Lötkühlkörper auf der Unterseite des IC

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Ich versuche, eine Platine für den 24-Kanal- LED -Treiber tlc5951 zu erstellen , um ein 8x8- RGB - LED -Array anzusteuern . Ich habe eine meiner Meinung nach gute Eagle-Bibliothek für das Paket sop-38 erstellt, bin mir aber nicht sicher, was ich mit dem Pad auf der Unterseite des IC tun soll. Das Datenblatt hat thermische Eigenschaften mit und ohne gelötetem Pad, aber ich vermute, ich möchte die Wärmeableitung, die das Pad bietet. Dies ist mein bislang ehrgeizigstes Lötprojekt, und ich habe ein paar Fragen, die ich gerne klären möchte, bevor ich die erste Runde der Leiterplatten herstelle.

Sollte ich den Kühlkörper an meinem Bodenpolygon auf der Unterseite einhaken oder ihn nicht anschließen? Ich bin mir nicht sicher, ob es Probleme mit der Erdung geben wird, wenn es sich zu stark erwärmt.

Ist meine einzige Option, dies umzufüllen, oder gibt es eine Möglichkeit, dies von Hand zu tun? Ich habe noch nie ein Reflow-Löten durchgeführt, und ich bin viel komfortabler beim Handlöten. Ich fühle mich definitiv nicht wohl, wenn ich eine Schablone dafür habe. Gibt es irgendeine Art von Wärmeleitpaste oder etwas, das eine Wärmeleitverbindung mit einer Lötstelle vergleichbar macht, oder ist Lötmittel am besten?

Das Datenblatt hat sehr spezifische Abmessungen für die Padgröße, die Muster und die Schablonenöffnung. Sollte meine Lötmaske so gut wie der Umriss der Schablonenöffnung im Datenblatt folgen?

captncraig
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Antworten:

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Was ich für Prototypenplatinen tue, die ich von Hand löte, ist, ein großes Loch in das Pad zu setzen und das Lot mit dem Lötkolben hineinzuführen. 2 mm funktioniert gut.

Löten Sie zuerst die anderen Stifte, damit der Chip in seiner Position fixiert ist.

Das Flussmittel im Lot ist ausreichend.

Die Anzahl der Löcher hängt von der Größe des Pads ab. Einer ist normalerweise ausreichend.

Du brauchst einen guten Lötkolben mit viel Wärme, ich benutze einen Metcal.

Leon Heller
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Würde ich das tun, bevor oder nachdem ich die anderen Stifte gelötet habe? Fließe ich zuerst hinein? Soll ich mehrere Löcher machen, oder reicht eins aus?
Captncraig
Das Loch muss metallbeschichtet sein, oder?
Avakar
... Ich meine, ich habe das kürzlich auf einem handgefertigten Board versucht (viel schneller und billiger als bei professionellen Protoboards), und als solches hatte ich keine beschichteten Löcher. Und ich konnte das Pad einfach nicht erwärmen. Schließlich musste ich heiße Luft verwenden ...
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Es funktioniert nur mit PTH-Karten.
Leon Heller
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Oh, überzogen ist das Wort, nicht überzogen :)
Avakar
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Um das Pad optimal zu nutzen, muss es an eine angemessene Menge Kupfer angeschlossen werden.

Dies ist normalerweise die Grundebene. Platzieren Sie daher Durchkontaktierungen (keine thermischen Reliefs) vom Pad (oder der Umgebung - siehe unten verlinktes Dokument) zur Ebene.
Wie Leon erwähnt, kann es durch Anbringen eines großen Lochs in der Mitte des Pads möglich sein, es von der anderen Seite der Platine von Hand zu löten.

Dieses TI-Dokument auf dem Power Pad enthält einige Details zur Vorgehensweise. Ein weiteres Dokument hier auch.

Oli Glaser
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Ich weiß, dass dieser Thread alt ist, aber ich hoffe, dass meine Antwort anderen bei dieser Frage helfen kann.

Ich arbeite als Leiterplattenlayoutingenieur und habe viele Leiterplatten mit freiliegenden unteren Die-Pads entworfen. Bei Leiterplatten im Produktionsmaßstab funktioniert die Verwendung eines Rasters aus kleinen Durchkontaktierungen (8 bis 10 Mil. Bohrer) am besten, um zu verhindern, dass das Lot durch die Leiterplatte geleitet wird. In den meisten Fällen ist das Hinzufügen eines großen zentralen Lochs jedoch in Ordnung, vorausgesetzt, die Lötpastenschablone verfügt über etwas Abstand von diesem Loch. In allen Fällen sind mehrere Durchkontaktierungen weitaus besser als eine einzige, um den Wärmewiderstand zu verringern. Denken Sie daran, dass die Durchkontaktierungen und das Lot die einzige Verbindung zwischen dem IC und der Platine sind, die als Kühlkörper fungiert. Im Vergleich dazu kann sehr wenig Wärme durch die Zuleitungen abgeleitet werden, insbesondere bei ICs, die mit einem unteren Chip konstruiert wurden.

In den meisten meiner Designs verwende ich ein großes zentrales Loch, aber meine Methode des Handlötens unterscheidet sich von den vorherigen Antworten oben, hat sich jedoch im Laufe der Jahre als sehr effektiv erwiesen. Das Problem, das ich beim Zuführen von Lot durch das zentrale Loch von der Rückseite der Leiterplatte her festgestellt habe, ist, dass es keine Möglichkeit gibt, zu überprüfen, ob das Loch tatsächlich auf dem Chip angefeuchtet wurde, und der Prozentsatz von Der gelötete Chip ist ebenfalls nicht zu bestimmen. Um dieses Rätselraten zu beseitigen, löte ich es zuerst. Hier ist wie:

  1. Tragen Sie Lötmittel auf das Wärmeleitpad auf der Rückseite der Leiterplatte auf und füllen Sie das zentrale Loch.
  2. Tragen Sie Lot auf das Wärmeleitpad auf der Komponentenseite der Leiterplatte auf, bis eine sehr niedrige Kuppelform auf dem Pad entsteht.
  3. Legen Sie die Leiterplatte in einer flachen, horizontalen Ausrichtung in eine Klemme. Stellen Sie sicher, dass es von der Arbeitsfläche so weit angehoben ist, dass Sie mit dem Lötkolben auf die Rückseite der Leiterplatte zugreifen können.
  4. Platzieren Sie den IC so zentriert wie möglich auf der Platine.
  5. Verwenden Sie den Lötkolben, um die Rückseite der Leiterplatte zu erhitzen. Wenn die Wärme auf die Komponentenseite übertragen wird, erwärmt sich das Lot auf dem Pad und der Chip des IC. Wenn sie sich gegenseitig benetzen, zentriert sich der IC von selbst (obwohl er möglicherweise mit einer Pinzette angestoßen werden muss).
  6. Ziehen Sie das Bügeleisen gerade von der Rückseite der Platine herunter. Überschüssiges Lot wird durch das zentrale Loch gezogen, und der IC sollte flach zur Leiterplatte gezogen werden. Die restlichen Stifte können nun wie gewohnt verlötet werden.
NP3228
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