Können zu lange Pads Probleme verursachen?

Ich bin ein Bastler und finde es sehr schwierig zu löten und mit SMD-Bauteilen zu arbeiten, die sehr kleine untere Pads haben. Ich kann nicht sehen, wann das Lot fließt, ich kann die Pads nicht mit dem Multimeter berühren und habe daher kein Vertrauen in die Platine.

Ich möchte extra lange Pads machen, damit ich die Verbindungen berühren / sehen und sicherer sein kann.

Werden extra lange Pads wie unten Probleme für mich verursachen?

(Normale Pads links, extra lange Pads rechts).Extra lange Pafs

Foto des 9 mm breiten Moduls, das ich als Referenz auf meine Platine löten werde (ich werde auch einen ST LPS22HB-Drucksensor verwenden, der viel kleinere Pads hat).

Beispiel für Modulpads

Danke, ich weiß, das ist ein bisschen dumm, aber ich hatte ein paar Fehler bei diesem Design und muss Wochen auf neue Überarbeitungen warten, also frag am besten. Ich verwende Lötpaste, die mit einer Spritze aufgetragen wird, und entweder eine Heizplatte oder eine Heißluftpistole.

Update ein paar Monate später: Die extra langen Pads haben mich so viele Male gerettet, ich konnte viele fehlerhafte Lötstellen sehen und reparieren, von denen ich nicht wusste, dass sie in der Vergangenheit versagten.

Idealerweise sollte das Lot das gesamte Pad bedecken. Dies ist jedoch ein bisschen utopisch und es ist bei weitem nicht immer der Fall, egal ob Reflow oder manuelles Löten. Insbesondere geerdete Pads neigen dazu, schlechter zu benetzen als andere. Die Empfehlung ist, den Empfehlungen zu folgen :) Das heißt, das im Datenblatt vorgeschlagene Pad-Layout.

Antworten (5)

Nein, tatsächlich gibt es verschiedene vorgeschlagene Fußabdrücke für das Löten von Hand und für das Löten mit Schablonenpaste. https://forum.kicad.info/t/why-different-pcbnew-footprints-for-hand-soldering-smd-603-resistors/3857

Danke für die Bestätigung, das werde ich machen! Ich habe nur noch nirgendwo übermäßig lange Pads gesehen und dachte, es könnte zu leicht zu anderen Pads fließen oder andere Probleme verursachen. Ich verwende Lötpaste + Spritze und eine Heizplatte oder Reflow-Pistole + Temperatur messen.
Überschüssiges Lot ist der Hauptgrund, warum Lot zu einem benachbarten Pad fließt, nicht die Größe des Pads selbst. Das Vergrößern der Pads hilft beim Löten, auch mit einem Bügeleisen.

Kurze Antwort: In Ihrem Fall sollte es keine Probleme geben.

Längere Antwort: Wenn Sie eine Impedanzanpassung benötigen (Hochgeschwindigkeitssignale), kann die Größe/Form der Pads einen Einfluss auf die Signalqualität haben. Aber solange man nicht im Bereich RF (Radio Frequency) oder Interconnects im Gigabit-pro-Sekunde-Bereich unterwegs ist, muss man sich bei Pads wahrscheinlich nicht darum kümmern. Für I2C, CAN (wo die Impedanzanpassung wichtig wird, Pads jedoch kein Problem sind), I2S, SPI und so: kein Problem.

Komponenten müssen sich beim Reflow selbst zentrieren

Wenn die Pads nicht die richtige Größe und Form haben, zentrieren sich SMD-Bauteile nicht mehr selbst. Dies ist jedoch nur ein Problem, wenn Sie Reflow-Löten durchführen möchten

Grabsteinlegung

Kleine Bauteile (Keramikkondensatoren, Widerstände) neigen dazu, auf einem der Pads "aufzustehen", was durch die Form des Pads beeinflusst werden kann. Auch kein großes Problem beim Löten von Hand, da Sie beim Löten sowieso auf das Bauteil drücken müssen.

Zugriff auf Signale

Verlassen Sie sich nicht auf Pads, um auf die Signale zuzugreifen. Beginnen Sie mit der Verwendung von Testpunkten (fügen Sie sie bereits in den Schaltplan ein). Es wird Ihnen in Zukunft sehr zugute kommen, wenn Sie sich daran gewöhnen, Testpunkte für jedes Signal auf Ihrer Platine zu haben – schön beschriftet und dokumentiert.

Indikatoren

Verwenden Sie LEDs als Anzeigen auf Ihrem Board. Bringen Sie Anzeige-LEDs auf jeder Stromschiene an. Setzen Sie sie auf E/A-Leitungen (stellen Sie sicher, dass Sie die Lastbeschränkungen Ihrer Komponenten nicht überschreiten). Setzen Sie sie auf TX/RX Ihrer seriellen Verbindungen. Diese LEDs müssen nicht hell sein. Wählen Sie den Widerstandswert so, dass sie nur leuchten (weit unter 1 mA pro LED). Es wird Ihr Leben beim Debuggen SO viel einfacher machen, wenn Sie sehen, dass eine LED erlischt, wenn eine Stromschiene kurzgeschlossen ist. Es ist so schön zu sehen , ob Daten auf RX/TX-Leitungen übertragen werden, wenn Sie Kommunikationsprobleme haben. Wenn Sie eine MCU haben, setzen Sie auch eine Status-LED auf eine GPIO-Leitung, die Sie je nach ausgeführtem Teil Ihrer Software mit unterschiedlichen Mustern blinken lassen können - dies ist eine große Hilfe beim Debuggen.

Sie können längere Pads verwenden, aber es ist nicht sehr nützlich. Der beste Weg, Pads zu berühren, ist das Hinzufügen von Testpunkten. Dank Testpunkten können Sie leicht berühren, wo Sie wollen. Hier ist ein Beispiel;

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

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Solche Pads sind genau das Richtige für die manuelle Bestückung mit einem Lötkolben. Aus diesem Grund bietet KiCad für die meisten Oberflächenmontage-Footprints eine "Handlöt"-Variante an.

Übergroße Pads verursachen Probleme beim Reflow-Löten, wenn Pin-lose Gehäuse ohne Seitenwandmetallisierung verwendet werden. Ein Widerstand oder ein Kondensator hat eine Metallisierung an den Seitenwänden, aber verschiedene Leadless Chip Carrier (LCC)-Gehäuse haben dies nicht. Wenn in diesen Fällen das Lötmittel schmilzt und das Gehäuse durch die Oberflächenspannung nach unten gezogen wird, wird das überschüssige Lötmittel herausgedrückt und bildet Kurzschlüsse zwischen den Pins, oft mit Whisker-Charakter, sowie Lötkugeln.

Die allgemeine Idee ist: Verwenden Sie zum Handlöten "Handlot"-Footprints in KiCad oder Äquivalente in anderer EDA-Software. Sie können und sollten bei Bedarf Ihre eigenen Fußabdrücke erstellen. Verwenden Sie beim Reflow – ob im manuellen Prototyping oder in der Produktion – IPC-konforme Padgrößen für die maschinelle Bestückung. Das sind die nicht handgelöteten Footprints in KiCad.

Tolle Antworten. Das einzige, was ich nicht erwähnt gesehen habe:

Sie fragen sich vielleicht, ist eine Spur nicht nur ein sehr langer Block? Was unterscheidet eine Spur von einem Pad?

Abgesehen von der Breite ist der Lötstopplack das Größte . Spuren haben es, Pads nicht. Es gibt einen Grund: Wenn es überhaupt keine Maske gäbe, ja: Es wäre sehr einfach, alles zu löten, aber es wäre sehr einfach, alles mit allem anderen zu löten; Brücken würden im Überfluss vorhanden sein. Ich habe versucht, eine mechanisch gefräste Leiterplatte ohne Maske von Hand zu löten, und es ist ein lebender Albtraum. Also alles in Maßen: Verlängern Sie Ihre Pads, aber legen Sie nicht so viel unmaskiertes Kupfer frei, dass Sie Probleme mit Lötbrücken bekommen.