土炮的制作方法以及BGA芯片的焊接《基地专用》已更新。

会员126708

在这里我们把自己制作的简易bga焊接机叫做土炮，论坛上有好多同仁都在使用自己制作的土炮。对于电脑维修来说bga焊接已经是必不可少的工序，但是，一般的厂家生产的bga焊机都比较贵，对于刚入行的人来说买一个专业机器还是不太现实，所以有好多人都想自己制作土炮来应付一般的芯片加焊和一般的bga芯片更换，下来本人简单说一下土炮的制作以及芯片焊接方法。
这里先介绍一下温度曲线的概念。BGA上的锡球，分为无铅和有铅两种。有铅的锡球熔点在183℃～220℃，无铅的锡球熔点在235℃～245℃.在焊接的时候温度从室温上升到焊接温度，然后在下降到室温，在这个过程中的温度变化曲线就是bga
焊接的温度曲线，如图

                               
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土炮当然是很难做到这样的曲线的，但是我们可以做到这样的：

                               
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这样的曲线土炮可以做出来，也很容易实现。怎么做后面我们在讲。
我们都知道
用风筒吹芯片的话板子会变形，那么怎样不让它变形呢
，必须全板加热但是全板加热的话其他的元件也会被焊掉，怎么办呢。下面我们说三温区和两温区。两温区就是下加热和上加热，三温区是上下加热然后在芯片的底部还有一个加热温区。那么那个好呢？
当然是三温区的，我们的下加热在加热的时候是不能让他达到焊锡的熔化温度，下加热的目的就是不让板子局部过热而引起变形。要是达到了焊锡的熔点的话，其他的元件会掉下来，这样两面都有元件的板子会因此而报废。
在要焊接的芯片上部，我们还有一个加热部，他的温度是要达到焊锡的熔点以上的。这样的话，我们就会让板子不变形，又可以焊接要焊接的芯片了。我们知道，bga的锡球是在芯片的下部，而我们的上加热在芯片上部。而且在焊接时为了让锡球和焊盘有很好的侵润。焊盘的温度也要达到焊锡的熔点以上，这样的话温度是要通过芯片传导的，芯片上部所承受的温度是要比焊锡熔点的温度高一些，加热时间越短，芯片上部温度越高，这样很容易爆芯片，所以又出现了三温区，在芯片的下部多了一个加热，加热时温度比焊锡的熔点高。使芯片上部承受的温度下降不少，芯片更安全。我们作土炮时可根据自己的情况自己选择。

下来我们选择下加热的方式，下加热有很多种，有暗红外的，红外的，还有电炉丝等等，选哪种其实都差不多，只要你能够控制他的温度，煤气灶也可以。温度控制我们一般分为开环控制和闭环控制。开环控制就是我控制加热部件的电压或是加热时间来控制他的温度，跟电热毯的控温一样，这种控制方法虽然可以控制温度，但是不能检测温度，就是说控制部不知道现在加热部的实际温度到底是多少，这样的话你设定好的温度会随着室温，风速，电压等等的变化而变化，如你在冬天多加一条被子，虽然你被窝里温度高了，电热毯的发热量是不会减少的，所以在温度要求比较高的场合是不能用的。闭环控制就是有一个感温头实时监测加热部的温度，输出一个反馈信号给控制部，来调整供给的电压或是时间从而控制温度。这样的控制是比较精确地，电路设计的越好越精确，理论上可以达到没有误差。所以在作土炮的时候不管用什么加热方式必须有一个热电偶在检测温度，这是最主要的，还有就是加热的时候温升不能太快保持在没秒钟2-3摄氏度。太快的话对板子以及元件的冲击太大，而且由于空气以及板子的热容而引起的温控滞后现象比较严重，温度精度太差。怎样调节温升速度呢，一般红外发热砖接220V交流温升大概差不多
如果太慢可更换功率大一点的发热转，如果太快可以给串一个二极管用半波供电。或者更换功率小一点的发热转就可以，当然也可以加电路来矫正，比如我们可以做一个震荡电路控制可控硅在一分钟的通电次数来解决。但是这个就比较复杂了。还是不加电路的好一点。下图是适合土炮用的温控电路，这个控制部分没有和电路隔离比较危险，明天上隔离后的清晰电路图。当然你可以买现成的温控器，不过土炮么，省钱第一。先说到这里吧
很晚了
有时间再续，

                               
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我们的下加热选什么东西不重要，但是温度控制是很难的，网上有什么多现成的温控器，但是个人认为不适合，因为好多温控都是用继电器作为开关器件，那么我们的温度就不能做的曲线比较平稳，因为继电器为了延长寿命做的都是尽量减少开关次数，所以他有一个温度的范围，比如所。在200度停止加热。但是温度下降后不是199度加热，而是可能在190度再加热。如果是下加热问题不是太大，也就你的设备热熔大的话影响不是很大。但是 如果热熔小，你的温度是一会高一会第，这个是很难达到温度跑平稳的。就是不考虑继电器寿命，也是很达到温度平稳，因为你的继电器不可能达到每秒钟几千次的开关速度，这就是很多人用温控器调整上加热的温度，但是总是不稳定的原因。在这里推荐双向可控硅作为开关器件，现在的可控硅的电流可以达到几百安耐压几千付，而且很容易达到每秒钟几千次的开关速度。因为你是闭环控制，几度的温度变化就可以引起可控硅的开关，随意一般工艺可以做到+-5度左右。
   热电偶是一种温度敏感元件，在温度升高时，两端会产生一个电压，温度越高电压越高，上图的电路其实很简单。市电经过R1限流，d1整流，d2稳压在24V作为运放的电源，同时经过w1 r2 w2 r3 给运放的反向输入端提供一个基准电压，而且这个电压是会随着w1 w2 的变化而改变。在低温时，因为同向输入端比反向输入端的电压高。运放a部分输出负电压，这时运放b部分的的同向比反向电压高输出正电压，这个电压触发可控硅导通，电热丝加热，温度上升会引起运放a的同向段电压上升。当电压比反向端高以后，a会输出正电压，这个电压随着热电偶的电压上升而上升。当a的输出电压比b的同向端电压高以后，b会输出负电压，可控截止，因为这个检测是动态进行的。所以每秒钟可能有几千次的开关动作。以稳定温度。所以用可控硅更容易控制稳定的温度。《未完待续》
因为字数限制，更新内容在11楼
  



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会员201340

以前都不明白BGA曲线是怎么回事，以为一把风筒就可以闯天下，现在才知道为什么成功率不高~`受教了~`！

会员126708

我们的下加热选什么东西不重要，但是温度控制是很难的，网上有什么多现成的温控器，但是个人认为不适合，因为好多温控都是用继电器作为开关器件，那么我们的温度就不能做的曲线比较平稳，因为继电器为了延长寿命做的都是尽量减少开关次数，所以他有一个温度的范围，比如所。在200度停止加热。但是温度下降后不是199度加热，而是可能在190度再加热。如果是下加热问题不是太大，也就你的设备热熔大的话影响不是很大。但是 如果热熔小，你的温度是一会高一会第，这个是很难达到温度跑平稳的。就是不考虑继电器寿命，也是很达到温度平稳，因为你的继电器不可能达到每秒钟几千次的开关速度，这就是很多人用温控器调整上加热的温度，但是总是不稳定的原因。在这里推荐双向可控硅作为开关器件，现在的可控硅的电流可以达到几百安耐压几千付，而且很容易达到每秒钟几千次的开关速度。因为你是闭环控制，几度的温度变化就可以引起可控硅的开关，随意一般工艺可以做到+-5度左右。
   热电偶是一种温度敏感元件，在温度升高时，两端会产生一个电压，温度越高电压越高，上图的电路其实很简单。市电经过R1限流，d1整流，d2稳压在24V作为运放的电源，同时经过w1 r2 w2 r3 给运放的反向输入端提供一个基准电压，而且这个电压是会随着w1 w2 的变化而改变。在低温时，因为同向输入端比反向输入端的电压高。运放a部分输出负电压，这时运放b部分的的同向比反向电压高输出正电压，这个电压触发可控硅导通，电热丝加热，温度上升会引起运放a的同向段电压上升。当电压比反向端高以后，a会输出正电压，这个电压随着热电偶的电压上升而上升。当a的输出电压比b的同向端电压高以后，b会输出负电压，可控截止，因为这个检测是动态进行的。所以每秒钟可能有几千次的开关动作。以稳定温度。所以用可控硅更容易控制稳定的温度。《未完待续》

会员24362

普通的继电器早就没人用了．现在用的都是固态继电器．.开关频率相当高并且没有声音．

会员126708

固态继电器也是双向可控硅！！我说的是传统继电器 ，而且现在仍然在大量使用。

会员70872

论坛已经把BGA的焊接神话了，我在网上看的视频就是一个像烤箱的东西，电路板和BGA放进去，设置好加热曲线，到时间拿出来就焊完了。

会员126708

上面的电路还可以做成数显的。我们知道，运放a部分的反向输入端是基准电压，我们调节a的电压就可以调节加热的温度。如果我们监测运放a部分的反向输入端的电压，然后用数字或是指针电表显示出来，就能显示我们的设定温度。同时我们监测运放a部分的同向输入端也就是热电偶的电压并显示出来就是我们的加热部实际温度，所以土炮也可以做得很专业。上面的电路如果自己做的话成本不会超过十块钱，当然如果是数显的话麻烦一点，成本也会高一点。这个电路如果大家嫌麻烦，有一个东西很适合做土炮的温控器。那就是带烙铁的热风焊台。当然他的风枪要闭环控制的，如卡达的852就是，当然。直接用是不行的，得改一下。我们用烙铁的温控部分作为下加热的温控部分，拆开烙铁。里面有5跟线，一根地线。两跟是烙铁的电源，还有两根是热电偶的引线，拆开焊台，剪掉烙铁的电源线，地线。然后延长这三根线，分别接到可控硅的三个极上。我们可以看到，可控硅前面有个光耦，这个是隔离用的。去掉可控硅，断开可控硅和变压器连接的两根线，注意不能断开可控硅周围的电阻连接，然后买一个600V20A的可控硅，装上散热器。在你的土炮机架上找一个合适的地方装上，注意绝缘和用电安全，然后把你引出的三根线连上可控硅，注意极性不能搞错，把你的下加热220V电源的火线直接连到可控硅的A极，可控硅的K极引出线连接加热砖，零线连接加热转的另一个引线。买一对k型热电偶，接在剩下的两根温控线上，注意正负。然后找到温度旋钮串联的电阻，用比他大一倍阻值的可变电阻代替，这样你的连线就结束了，电路如图

                               
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下来调试，，热电偶固定在发热砖上面靠近板子的地方，放上板子，在板子下紧贴板子的地方放上一个温度表的探头，开通电源，就是以前的烙铁开关和你的交流电源。下加热的温度在有铅的板子，个人认为因该是160-170度，而且我一直设置的是这个温度。无铅的板子是200-210度。太高了会掉件。我们的下加热的温度设定在250度以下，这样可以根据自己的需要自由调节。我们=把温度旋钮调到最大，然后观察温度表，当温度达到250时，或是温度还没有到达250就不在升高时调节可变电阻，使他的最高温度为250并且比较稳定时固定可变电阻，然后关掉电源。等到板子温度降下来后。再开机找到170度 200度的两个点并记录他的显示温度，这个显示的温度是相对温度，并不是实际温度。你当然可以找到取样电阻并且改变它来是你的显示温度就是实际温度。在以后上加热装好后再看看你的现实温度是不是准确，自己的土炮自己心里要有数，加板子时把温度调到你要的温度，刚开始可以用一个温度表进行监测。
我们焊台的热风部分可以作为上加热的温控部分和风速控制部分，当然热风的风筒是不能用的，他的面积太小了而且功率也不够用，做桥的话是不太合适的。上加热的制作有时间在说吧。《未完待续》

会员203928

不知AT8205好不好用

会员201833

楼能不能发一份原理图给我，我可以帮你画一份PCB板图。或者是画成洞洞板的也可以。
这样DIY起来会很方便。

会员203426

这BGA慢慢的要变革了，成了每一个维修人员都能配备的利器了，希望发挥大家的才能，把几百块钱的BGA研制出来，让那些动不动就几千上万的BGA见鬼去吧。

会员201762

太复杂了吧。我还是用温控器+加热砖的吧。

会员49800

以前一直对2温区和3温区的概念模糊不清，看了LZ的好帖又学到了一招。期待LZ将上加热的制作方法公布出来，有机会重新改造一下俺的土炮