Forum: Platinen Lötaugen - Größe TO-247 ?


von S. K. (theodrin)


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Hallo!

Ich habe eine Frage zu der Größe von Lötaugen und den Bohrungen im 
Allgemeinen und als Beispiel, anhand eines FETs im TO-247 Gehäuse.

Ich hab so die Erfahrung gemacht, dass die Lötaugen/Bohrdurchmesser in 
den verschiedenen Layout-Programmen teilweise recht unterschiedlich 
sind. Das reicht von einem Bohrdurchmesser beim TO-247 von 1.40mm bis 
1.9mm je nach Programm bzw. je nach Bauteil. Und es gibt ja öfters im 
Datenblatt hinten angegeben eine Empfehlung für die 
Lötaugengröße/Bohrdurchmesser die auch recht unterschiedlich sind.

Die Frage ist jetzt
1. Warum die Empfehlungen da teilweise so unterschiedlich sind? Vor 
allem der Bohrdurchmesser, da die Pins ja bei jedem TO-247 Gehäuse 
gleich dick sind, oder?
2. Obs da eine allgemeine Empfehlung gibt für alle Bauteile bei denen 
nichts im Datenblatt angegeben ist? Oder eben so eine Art Richtwert?

Kann mir da wer helfen?

theo

von Ben S. (theben)


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Es gibt für jedes eine Norm. Hallo wir sind hier in D-Land ;)

Google einfach mal nach IPC-Normen

von Ben S. (theben)


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Nachdem du dann erkannt hast, dass es gefühlt drei milliarden Normen zu 
dem Thema gibt, such dir einfach einen gescheites Tool. Ich nutze immer 
den IPC Wizard von Mentor Graphics. Leider kann ich momentan keinen Link 
finden wo es den zum download gibt.

von S. K. (theodrin)


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Danke für die Antworten!
Unzählige Normen wo man sich nicht wirklich zurechtfindet. Was ich jetzt 
gefunden hab bezieht sich leider immer nur auf SMT und nicht auf THT, 
wie ja der TO-247 einer ist. Weißt wer wie die Norm für die Technologie 
heißt?

theo

von Ben S. (theben)


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IPC-7251 da gehts aber mehr allgemein um Löcher und dem Pad drum herum

von Bernd W. (berndwiebus) Benutzerseite


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Hallo S.K.

S. K. schrieb:

> 1. Warum die Empfehlungen da teilweise so unterschiedlich sind? Vor
> allem der Bohrdurchmesser, da die Pins ja bei jedem TO-247 Gehäuse
> gleich dick sind, oder?

.....meistens gleich dick sind. ;O) Schau mal, was in den Datenblättern 
für Toleranzen stehen.

Viele Empfehlungen stammen noch aus der Ära des bleihaltigen Lotes, das 
mit engeren Spalten zurecht kam. Bei bleifrei sind etwas größere Spalte 
nützlich.

Desweiteren kann nach verschiedenen Anforderungen optimiert werden.
Z.B. leichteres hineinstecken gegen leichteres herausfallen beim 
Transport
der bestückten, aber noch nicht verlöteten Platinen.

Größere Bohrungen bzw. größere Bohrtoleranzen benötigen auch größere 
Restringe, was bei (insbesondere bei hohen Spannungen zu Platzproblemen 
führt. Die Toleranzen sind u.U. wieder eine Preisfrage.

Enge Löcher können auch Reparaturen erschweren, wenn z.B. es schwer 
wird, eine Bohrung so vom Lötzinn zu befreien, dass das neue Bauteil 
problemlos hineinpasst.

Eigentlich sollte man von Fall zu Fall entscheiden, was einem denn jetzt 
konkret wichtiger ist. Und am Prototypen sollte man einfach auch mal ein 
Bauteil tauschen, um zu erkennen, ob eine Reparatur durch zu enge Löcher 
unnötig erschwert ist.
Tendenziell sind die Bohrungen in den meisten Footprints von 
CAD-Programmen etwas eng.


> 2. Obs da eine allgemeine Empfehlung gibt für alle Bauteile bei denen
> nichts im Datenblatt angegeben ist? Oder eben so eine Art Richtwert?

Mindestens 0,2mm größer als die größte Pinquerschnittsabmessung. D.h. 
bei rechteckigen Pinabmessungen (Wurzel (Breite[mm]² + Tiefe[mm]²)) + 
0,2mm

Mit freundlichenm Gruß: Bernd Wiebus alias dl1eic
http://www.l02.de

: Bearbeitet durch User
von Joe F. (easylife)


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Bernd W. schrieb:
> Und am Prototypen sollte man einfach auch mal ein
> Bauteil tauschen, um zu erkennen, ob eine Reparatur durch zu enge Löcher
> unnötig erschwert ist.

Repara-was? ;-)

Du hast vollkommen recht, das muss man von Fall zu Fall entscheiden.
Wir wurden schon gebeten THT Löcher so klein zu machen, dass man das 
Bauteil (Buchse) vor dem Löten regelrecht reinpressen musste.
Nur so war aber die korrekte Position sicherzustellen, die zur Öffnung 
im Gehäuse passen musste.

: Bearbeitet durch User
von Bernd W. (berndwiebus) Benutzerseite


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Hallo Joe F.

Joe F. schrieb:

> Repara-was? ;-)

Lach nicht. Aber zu meinem aktuellen Job zählt unter anderem auch die 
Reperatur an Baugruppen mit 4 Lagen 250u Kupfer. Und das ohne Thermals 
und mit zu engen THT Löchern für TO247.

Das geht durchaus, wenn man alle Tricks zur Hilfe nimmt.......

Darum hier meine Bemerkung.

> Du hast vollkommen recht, das muss man von Fall zu Fall entscheiden.
> Wir wurden schon gebeten THT Löcher so klein zu machen, dass man das
> Bauteil (Buchse) vor dem Löten regelrecht reinpressen musste.
> Nur so war aber die korrekte Position sicherzustellen, die zur Öffnung
> im Gehäuse passen musste.

Ok. Den Fall sollte man mit in die Liste der Möglichkeiten aufnehmen.

Aber wenn man das konsequent macht, mit den zu engen Löchern, landet man 
letztlich bei einer anderen Technologie - Einpresstechnik. :O)

Bei dem ganzen DIN41612 Kram hat man das ja oft.

Mit freundlichem Gruß: Bernd Wiebus alias dl1eic
http://www.l02.de

von Georg (Gast)


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Bernd W. schrieb:
> Das geht durchaus, wenn man alle Tricks zur Hilfe nimmt.......

Hast du einen begehbaren Reflowofen?

Georg

von Bernd W. (berndwiebus) Benutzerseite


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Georg schrieb:

>> Das geht durchaus, wenn man alle Tricks zur Hilfe nimmt.......
> Hast du einen begehbaren Reflowofen?

Nein.

Mit dem Gebläse vorheizen. Den alten Pin (abgeschnitten) mit je einem 
Lötkolben von unten und oben warmmachen *) und mit einer Pinzette 
herausziehen, alternativ mit einem (Edelstahl)Dorn von der Rückseite 
herausstossen.

Dazu habe ich am besten einen Helfer, weil ich lediglich zwei Hände 
habe.

Die Bohrung mit einem Lötkolben mit Saugspitze freisaugen, alternativ 
mit einem Edelstahldrähtchen in erwärmten Zustand Räumen. Dann 
vorsichtig die Bohrung mit einem passenden Bohrer in einem Handkloben 
auf Ursprungsmass bringen.

Die Pinne des neu einzusetztenden TO247 (meist mit rechteckigem 
Querschnitt) an den Kanten etwas entgraten.

Trozdem geht es oft genug schief, weil etwas delaminiert. Das ganze darf 
auch nicht zu lange Dauern, sonst ist es schon wieder zu teuer. Aber 
einen Versuch hat man.....

Bei dem ganzen nimmt man nach Möglichkeit schmerzunempfindliche Finger. 
Handschuhe sind trozdem nicht zu empfehlen, weil sie den Tastsinn zu 
sehr beeinträchtigen.

*) Ein kleines Lötbad geht auch. Das ist vor allen Dingen schneller, 
produziert aber auch mehr Ausschuß. Dafür aber es ist ideal, um teure 
Spezialwickelobjekte (Trafos/Drosseln) für Wiederverwendung von der 
Schrottplatine zu retten.

Mit freundlichem Gruß: Bernd Wiebus alias dl1eic
http://www.l02.de

: Bearbeitet durch User
von Falk B. (falk)


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@Bernd Wiebus (berndwiebus) Benutzerseite

>Lach nicht. Aber zu meinem aktuellen Job zählt unter anderem auch die
>Reperatur an Baugruppen mit 4 Lagen 250u Kupfer. Und das ohne Thermals
>und mit zu engen THT Löchern für TO247.

>Das geht durchaus, wenn man alle Tricks zur Hilfe nimmt.......

>Mit dem Gebläse vorheizen. Den alten Pin (abgeschnitten) mit je einem
>Lötkolben von unten und oben warmmachen *) und mit einer Pinzette
>herausziehen, alternativ mit einem (Edelstahl)Dorn von der Rückseite
>herausstossen.

Welche Tricks? Man braucht vor allem Know How und die richtigen 
Werkzeuge, in diesem Fall ein Entlötbad, im optimalen Fall eine 
Mini-Selektivlötanlage.

https://www.youtube.com/watch?v=v0y8IKihjXE#t=4m40s

>Die Bohrung mit einem Lötkolben mit Saugspitze freisaugen, alternativ
>mit einem Edelstahldrähtchen in erwärmten Zustand Räumen. Dann
>vorsichtig die Bohrung mit einem passenden Bohrer in einem Handkloben
>auf Ursprungsmass bringen.

Klingt ziemlich nach Gefrickel.

>Die Pinne des neu einzusetztenden TO247 (meist mit rechteckigem
>Querschnitt) an den Kanten etwas entgraten.

Und das erst! OMG! Normale THT Bauteile werden NICHT eingepresst!

>Trozdem geht es oft genug schief, weil etwas delaminiert. Das ganze darf
>auch nicht zu lange Dauern, sonst ist es schon wieder zu teuer. Aber
>einen Versuch hat man.....

Darum sollte man es richig machen und nicht murksen.

>Bei dem ganzen nimmt man nach Möglichkeit schmerzunempfindliche Finger.
>Handschuhe sind trozdem nicht zu empfehlen, weil sie den Tastsinn zu
>sehr beeinträchtigen.

Schon wieder Murks.

>*) Ein kleines Lötbad geht auch. Das ist vor allen Dingen schneller,
>produziert aber auch mehr Ausschuß.

Wieso? Gerade durch die hohe Wärmekapazität kann man die Lötstellen in 
kürzester Zeit erwärmen! Dadurch wird Delaminierung vermieden!

von Falk B. (falk)


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@Bernd Wiebus (berndwiebus) Benutzerseite

https://www.youtube.com/watch?v=CH4uZSAJ8IM

Frag mal deinen Chef, ob er sowas kauft. In einer Abteilung, die größere 
Mengen an Reparaturen durchführt (welche damit per Definition an eher 
teuren Platinen erfolgen, ansonsten würde man sie einfach ersetzen), ist 
sowas heute unverzichtbar. Die paar tausend Euro hat man schnell wieder 
rein, vor allem durch die gesparte Arbeitszeit.

von Bernd W. (berndwiebus) Benutzerseite


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Hallo Falk.

Falk B. schrieb:

> Klingt ziemlich nach Gefrickel.

Da kann ich Dir schlecht wiedersprechen. Aber ich bin froh, es überhaupt 
hinzubekommen.

>>Die Pinne des neu einzusetztenden TO247 (meist mit rechteckigem
>>Querschnitt) an den Kanten etwas entgraten.
>
> Und das erst! OMG! Normale THT Bauteile werden NICHT eingepresst!
>

Nein, ich finde die Bohrungen zwar sehr eng, aber sooo eng sind sie nun 
auch wieder nicht.
Aber wenn die Pinne auf der Rückseite beim kürzen etwas verknickt 
werden, oder die Schere einen Grad erzeugt, ist beim Auslöten ein 
Problem vorhanden.

>>*) Ein kleines Lötbad geht auch. Das ist vor allen Dingen schneller,
>>produziert aber auch mehr Ausschuß.
>
> Wieso? Gerade durch die hohe Wärmekapazität kann man die Lötstellen in
> kürzester Zeit erwärmen! Dadurch wird Delaminierung vermieden!

Ich schiebe es auf meine Unerfahrenheit und fehlende Übung im Umgang mit 
dem Teil. In Anbetracht meiner zwei linken Hände und langsamen 
Lerngeschwindigkeit denke ich aber nicht, das ich das erlernt haben 
werde, bis mein Vertrag dort ausläuft.

Ich habe mich aber trozdem mal hingesetzt und an ein paar 
Schrottplatinen geübt. Dabei ist mir dann aufgefallen, dass die 
Temperatur des Bades recht weit hochläuft. Ich werde also rechtzeitig 
den Stecker ziehen müssen, und auch irgendwie die Temperatur messen 
müssen. Der reguläre Bediener hat wohl dafür ein "Bauchgefühl".
Zum anderen passiert es sehr leicht, dass wenn irgendetwas hakelt, z.B. 
der verknickte Pin in einer sehr engen Bohrung, es eine Erschütterung 
gibt, und etliches von dem "Zinnberg", der sich durch die 
Oberflächenspannung bildet, schwappt in die Auffangrinne. Dadurch 
verliert das heisse Zinn deutlich an Kontakt mit der Platine, und der 
Vorteil der hohen Wärmekapazität und Schnelligkeit ist weg. Das bekomme 
ich oftmals auch zu spät mit.
Mal sehen, wie ich das in den Griff bekomme.

Falk B. schrieb:

> Frag mal deinen Chef, ob er sowas kauft. In einer Abteilung, die größere
> Mengen an Reparaturen durchführt (welche damit per Definition an eher
> teuren Platinen erfolgen, ansonsten würde man sie einfach ersetzen), ist
> sowas heute unverzichtbar.

Es sind keine grossen Mengen. ;O) Die Firma ist sehr klein, und zum 
Glück ist auch eher selten etwas kaputt.

> Die paar tausend Euro hat man schnell wieder
> rein, vor allem durch die gesparte Arbeitszeit.

Der reguläre Bediener, der übrigens das Teil auch nur alle paar Wochen 
einmal benutzt, kommt mit dem jetzigen gut zurecht.

Ich werde nicht groß herummeckern. Das wäre auch irgendwie eine 
Doppelmoral. Immerhin verkaufe mich selber auch nach dem Schema : "Ich 
bin zwar scheisse aber dafür saubillig."

Allerdings würde ich auch gerne mal mit so einer Mini-Welle etwas 
herumspielen. ;O)

Mit freundlichem Gruß: Bernd Wiebus alias dl1eic
http://www.l02.de

: Bearbeitet durch User
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