电路板组装方法和系统技术方案

本公开涉及一种电路板组装方法，它用于将带有管脚的插接式元器件通过焊接固定在基板上，并且包括如下相继的步骤：向所述元器件的管脚上施加焊料；将带有焊料的管脚插入所述基板的焊接孔中；以及，加热所述管脚上的焊料以使所述元器件与所述基板固定在一起。本公开的电路板组装方法通过在组装之前向插接式元器件的管脚上预涂焊锡而有效地解决了焊接透锡不良的问题，并且简化了用于组装电路板的焊接工艺。本公开还涉及可用来执行上述电路板组装方法的电路板组装系统。方法的电路板组装系统。方法的电路板组装系统。

【技术实现步骤摘要】
电路板组装方法和系统


[0001]本公开涉及印刷电路板(下文称为“PCB板”)的生产，尤其涉及带有管脚的插接式元器件(下文称为“插接件”)向电路板基板上的组装和固定。更具体地说，本公开涉及用于将插接件焊接(也称为“钎焊”)到基板上的焊料的施加。

技术介绍

[0002]在PCB板的生产过程中，选择焊是插接件与PCB板基板装配的主要工艺之一。它是通过融化的焊锡将插接件的管脚与基板中的焊接孔连接固定并且由此导通。该工艺要求装配实现后有一定的机械强度，并有良好的电气性能，从而实现插接件与PCB板中电路的电气连接。
[0003]如图1所示，在用于将插接件110焊接到PCB板基板120上的传统选择焊工艺中，焊料在焊接设备内提前受热融化，并且通过焊接设备的焊接头210形成涌锡波峰220。该焊接头210移动而使涌锡波峰220靠近插接件110的焊接管脚111，该涌锡波峰中的焊料沿插接件110的管脚111与基板120的焊接孔121之间的间隙向上爬升并填充所述间隙。冷却后的焊料形成了将插接件110与基板120焊接在一起的焊锡230。
[0004]选择焊工艺的一项重要质量指标是焊锡填充饱满度。这种已知的传统工艺常见的缺陷是透锡或爬锡不良。具体地说，如图2所示，PCB板基板120的焊接孔内焊锡230填充不够饱满，容易存在空气间隙240。这种缺陷会导致组装后的PCB板具有较差的装配机械强度和不良的电气连接。

技术实现思路

[0005]本公开旨在解决上述现有技术中的问题，并且提出了一种能充分保证焊锡填充饱满度的解决方案。
[0006]具体地说，本公开涉及一种电路板组装方法，该方法用于将带有管脚的插接式元器件通过焊接固定在基板上，并且包括如下相继的步骤：
[0007]‑
向所述元器件的管脚上施加焊料；
[0008]‑
将带有焊料的管脚插入所述基板的焊接孔中；以及
[0009]‑
加热所述管脚上的焊料以使所述元器件与所述基板固定在一起。
[0010]本公开实际上提出了一种插接件预涂焊锡的设计。该设计在插接件的旨在通过焊接固定至PCB板基板的管脚上预先附着焊锡材料，然后在PCB板的装配生产过程中，加热需要焊接的部位以使所述管脚上的焊锡熔化从而完成与基板的焊接固定。本公开的电路板组装系统解决了焊接透锡不良的问题，并且简化了焊接工艺。
[0011]本公开的电路板组装方法具有如下有利的技术特征，这些技术特征可以单独应用或者相互组合：
[0012]‑
向元器件的管脚上施加焊料的步骤包括用焊料涂敷所述管脚，以使焊料覆盖并超出所述管脚的所有需要焊接的区域，所述焊料尤其是焊锡膏；
[0013]‑
加热所述管脚上的焊料包括向所述管脚上的焊料供应热空气流以便加热所述焊料；
[0014]‑
沿着与被加热的焊料的流动方向相反的方向供应所述热空气流；
[0015]‑
加热所述管脚上的焊料包括通过热传导加热所述焊料。
[0016]另一方面，本公开还涉及一种电路板组装系统，用于将带有管脚的插接式元器件通过焊接固定在基板上，其中，该电路板组装系统包括焊料施加装置和加热装置，所述焊料施加装置构造成向未组装至基板的独立的插接式元器件的管脚上施加焊料，所述加热装置构造成对已被插入基板中的插接式元器件的管脚进行加热，以便熔化所述管脚上的焊料。
[0017]本公开的电路板组装系统可以用于执行前文所述的电路板组装方法，并且可以具有如前面参照电路板组装方法说明的优点，例如解决了焊接透锡不良的问题，并且简化了焊接工艺等。
[0018]本公开的电路板组装系统具有如下有利的技术特征，这些技术特征可以单独应用或者相互组合：
[0019]‑
所述焊料施加装置构造成用焊料涂敷所述管脚，以使焊料覆盖并超出所述管脚的所有需要焊接的区域；
[0020]‑
所述焊料施加装置包括型腔，所述型腔构造成容纳焊料并且具有与插接式元器件上的管脚的尺寸和布置相匹配的尺寸和布置；
[0021]‑
所述加热装置包括加热管，所述加热管设置成向所述管脚上的焊料供应热空气流；
[0022]‑
所述加热管具有与插接式元器件上的管脚的尺寸和布置相匹配的内径和布置；
[0023]‑
所述加热管布置成使得热空气流沿向上的方向流动；
[0024]‑
所述加热装置包括焊接头，所述焊接头布置成通过热传导加热所述管脚上的焊料；
[0025]‑
所述焊接头构造成产生热的涌锡并且通过所述涌锡加热所述管脚上的焊料；
[0026]‑
所述焊料为焊锡膏。
附图说明
[0027]通过下面参照附图并且结合具体实施例进行的说明，可以理解本公开的细节及其优点。在附图中：
[0028]图1是将插接件焊接到PCB板基板上的传统焊接系统及其操作方式的示意图；
[0029]图2示意性地示出传统焊接系统的不饱满焊锡的缺陷；
[0030]图3示出本公开的电路板组装方法的流程图；
[0031]图4以高度示意性的方式示出本公开的电路板组装系统；
[0032]图5示意性地示出电路板组装系统的加热装置的一个实施例；
[0033]图6示意性地示出电路板组装系统的加热装置的另一实施例；
[0034]图7示出通过本公开的电路板组装系统实施的焊接结果；
[0035]图8是借助于本公开的电路板组装系统实施的电路板组装流程图。
具体实施方式
[0036]下面通过实施例并且结合附图对本公开的技术方案做进一步的具体说明，所述说明旨在对本公开的总体构思进行解释，而不应当理解为对本公开的限制。
[0037]本公开提供了一种新颖的电路板组装方式，该组装方式在于在将元器件、尤其是插接式元器件(下文称为“插接件”)组装至电路板的基板上之前预先在该插接件的管脚上涂敷焊料，然后将插接件的带有焊料的管脚插入基板中的焊接孔中，接着加热所述管脚上的焊料以使其成熔融状态而流动填充所述焊接孔，在焊料完全填充焊接孔后使其冷却凝固，由此通过所述焊料在插接件的管脚与基板的焊接孔之间建立牢固而可靠的机械和电气连接。这样可以有利地避免已知焊接工艺中常见的透锡不良等问题，确保焊料完全充满需要焊接的区域、尤其是插接件的管脚以及管脚与基板的焊接孔之间的间隙。
[0038]优选地，所述焊料为焊锡膏。所述焊锡膏在被加热熔化之前在常温下呈现具有一定粘性的膏状。焊锡膏的这种性质使得它可以被有利地预先涂敷在插接件的待焊接的管脚上。
[0039]本公开的电路板组装方法可以用于将带有管脚的插接式元器件通过焊接固定在基板上。如图3所示，该电路板组装方法可以包括如下相继的步骤：向元器件的管脚上施加焊料；将带有焊料的管脚插入基板的焊接孔中；以及加热管脚上的焊料以使所述元器件与所述基板固定在一起。
[0040]参见图4，其中示意性地示出了可以用于执行本公开的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电路板组装方法，用于将带有管脚(111)的插接式元器件(110)通过焊接固定在基板(120)上，该方法包括如下相继的步骤：
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向所述元器件的管脚上施加焊料；
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将带有焊料的管脚插入所述基板的焊接孔中；以及
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加热所述管脚上的焊料以使所述元器件与所述基板固定在一起。2.根据权利要求1所述的电路板组装方法，其特征在于，所述向所述元器件的管脚上施加焊料，包括：用焊料涂敷所述管脚(111)，以使焊料覆盖并超出所述管脚的所有需要焊接的区域，所述焊料为焊锡膏。3.根据权利要求1或2所述的电路板组装方法，其特征在于，所述加热所述管脚上的焊料，包括：向所述管脚上的焊料供应热空气流以便加热所述焊料。4.根据权利要求3所述的电路板组装方法，其特征在于，所述方法还包括：沿着与被加热的焊料的流动方向相反的方向供应所述热空气流。5.一种电路板组装系统(3)，用于将带有管脚(111)的插接式元器件(110)通过焊接固定在基板(120)上，其中，该电路板组装系统(3)包括焊料施加装置(31)和加热装置(32)，所述焊料施加...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜川，
申请(专利权)人：大陆汽车电子长春有限公司，
类型：发明
国别省市：