PCB 装配和焊接基础知识

IG 应用阿特拉斯·科普柯氮气压缩机技术氮气

印刷电路板 (PCB) 的制造涉及到焊接，这是 PCB 装配过程中的一个重要步骤。因此，使用干净、纯净的氮气非常重要。原因是（压缩）空气含有氧气，而氧气中又含有氧化物，这些氧化物可能会造成损害。在装配 PCB 时，氮气是一种更为理想的气体。我们将在本文中对此做出进一步解释。

PCB 装配属于电子制造服务 (EMS) 范畴。如果您想了解有关该主题的更多信息，请查阅我们的 WIKI。它进一步解释了为什么 PCB 在不断变化的全球格局中占据重要地位，这其中包括电动汽车 (EV) 制造。

要继续了解 PCB 装配，请往下读，了解什么是 PCB、相关技术、应用、焊接、SMT 与 THT 对比，以及氮气供应。

印刷电路板 (PCB) 概述

在深入探讨 PCB 制造中使用的技术和工艺（包括焊接）之前，首先明确一下 PCB 的定义非常重要。PCB 是由绝缘材料（如玻璃纤维或塑料）制成的板件，其中包含导电通路。这些通路由铜制成，用于将电容器、电阻器、LED、晶体管等多种组件连接到电路板上。

值得一提的是，在向 PCB 上添加任何组件之前，必须先对电路板进行模印并裁切至合适尺寸。同时，这一阶段还会添加焊膏，以便在焊接之前将组件安装到位。

既然已经了解了这些基础知识，接下来我们将讨论应用场景，以解释 PCB 装配的重要性，并对比通孔技术 (THT) 与表面贴装技术 (SMT)。此外，还将介绍适用于每种技术的不同焊接方法。

应用

如导言所述，PCB 制造用于电动汽车生产，这是因为电动汽车及其相关基础设施（包括充电站）需要大量的电子设备。在电动汽车内部，PCB 连接着电池、电机控制器和充电系统。它们还用在仪表板上，以操作包括空调和信息娱乐系统在内的诸多系统。

PCB 也用于充电站的生产。除此之外，PCB 还有许多其他应用领域，包括医疗保健、机器人、消费类电子产品、电力和能源等。实际上，世界上越来越多的设备实现了互联，而 PCB 在其中发挥着重要作用。由于其轻量化的设计，与传统布线相比，PCB 能够适应大多数应用场景。

焊接

在讨论 PCB 制造所涉及的技术之前，值得指出的是焊接在其中所起的作用。为此，有三种常用的焊接方法，包括波峰焊、回流焊和选择性焊接。其中，波峰焊和回流焊最为常用。

选择哪种焊接类型取决于您使用的是 THT 还是 SMT。波峰焊通常用于 THT。另一方面，回流焊则仅用于 SMT，并且是这种技术的优选方法。波峰焊和回流焊的主要区别在于，回流需要在 250° C 左右的烤箱中进行硬化处理，这是因为焊料在涂抹后需要凝固。

相比之下，波峰焊则是通过让 PCB 穿过焊料槽来固定金属组件。值得一提的是，虽然选择性焊接的经济性较低，但有时也用于采用 THT 焊接的 PCB。它结合了手工焊接和自动化工艺的优点，其操作过程与波峰焊相似，但精度更高。

技术：SMT 与 THT 对比

SMT 生产已在很大程度上取代了 THT 工艺，后者要通过 PCB 安装孔的引导来安装组件。SMT 装配是半导体行业 PCB 生产的基础。

这是因为 SMT 装配是将组件放在表面，并使用回流焊来确保稳定，这比在 PCB 上钻孔来固定组件容易得多。以下是 PCB 制造中使用 SMT 工艺的一些优势：

这些优势解释了为什么 SMT 将继续成为体积更小、功能更强的电子设备的电路板优选生产方法。以下优点直接适用于电动汽车市场，如前所述，该市场依赖于 PCB。

SMT 的优势

无需钻孔、节省空间，并可生产体积更小的电子设备。
组件可以在 PCB 的两面更紧密地布置，这样可以制成更紧凑、更密集的电路。
这使得组件之间的连接更短、更直接，从而实现更快的处理和通信速度。
加快 PCB 的生产速度，因为电路板通过烤箱时就像在装配线上一样快捷。

氮气用于 PCB 装配过程

了解更多有关现场制氮的信息

组装 PCB 时，需要纯净、清洁的氮气，模板激光切割以及焊接过程中都会用到氮气。之所以优先选择氮气，是因为它具有惰性，而且氧化物含量低（与空气及其所含的氧气相比）。氧化物可能会破坏焊料的特性，并导致腐蚀。此外，氮气有助于焊料的流动。更重要的是，氮气产生的热量较少，这对电子设备更为有利。总体而言，氮气利于提高 PCB 的质量。

为获得出色效果，必须根据焊接类型注意氮气的纯度和流量。因此，对所有 PCB 装配公司来说，保证氮气可靠供应的理想方案就是使用制氮机。除了成本效益和供应可控之外，它通常还更具可持续性。这是因为不需要通过运输交付氮气，并且可以避免相关排放。您可以在我们的相关文章中阅读更多信息。