Comment souder une LED CMS
La petite taille du composant CMS (Composant Monté en Surface) et l'espace de travail confiné du circuit imprimé (PCB) sont les parties difficiles du soudage CMS. La meilleure approche est d'obtenir l'équipement approprié et de planifier le processus avant de commencer. Travailler avec une LED (diode électroluminescente) ne diffère pas du travail avec tout autre composant CMS, sauf que la LED est directionnelle. La bonne installation de la LED dépend du soudage de la bonne extrémité du composant sur le bon plot (point d'attache) du PCB.
Matériel nécessaire
- Schéma de circuit ou layout PCB
- Fiche technique de la LED
- Fer à souder et support
- Fil à souder
- Nettoyeur de pointe ou éponge humide
- Pinces (non magnétiques, antistatiques)
- Lunettes de sécurité (norme ANSI)
- Petit couteau de modélisme (optionnel)
- Loupe (optionnel)
Instructions
Préparation
Vérifiez la documentation du fer à souder et assurez-vous que sa capacité de température s'applique au type de soudure que vous utiliserez. Par exemple, le point de fusion de la soudure sans plomb Sn99 est de 227 °C (440 °F), mais le composant CMS et le plot du PCB doivent aussi être chauffés à cette température. À cause du transfert et de la dissipation de chaleur, le fer devra délivrer bien plus de 227 °C.
Placez la pointe de taille appropriée dans le fer, selon la taille de l'espace de travail PCB et des plots. Une pointe plate et étroite est idéale pour le soudage CMS, mais une pointe plus petite signifie moins de chaleur délivrée au joint de soudure. Inversement, une pointe plus grande transfère plus de chaleur, mais peut être encombrante et endommager la LED, les composants environnants et le PCB.
Procurez-vous la bonne soudure. Adaptez le type de soudure à celui du PCB (s'il est prétraité avec de la soudure). La soudure sans plomb contient souvent de l'argent (Ag) ou de l'étain (Sn) et a une température de fusion plus élevée que la soudure à 40 % de plomb (Pb). De plus, une soudure à âme flux de diamètre plus fin est idéale pour les composants CMS.
Identifiez la cathode de la LED en vous référant à la fiche technique. Il devrait y avoir une ligne ou un autre marquage imprimé sur une extrémité de la LED, désignant la cathode. Comme pour les diodes standard, les LED doivent être orientées dans une direction précise pour fonctionner. Vous aurez peut-être besoin d'une loupe pour voir les marquages.
Vérifiez que vous soudez l'extrémité cathode de la LED sur le bon plot du PCB. Consultez votre schéma ou layout PCB pour l'information cathode. Certains PCB peuvent même avoir des marquages pour les composants et vous verrez la ligne de cathode.
Soudage
Nettoyez les plots du PCB où la LED sera soudée. Après avoir mis vos lunettes de sécurité, vous pouvez toucher les plots avec le fer à souder chauffé pour faire fondre la soudure, ou les gratter doucement avec un couteau de modélisme. Si le PCB a des plots en cuivre nu, vous devrez peut-être appliquer une petite quantité de soudure.
Prenez la LED avec les pinces et placez l'extrémité cathode sur le bon plot du PCB. Centrez chaque extrémité de la LED sur chaque plot. Une petite partie de chaque plot doit rester visible.
Nettoyez la pointe du fer et appliquez soigneusement une petite quantité de soudure. En tenant la LED avec les pinces, placez simultanément la pointe du fer sur l'extrémité de la LED et sur le plot. La soudure doit fondre et couler entre la LED et le plot. Retirez lentement la pointe du fer du joint. Continuez à tenir la LED avec les pinces quelques secondes de plus. Retirez les pinces ; la LED doit rester sur le PCB.
Placez la pointe du fer sur l'autre extrémité de la LED, en vous assurant qu'elle touche la LED et le plot en même temps. Glissez une longueur de fil à souder sous la pointe du fer, au joint entre la LED et le plot. Vous devriez voir la soudure couler et former le joint. Retirez lentement le fer et le fil à souder.
Réappliquez de la soudure sur l'autre côté de la LED. Le joint initial servait juste à maintenir le composant en place et peut ne pas être totalement solide.
Inspectez votre soudage. Assurez-vous que chaque côté de la LED est fermement connecté à chaque plot, sans espaces. Un joint de soudure idéal ressemblera à une pente de 45 degrés du plot au bord supérieur de la LED, avec une courbe intérieure.