95、回流焊炉技术全解析

回流焊炉技术全解析

1. 回流焊炉加热方式的演变

回流焊炉的加热方案经历了多年的技术演变，早期使用的聚焦红外（IR）灯已被二次发射面板加热器取代，如今强制热风对流炉成为主流。

1.1 IR 加热器类型

早期的回流焊炉使用聚焦和非聚焦的 IR 灯，安装在回流焊炉隧道内。这些灯向涂有焊膏的电路板和相关组件发射广谱光子能量，其中大部分位于电磁光谱的红外端。电路板材料吸收的辐射能使 PCB 上的焊料和组件最终加热到持续回流和形成焊点所需的温度。当电路板通过炉出口的最后一组回流加热器后，电路板的热量散发到环境中，或者通过强制未加热的空气主动冷却，使熔化的焊料恢复到固态，完成焊接循环。

IR 加热器主要有三种类型：
- 灯式
- 开放式电阻加热丝
- 电阻棒（卡罗德式加热器）

然而，由于回流过程中使用的材料（组件本体材料、引脚/焊盘冶金、焊料、印刷电路板材料、焊膏助焊剂、粘合剂）不断被制造商重新配方，直接辐射 IR 实现可重复、可预测的回流过程的概念已不可行。局部 IR 吸收导致的热点会使一些组件和 PCB 部分过热，而其他区域可能无法获得足够的热量来实现回流。更糟糕的是，辐射 IR 加热会导致电路板烧焦和组件本体开裂，尤其是塑料封装的 IC，这导致几乎所有主要的炉具制造商都停止生产这种类型的回流设备。

1.2 IR 面板加热器

烤箱设计的下一步发展是在隧道内部安装二次 IR 发射面板。这些面板是金属或陶瓷压板，通过连接的电阻加热器传导加热，或通过面板背面的直接 IR 照射加热。在回流过程中，电路板免受来自 IR 灯或灯丝加热器的直接短波长 IR 冲击，而是由加热的压板的黑体