Однако широкое внедрение ТПМ при изготовлении РЭА, в том числе и бытовой, сдерживается в силу определенных причин: недостаточного развития элементной базы ПМ; сложности с оборудовани­ем; трудности освоения новых технологических процессов; очень высо­ких требований к точности выполнения монтажных операций. Поэтому для большинства конструкций РЭА используют смешанный монтаж, ха­рактерный для перехода от технологии традиционного монтажа к ТПМ.

Элементы узлов поверхностного монтажа.

К основным элементам узлов ПМ относятся печатная плата и радиоэлементы. На печатной плате имеются контактные площадки для монтажа радиоэлементов при чистом ПМ или контактные площадки и отверстия для смешанного монтажа, а также коммутационные дорожки. Печатные платы для ПМ обычно назы­вают коммутационными платами. При их изготовлении необходимо учи­тывать следующие факторы: размеры платы; эффективное использование площади платы; варианты ПМ; число коммутационных слоев плат; шири­ну и шаг коммутационной дорожки; применение межслойных переходов; электрические характеристики; отвод теплоты.

С увеличением размеров коммутационных плат повышаются их функ­циональные возможности (исключаются промежуточные соединения плат), но затрудняется монтаж и увеличивается стоимость.

Эффективное использование площади коммутационных плат (плот­ность монтажа) зависит от варианта ПМ (чистый, смешанный), числа коммутационных слоев платы (однослойные, многослойные), ширины и шага коммутационных дорожек. Для ПМ становятся обычными коммута­ционные дорожки, имеющие ширину и шаг 0,203 мм (0,008 дюйма) и да­же 0,127 мм (0,005 дюйма), что увеличивает плотность монтажа, но тех­нология их получения дорогостоящая. Поэтому предпочтение отдают до­рожкам шириной 0,254 мм (0,01 дюйма), что позволяет осуществлять и смешанный монтаж. Плотность монтажа также увеличивается за счет применения двустороннего монтажа, вертикальной установки нескольких коммутационных плат на общую несущую плату, использования много­слойных коммутационных плат. Многослойные платы автоматически уменьшают трудности разводки, но при этом усложняется технология их изготовления. В качестве изоляционных материалов и оснований для коммутационных плат исполь­зуют пластмассы, керамичес­кие и композиционные матери­алы. Проводящие шины, про­водники, контактные площадки изготавливают из мели или других проводящих матери­алов. При этом в многослойных платах один слой служит сигнальной шиной (разводкакоммутационных дорожек по сигналу), второй слой - шиной заземления, третий - шиной питания.

Краткая характеристика технологического процесса ПМ. При ав­томатизированном ПМ на коммутационную плату воздействуют высокие температуры (особенно при пайке), и поэтому для увеличения ее термо­стойкости проводятся дополнительные (подготовительные) операции. К таким операциям относятся оплавление и нанесение паяльной маски. Па­яльная маска увеличивает термостойкость, а оплавление улучшает паяе­мость и продлевает срок паяемости платы.

Технологический процесс ПМ включает следующие основные опера­ции.

1. Селективное нанесение припойных паст и клея (например, с помо­щью трафаретной печати, дозаторов).

2. Монтаж компонентов. Он является центральной операцией тех­нологического процесса ПМ, и для проведения этой операции монтажная машина должна отличаться высокой точностью. При этом в монтажных машинах применяются устройства автоматического опознавания образ­цов, юстировки платы, совмещения выводов компонентов с контактными площадками.

3. Пайка. В технике ПМ могут использоваться следующие автоматизи­рованные способы пайки: волной припоя; инфракрасным (ИК) излучени­ем; в паровой фазе; импульсная групповая; лазерная.

4. Очистка (отмывка флюса).

5. Контрольные операции. При ПМ использование традиционного ви­зуального контроля сильно затруднено из-за малых размеров компонен­тов, большой насыщенности ими. Поэтому применяют методы автомати­зированного видеоконтроля на базе устройств распознавания образцов, а также методы объективного контроля качества пайки на базе лазерной техники.

Особенности контроля и ремонта изделий с поверхностным мон­тажом. Как было описано выше, контроль качества ПМ вызывает опреде­ленные трудности. Кроме автоматизированного видеоконтроля на базе устройств распознавания образцов и контроля качества пайки лазерной техникой применяются испытательные зонды, а также специальные схе­мы самотестирования. Встроенной испытательной схемой, работающей по соответствующей программе, проверяют функциональные параметры изделия. Основным недостатком такого способа испытаний является ус­ложнение конструкции платы и снижение эффективности использования ее площади. Обычно автоматический контроль реализуется на следующих основных этапах технологического процесса: нанесения припойной пас­ты; позиционирования компонентов проверки после пайки. При ремонте аппаратов чаще всего приходится выполнять операции демонтажа де­фектного компонента с последующим монтажом. Самый распространен­ный инструмент - это паяльник (микропаяльник), с его помощью можно проводить демонтаж и монтаж при ПМ пассивных компонентов и при применении захватов специальной формы - простых активных элементов (корпуса типа SOT). Но при выполнении работы необходимо быть очень внимательным, чтобы не повредить другие компоненты, коммутационные дорожки, контактные площадки.

Демонтаж и монтаж сложных компонентов ПМ производить с помо­щью паяльника очень трудно, а часто невозможно. В таких случаях может применяться приспособление, оснащенное нагревательными капиллярами (для разогрева мест пайки) со сменными наконечниками, рассчитанными на компоненты различных форм и размеров. Удаление дефектного компо­нента и установка на его место исправного производятся с помощью ва­куумного присоса. Может использоваться и микроскоп, который обеспе­чивает контроль точности позиционирования устанавливаемого компо­нента. Демонтаж и монтаж дефектных компонентов можно производить с помощью других методов пайки, применяемых в ТПМ. Исправление брака, в сущности, сводится к повторному выполнению определенной части сборочно-монтажных операций. В тех случаях, когда стоимость микро­сборок ПМ небольшая, проще и дешевле их заменить. При ремонте изде­лий с ПМ необходимы тщательный контроль и управление процессом устранения брака, чтобы исключить возможность повреждения годного компонента, соседних компонентов и других элементов коммутационной платы.

- прохождении импульса тока.

- Стабильность площади выгорания клеевого слоя под контактной площадкой платы, влияющей на отслоение контактных площадок от диэлектрического основания печатной платы.

3.Безопасные условия труда.

3.1 Безопасность труда при электромонтажных работах.

Работа с электричеством опасна тем, что оно не действует на органы чувств до момента соприкосновения с токоведущими деталями или проводами. Это затрудняет обнаружение опасности. Электрическое напряжение выше 40В опасно для жизни. Степень поражения зависит от пути прохождения электрического тока через тело человека и от силы тока, особенно той его части, которая проходит через сердце. Наиболее опасны пути тока - “рука–нога”, “рука-рука”. Поэтому при настройке аппаратуры и поисках неисправностей старайтесь работать одной рукой в одежде с длинными рукавами, чтобы избежать прикосновения к токоведущим частям обеими руками. Другую руку приучите себя держать за спиной или в кармане и не прикасаться ей к корпусу устройства или другим заземлённым предметам (водопроводным трубам). Особую осторожность нужно соблюдать, когда прибор питается от сети по безтрансформаторной схеме или через автотрансформатор. В этом случае выход даже низковольтного источника вторичного питания может оказаться под полным напряжением сети относительно земли. Здесь очень важно надежно изолировать себя от “земли”, чтобы исключить поражение электрическим током при случайном прикосновении к шасси или к детали прибора. Любые электроработы нужно стараться вести вдали от водопроводных труб и радиаторов исключить случайное прикосновение к ним. Заменять детали следует только после отключения прибора, от сети обязательно вынимая вилку шнура питания из сетевой розетки. После отключения источника электропитания необходимо разрядить конденсаторы фильтра питающего напряжения. Нельзя проверять исправность плавких предохранителей в аппаратуре путем их замыкания. Подключать измерительный прибор к высоковольтным цепям можно только при обесточенной аппаратуре, предварительно неоднократно разрядив конденсаторы фильтра. Во время таких измерений щуп, подсоединённый к корпусу устройства нельзя держать рукой. Следует помнить, что переутомление, алкогольное опьянение, повышенная потливость, сердечные и нервные заболевания создают повышенную опасность тяжелого поражения электрическим током.