinlich ist die Schaltung nicht arg riesig. Meine Wahl wäre Handbestückung mit SMD. Die Bestückung ist, wenn mann´s kann viel leichter als mit bedrahteten Bauteilen. Hat auch den Vorteil, daß die Platine ganz einfach ausfällt. Du mußt nicht bohren. Ggf. kannst Du für Leiterbahnkreuzungen 0Ohm-Widerstände verwenden.
Gruß Klaus
PS: Auch das eine oder andere bedrahtete Bauteil kannst Du auf einer für SMD-Bestückung ausgelegte Platine unterbringen. Du mußt nur die Pads groß genug machen.
Am Sun, 21 Dec 2003 17:15:42 +0100 schrieb Harald Korth:
Prinzipiell anders funktionieren kaeufliche Tauchloetbaeder auch nicht. Als Lotbehaelter eignet sich im Prinzip jede genuegend grosse, flache Schale aus (Stahl-) Blech. Der 'Knackfrosch-Effekt' liegt ruehrt natuerlich von der vergleichsweise starken Waermedehnung. Er ist u.a. deshalb unangenehm, weil der Waermeuebergang zwischen Wanne und Heizplatte schlechter wird.
Stangen- oder Pelletlot fuer Loetmaschinen, ganz gewoehnliches Zeug. Ohne Flussmittel geht _nichts_ (Tip: Platinen vor dem Bestuecken damit einpinseln, nachher wuerden die Bauteile rausfallen...). Feststoffarmes Flussmittel ('no clean') empfehle ich dringend. Temperatur ist 250°C.
Die Platine muss von unten benetzt, darf aber nicht oben ueberschwemmt werden. Eigentlich ganz einfach. Bei durchkontaktierten Platinen sieht man das Lot in den Durchkontaktierungen hochsteigen, dann hat die Benetzung stattgefunden; bei einseitigen Platinen muss man es wohl mehr nach Augenmass machen. Eine Hausfrau hat das im Gefuehl :-) Mehr als 10 Sekunden darf es schon wegen ueblicher Datenblattangaben nicht dauern, unter 3..4s wird es wegen ungenuegender Erwaermung der Platine nichts.
Nicht nur sinnvoll, sondern erforderlich. Ein gescheites Thermometer fuer diesen Bereich muss sein.
Ja sicher doch. Waere auch jammerschade, denn du brauchst etliche kg, um einen cm Lotschicht in einer Wanne brauchbarer Groesse zu bilden. Davon verbrauchst du bei 100 Platinen im Euroformat nur einen winzigen Bruchteil.
1cm fluessiges Lot ist m.E.so ungefaehr das Mindeste, was fuer ein brauchbares Tauchbad erforderlich ist. Das die Beinchen der Bauteile nicht weiter rausschauen duerfen, versteht sich dabei (s.u.).
Es gibt zweierlei 'Drahtabschneider-' Maschinen: die eine dient zur Konfektionierung der Bauteile _vor_ dem Loeten. Man legt in so ein Maschinchen z.B. einen Gurt Widerstaende ein, kurbelt ein wenig (oder drueckt einen Knopf), und 1 Minute spaeter hat man 1000 saeuberlich auf Rastermass genickte und geschnittene Widerstaende.
Die andere Sorte schneidet Drahtenden _nach_ dem Loeten. Dazu faehrt man die Platine ueber ein horizontal rotierendes Messer. Hat ein bischen was von einem Rasenmaeher in Rueckenlage und funktioniert auch so.
Letztere Maschine kannst du, wenn es nur um eine handvoll Platinen geht, durch einen Seitenschneider ersetzen. Erstere ist praktisch unentbehrlich. Konfektioniere mal 100 Widerstaende von Hand, mit Biegelehre und Seitenschneider, und miss die erforderliche Zeit. Dann verstehst du, dass man sowas nicht machen will.
Gruss Michael
|> Stangen- oder Pelletlot fuer Loetmaschinen, ganz gewoehnliches Zeug. |> Ohne Flussmittel geht _nichts_ (Tip: Platinen vor dem Bestuecken damit |> einpinseln, nachher wuerden die Bauteile rausfallen...). Feststoffarmes |> Flussmittel ('no clean') empfehle ich dringend. Temperatur ist 250°C.
Man sollte neben dem Flussmittel (zB. SK10 von Kontaktchemie) aber noch dringend erwähnen, dass man unmittelbar vor dem Durchziehen durchs Bad die Oxidschicht abziehen sollte. Die Lötwägelchen von Isel haben dazu vorne ein Blech, sodass mit der richtigen Eintauchbewegung das automatisch geschieht. Macht man das nicht, lötet sich gar nix vernünftig und man hat die Unterseite der Platine voller krätziger, spitzer Zinnoxidnadeln, die man kalt kaum mehr wegbekommt.
Nebenbei geht damit auch diskreter SMD-Kram (R/C) auf der Unterseite sehr gut. Damit das nicht wegläuft, gibt es wärmeaktivierte Klebstoffe (zB. bei RS). Da kommt dann überall ein kleiner Klebepunkt zwischen die Pads, dann wird SMD-bestückt und dann so eine halbe Stunde bei 100° gehärtet. Das ist weniger aufwendig, als es klingt. Ich habe so (mit Isel-Lötbad) schon hunderte Platinen mit diversen Bestückungen (Dip, PLCC, SIMM-Sockel) fabriziert.
--
Georg Acher, acher@in.tum.de
http://wwwbode.in.tum.de/~acher
"Oh no, not again !" The bowl of petunias
Harald Korth schrieb im Beitrag ...
Ne Freundin war mal Bestueckerin.
Jede Aluwanne oder Edelstahlwanne geht, wenn sie die thermische 'Arbeit' aushaelt. Ein (mechanisch per Schraube einstellbarer Bimetall-)Thermostat am Boden ist nuetzlich, insofern eher eine gebrauchte Schnellkochplatte.
Normales Stangenlot, wie von Farnell, Isel, Bungard, (Conrad?)....
Die Platine wird vorher gefluxt. Es gibt Schaumfluxer. Spray klingt auch plausibel, habe ich aber noch nicht gesehen. Muesste man ja spruehen, ohne die Platine umzudrehen, sonst...
Das wurde ein mal nach Gefuehl eingestellt, und blieb dann so. War kein Thermometer dran. Werden so 220-250 GradC gewesen sein
Na, gar nicht, nur den Boden benetzen. Der Platinenhalterungsgriff aus Alu haelt am Wannenrand die Platine auf richtiger Hoehe.
Na, gar nicht. Kaum hat man sie drin, nimmt man sie schon wieder raus, und derjenige, der das gemacht hat, meinte, das ein ganz bestimmter Schwung beim Rausnehmen verhindert, das Lot haengen bleibt.
Siehe oben.
Sicher. Einfach noch mal aufheizen. Es gibt irgendein Pulver, das dazukommt, wohl als Flussmittel.
In jenem Fall war es ein Lochblech wie eine Lochrasterplatine, aber aus Stahl mit hunderten von Loechern (leicht konisch nach unten verjuengt), auf dem die Platine zum Bestuecken mit Winkeln justiert war, so das alle Platinenloecher ein Gegenloch hatten (waeren die nicht auf 2.54mm Raster oder dickere Draehte, muesste man extra so ein Blech bohern, wurde auch gemacht, es gab noch ein paar groessere Loecher von frueheren bestueckten Platinen).
War die Platine fertig, lief ein Messerbalken unten drueber und schnitt alle Draehte ab.
Wie will man auch sonst die tausenden von Draehten abschneiden, etwa einzeln mit den Seitenschneider ?
Man haette die Maschine, die die Bauteile aus dem Gurt rausschnitt, deren Draehte im gewuenschten Raster abknickte und die Draehte wie gewuenscht ablaengte (schliesslich bekommt man Draehte mit Kleberresten vom Gurt nicht in die Loecher) auch so einstellen koennen, das die nur knapp durch die Platine gehen. Wurde aber nicht gemacht.
-- Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/ de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/ Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask. Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.
|> > Braucht man extra Flussmittel? |> |> Die Platine wird vorher gefluxt. Es gibt Schaumfluxer. Spray klingt auch |> plausibel, habe ich aber noch nicht gesehen. Muesste man ja spruehen, |> ohne die Platine umzudrehen, sonst...
Das geht mit SK10 ohne Probleme auch "nach oben". Allerdings sollte man die Drähte alle schon etwas umbiegen. Sonst kann es passieren, dass sie durch Aufschwimmen oder beim Rausziehen des Wagens "umkippen" und unschön unsymmetrisch/schief in der Platine "einfrieren". Das Spray sollte man kurz vorher aufsprühen, max 1-2min trocknen lassen. Durchgetrocknetes Spray hilft fast gar nix.
|> > und wie lange bleibt die Platine drin? |> |> Na, gar nicht. Kaum hat man sie drin, nimmt man sie schon wieder raus, |> und derjenige, der das gemacht hat, meinte, das ein ganz bestimmter |> Schwung beim Rausnehmen verhindert, das Lot haengen bleibt.
Wichtig ist vorallem ein langsames Rein- und Rausfahren. Also nicht senkrecht, sondern in flachem Winkel rein. Dann etwas brutzeln lassen. Bei durchkontaktierten Platinen sieht man die richtige Zeit sehr gut, wenn nämlich das Zinn sich durch die Löcher nach oben "gefressen" hat und auch an den oberen Drahtenden sichtbar wird. Dann in flachem Winkel wieder rausziehen. Dabei muss die Oberflächenspannung des Zinns langsam über die Länge der Platine hinweg abreissen, sonst bleiben zuviele Lötbrücken. Damit das mit dem Bewegungsablauf sauber geht, sollte das Lötbad ca. 1.5mal länger als die Platinenlänge in Durchzugsrichtung sein.
--
Georg Acher, acher@in.tum.de
http://wwwbode.in.tum.de/~acher
"Oh no, not again !" The bowl of petunias
Georg Acher schrieb im Beitrag ...
Ich kannn dir sagen, das der 'Loeter' der Firma deine Worte nicht kannte. Beherzt ins Bad plumpsen lassen und mit Schwung herausziehen ergab problemlose Loetungen. Er hatte das noetige Geschickt, und wurde nicht ohne Not abgeloest. Nun, jeder auf seine Art....
-- Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/ de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/ Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask. Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.
Am 21 Dec 2003 21:54:25 GMT schrieb MaWin:
Genau das. Es waere naiv, zu erwarten, dass eigene Versuche auf Anhieb
1a Ergebnisse bringen. Man wird feststellen, dass gutgemeinte Tips, aus welcher Ecke auch immer, mit einem Koernchen Salz genossen werden sollten.Das bereits erwaehnte Abstreifblech am Isel-Loetwagen habe ich beispielsweise gleich wieder entsorgt - das Runterschieben der Oxidschicht mit einem Stueck Leiterplattenmaterial tats auch und beim Loeten war kein Blech im Weg.
Manche Platinen liessen sich mit der Methode 'beherzt senkrecht absenken und senkrecht wieder rausziehen' prima loeten, manche nicht. Die 'Fahrtrichtung' der Platine ist auch von Bedeutung, ganz aehnlich wie beim Wellenloeten.
Mangels mechanisch fixierter Parameter wie bei der Wellenloetanlage ist so eine Tauchloetung hochgradig von Erfahrung und der (unbewussten?) Beruecksichtigung einer betraechtlichen Anzahl von Faktoren abhaengig.
Wie lange braucht noch gleich ein Koch, bis er 'serienmaessig' perfekte Spiegeleier machen kann? Schwieriger ist das Tauchloeten nicht, aber auch nicht einfacher.
Gruss Michael
ElectronDepot website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here. All logos and trade names are the property of their respective owners.