幾個參數影響(xiang)曲線的形狀，其中(zhong)最關鍵的是傳送(song)帶速度和每🔴個區(qū)的溫度設定。帶速(sù)決定機闆暴露在(zai)每個區所設定的(de)溫度下的持續時(shi)間，增加持續時間(jiān)可以允許更多時(shí)間使電路裝配接(jie)近該區的溫度設(she)定。每個區所花的(de)持續時間總和決(jué)定總共的處理時(shi)間。
在開(kai)始作曲線步驟之(zhi)前，需要下列設備(bèi)和輔助工具：溫度(du)曲線儀、熱電偶、将(jiang)熱電偶附着于PCB的(de)工具和錫膏參數(shu)表。可從大多數主(zhu)要的電子工具供(gòng)應商買到溫度曲(qu)線附件工具箱，這(zhe)工具箱使得作曲(qǔ)線♌方便，因爲它包(bāo)含全部所需的🧑🏾🤝🧑🏼附(fu)件(除了♌曲線儀本(běn)身)。
現在許多回流(liu)焊機器包括了一(yī)個闆上測溫儀，甚(shen)至一些🍓較小☀️的、便(biàn)宜的台面式爐子(zǐ)。測溫儀一般分🍓爲(wei)兩類：實時測溫儀(yí)，即時🏃♀️傳送溫度/時(shi)間數據和作出圖(tú)形；而另一✏️種測溫(wen)⛱️儀采樣儲存數💚據(jù)，然後上載到計算(suan)機。
有幾種方(fāng)法将熱電偶附着(zhe)于PCB，較好的方法是(shì)使用高溫焊錫如(ru)銀/錫合金，焊點盡(jin)量最小。
附着的位(wèi)置也要選擇，通常(cháng)最好是将熱電偶(ou)尖附着在👌PCB焊盤和(hé)相應的元件引腳(jiao)或金屬端之間。
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圖(tú)一、将熱電偶尖附(fu)着在PCB焊盤和相應(ying)的元件引腳或金(jīn)屬端之間)
錫膏特(te)性參數表也是必(bi)要的，其包含的信(xìn)息對溫度曲線是(shi)🌈至⚽關重要的，如：所(suǒ)希望的溫度曲線(xiàn)持續時間㊙️、錫膏活(huó)性溫度、合金⭕熔點(dian)和所希望的回流(liú)最高溫度。
開始之(zhī)前，必須理想的溫(wen)度曲線有個基本(ben)的認識。理論上理(li)想㊙️的曲線由四個(ge)部分或區間組成(cheng)，前面🥵三個區加熱(rè)、最♋後一個區冷卻(què)。爐的溫區越多，越(yue)能使溫度曲線的(de)輪廓達到更準确(què)和接近設定。大多(duo)數錫膏都能用四(sì)個基本溫區成功(gong)回流。
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圖二、理論上(shàng)理想的回流曲線(xian)由四個區組成，前(qian)面三個區加熱🥰、最(zuì)後一個區冷卻)
預(yu)熱區，也叫斜坡區(qu)，用來将PCB的溫度從(cóng)周圍環境溫度提(ti)🚶♀️升到所須的活性(xing)溫度。在這個區，産(chan)品的溫度以不超(chao)過每秒2~5°C速度☁️連續(xu)上升，溫度升得太(tai)快會引起某些缺(que)陷，如🐅陶瓷電容的(de)細微裂紋，而溫度(du)上升太慢，錫膏會(hui)感溫過度，沒有足(zú)夠的時間使PCB達到(dào)活♻️性溫度。爐的預(yù)熱區一般占整個(gè)加熱通道長度的(de)❄️25~33%。
活性區，有時叫做(zuo)幹燥或浸濕區，這(zhe)個區一般占加熱(rè)通道的33~50%，有兩個功(gōng)用，第一是，将PCB在相(xiàng)當穩定的溫度下(xià)感溫，允許不同質(zhi)量的元件在溫度(du)上同質，減少它們(men)的相當💞溫差。第二(er)個功😍能是，允許助(zhù)焊劑活性化，揮發(fa)性的物質從錫膏(gao)中揮發。一般普遍(biàn)的活📱性溫度範圍(wéi)是120~150°C，如果活性區的(de)溫度設定太高，助(zhu)焊劑沒有足夠的(de)時間活性化，溫度(dù)曲線的斜率是一(yi)個向上遞增的斜(xie)率。雖然☀️有的錫膏(gao)制造商允許活性(xìng)化期間一些溫度(dù)的增加，但是理想(xiǎng)的曲線要求相當(dang)平穩的溫度，這樣(yang)使得PCB的溫度在活(huó)性區開始和結束(shu)時是相等🚶♀️的。市面(mian)上有的爐子不能(néng)維持平💁坦的活性(xìng)溫度曲線，選擇能(neng)⭐維持平坦的活性(xing)溫度曲線🙇♀️的爐子(zi)，将提高可焊接性(xing)❌能，使用者有一個(gè)較大的處理窗口(kǒu)。
今天(tiān)，最普遍使用的合(hé)金是Sn63/Pb37，這種比例的(de)錫和鉛使得🏃🏻該合(hé)金共晶。共晶合金(jīn)是在一個特定溫(wen)度下熔💛化的☀️合金(jīn)，非共晶合金有一(yi)個熔化的範圍，而(ér)不是熔點，有🈲時叫(jiao)做塑性裝🏃♂️态。本文(wén)所述的所有例子(zǐ)都🔞是指共晶錫/鉛(qiān)，因爲其使用廣泛(fan)，該合金🌈的熔點爲(wèi)🧑🏽🤝🧑🏻183°C。
理想的冷卻區曲(qǔ)線應該是和回流(liu)區曲線成鏡像關(guan)系。越是靠近這種(zhong)鏡像關系，焊點達(da)到固态的結構越(yuè)緊密，得到焊接點(diǎn)的質量越高，結合(he)完整性越好。
作溫(wen)度曲線的第一個(gè)考慮參數是傳輸(shu)帶的速度設定，該(gai)設定将決定PCB在加(jia)熱通道所花的時(shí)間。典型的錫膏制(zhi)造廠參數要求3~4分(fèn)鍾的加熱曲線，用(yòng)總的加熱通道長(zhǎng)度除以總的加熱(rè)感溫時間，即爲準(zhǔn)确的傳輸帶速度(du)，例如，當錫膏要求(qiú)四分鍾的加熱時(shí)間，使用六英尺加(jia)熱通道長度，計算(suàn)爲：6 英尺 ÷ 4 分鍾 = 每分(fèn)鍾 1.5 英尺 = 每分鍾 18 英(ying)寸。
接下來必須決(jue)定各個區的溫度(dù)設定，重要的是要(yao)了解實際的區間(jiān)溫度不一定就是(shì)該區的顯示溫度(dù)。顯示溫度隻是代(dài)表區内熱敏電偶(ǒu)的溫度，如果熱電(dian)偶⛷️越靠近加熱源(yuán)，顯示的溫度将相(xiang)對比區間💚溫度較(jiao)高，熱電偶越靠近(jìn)PCB的直接通道，顯示(shi)的溫度👄将越能反(fan)應🈲區間溫度。明🔆智(zhi)的是向爐子制造(zào)商咨🧑🏽🤝🧑🏻詢了解清楚(chu)顯♈示溫度和實際(jì)㊙️區間溫度的關系(xi)。本文中将考㊙️慮的(de)是區間溫度而不(bu)是顯示溫度。表一(yi)列出的是用于典(dian)型🧡PCB裝配回流的區(qū)間溫度設定。
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區間(jiān) |
區間溫度設(she)定 |
區間末實(shí)際闆溫 |
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預熱(re) |
210°C (410°F) |
140°C (284°F) |
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活(huó)性 |
150°C (302°F) |
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回流 |
250°C (482°C) |
210°C (482°F) |
速(sù)度和溫度确定後(hou)，必須輸入到爐的(de)控制器。看看手冊(ce)🔅上其它需要調整(zheng)的參數，這些參數(shù)包括冷卻風扇👄速(sù)度🧡、強制💜空氣沖擊(ji)🐕和惰性氣體流量(liàng)。一旦所有參數輸(shu)入後，啓動機器，爐(lu)子穩定後(即，所有(yǒu)實際顯示溫度接(jie)近符合設定參數(shù)⚽)可以開始作曲線(xiàn)。下一部将PCB放入傳(chuan)送帶，觸發💋測溫儀(yí)開始記錄數據。爲(wèi)🈲了方便，有些測溫(wen)儀包括觸發功能(neng)，在一個相對低的(de)溫度自動啓動測(ce)溫儀，典型的這個(ge)溫度比人體🏒溫度(du)37°C(98.6°F)稍微高一點。例如(ru)，38°C(100°F)的自動觸發器，允(yǔn)許測溫儀幾乎在(zài)PCB剛放入傳送帶進(jìn)入爐時開始工作(zuo)，不至于☔熱電偶在(zài)人手上處理時産(chan)生誤觸發。
一旦最(zuì)初的溫度曲線圖(tu)産生，可以和錫膏(gāo)制造商推薦⛱️的🏃♀️曲(qǔ)線或圖二所示的(de)曲線進行比較。
圖四、活性區溫度(dù)太高或太低
圖五(wu)、回流太多或不夠(gòu)
圖六、冷卻過快或(huo)不夠
當最後的曲(qǔ)線圖盡可能的與(yǔ)所希望的圖形相(xiàng)吻合，應該把爐的(de)參數記錄或儲存(cún)以備後用。雖然這(zhè)個過程開始很慢(man)和費力，但最終可(kě)以取得熟練和速(su)度，結果得到高品(pǐn)質的PCB的高效率的(de)生産。
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