Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik DRV8833 Motortreiber auflöten des GND Pads


von Stefan S. (sschultewolter)


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Hallo,

ich habe hier einige Exemplare von den Motortreibern DRV8833 
(http://www.ti.com/lit/ds/symlink/drv8833.pdf) im PW sowie PWP Package.

Für kleinere Test zur Ansteuerung habe ich derzeit nur das PW Package 
genutzt und dieses auf eine DIP Adapterplatine aufgelötet. Das ging 
soweit auch alles gut.

Nun habe ich aber auch noch die PWP Packages, welche ein zusätzliches 
GND Pad zur Wärmeableitung haben.

Ich löte meine ICs immer von Hand mit einem Lötkolben und je nach 
Anwendung mit einen Schuss Kolophonium. Nun ist aber die Frage, wie 
bekomme ich das GND Pad am besten aufgelötet?

Wäre sowas machbar, in dem ich ein Via auf der Platine unterhalb des 
Treibers setze, und von der Rückseite etwas Lötzinn reinlaufen lasse?

Danke

von Falk B. (falk)


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Sowas wird manchmal als Notbehelf gemacht, dazu brauch es einen 
leistungsstarken Lötkolben  mit 100W++ und dicker Spitze. Besser ist 
natürlich, den IC mit Heißluft zu löten.

von Andreas B. (bitverdreher)


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Hallo,
ich mach das normalerweise so, daß ich bei der Platine das Cu dazu 
seitlich aus dem IC herausragen lasse. Dann kann man nachträglich dieses 
Pad unter Zuhilfenahme von etwa Kolophonium von der Seite verzinnen.

Gruß
Andreas

: Bearbeitet durch User
von Stefan S. (sschultewolter)


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Hallo Falk,

ein 100W+ Lötkolben besitze ich nicht. Habe nur einen Ersa Multitip mit 
230V Stecker sowie eine Weller PU81 Station. Die Weller Station kommt 
dem mit 95W Leistung doch schon sehr Nahe.

Habe noch einen Bosch Heißluftfön, aber den habe ich noch nie für die 
Fertigung einer PCB verwendet. Habe auch keinerlei Erfahrung mit dem 
"Fönen" von ICs. Vermutlich benötige ich dann auch wieder Lötpaste 
anstatt Lötzinn, was vorher aufgetragen werden muss.

Da es sich hier lediglich um ein Hobby handelt, würde die einfachste 
funktionierende Lösung mir entgegen kommen. Also dann vermutlich mit 
Via.

Das mit dem Kupfer zur Seite rausgehen zu lassen kam mir auch schon in 
den Sinn, aber da sieht die PCB nachher sicher nicht so ansprechend aus. 
Ätzen tue ich die Platinen mit solchen Pitchabständen nicht mehr selber. 
Die lasse ich in China herstellen, Lieferzeit spielt keine Rolle und ich 
war bislang mit der Qualität immer zufrieden.

von Bülent C. (mirki)


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Wieso willst du den PAD denn anlöten? Lötzinn leitet die Wärme nicht 
gut.
Entweder liegt der PAD gut auf den Thermal Vias gut auf, oder Du nimmst 
eine sehr dünne und von beiden Seiten Klebbare Wärmeleitfolie.

von Falk B. (falk)


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@ Bülent C. (mirki)

>Wieso willst du den PAD denn anlöten? Lötzinn leitet die Wärme nicht
>gut.

Aber deutlich besser als ein Luftspalt!

>Entweder liegt der PAD gut auf den Thermal Vias gut auf,

NIE! Ersten müssen die meisten Themal Pads auch aus elektrischen Gründen 
kontaktiert werden und zweitens hast du dort einen Luftspalt mit einem 
recht hohen Wärmewiderstand.

von Stefan S. (sschultewolter)


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Hallo Bülent,

im Datenblatt (Seite 3) steht in der Beschreibung,
dass sowohl der GND Pin als auch das PowerPAD mit GND verbunden sein 
muss.

Daher gehe ich davon aus, dass das Pad auch verbunden/angelötet werden 
muss. Ich könnte nachher mal einen DRV mit PowerPad auf Standard 
Adapterplatinen auflöten und schaun, ob das PowerPAD überhaupt GND 
braucht, oder ob es lediglich zum Kühlen gedacht ist.

Edit: Eine weitere Frage hätte ich noch zur Motorstrombegrenzung. Möchte 
man diese nutzen, muss ein Widerstand zwischen AISEN/BISEN nach GND 
eingebaut werden. Wie löst man solche Widerstände am besten? Denn bei 
Reichelt zum Beispiel gibt es soweit ich es gesehen habe, Widerstände in 
diesem Bereich nicht. zB. 200 mOhm

: Bearbeitet durch User
von Falk B. (falk)


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@ Stefan S. (sschultewolter)

>dass sowohl der GND Pin als auch das PowerPAD mit GND verbunden sein
>muss.

Eben!

>Adapterplatinen auflöten und schaun, ob das PowerPAD überhaupt GND
>braucht, oder ob es lediglich zum Kühlen gedacht ist.

Vergiss es! Das Datenblatt macht diese Aussage nicht umsonst!

>Reichelt zum Beispiel gibt es soweit ich es gesehen habe, Widerstände in
>diesem Bereich nicht. zB. 200 mOhm

Für Hobbybastler 5x 1 Ohm parallel schalten. Profis kaufen halt auch 
anderswo ein, wo man auch mOhm kaufen kann.

von Bülent C. (mirki)


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Stefan S. schrieb:
> im Datenblatt (Seite 3) steht in der Beschreibung,
> dass sowohl der GND Pin als auch das PowerPAD mit GND verbunden sein
> muss.

Also wenn es im DB so steht, dann musst Du da in der Tat irgendwie Lot 
reinbekommen. Und das machst Du am besten von unten mit einem schön 
starken Lötkolben und viel Flussmittel.

von Bülent C. (mirki)


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@ Falk : Nur mal so aus interesse, wie macht man das denn wenn Bleifreie 
Paste zum Einsatz kommt? Bis die Paste auf 250°C kommt, sind die anderen 
Bauteile schon verschmolzen.

von Stefan S. (sschultewolter)


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Falk Brunner schrieb:
> Für Hobbybastler 5x 1 Ohm parallel schalten. Profis kaufen halt auch
> anderswo ein, wo man auch mOhm kaufen kann.

Erklärt auch wieso ich beim R nichts finde. Ich plane einfach mal 0R SMD 
Widerstände ein. Dann kann ich bei der nächsten versandfreien 
Mouser-Bestellung auf die Widerstände ordern.

von Falk B. (falk)


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@ Bülent C. (mirki)

>@ Falk : Nur mal so aus interesse, wie macht man das denn wenn Bleifreie
>Paste zum Einsatz kommt? Bis die Paste auf 250°C kommt, sind die anderen
>Bauteile schon verschmolzen.

Genauso wie beim bleifrei Löten der normalen Pads. Beim Reflow-Löten 
wird ALLES, sprich Platine und Bauteile kurzzeitig (10-30s) auf ca. 
250°C erhitzt. Das müssen ALLE Komponenten (Auch Elko etc.) aushalten. 
Und das tun sie auch, wenn die für bleifreies Reflow geeignet sind.

von Bülent C. (mirki)


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Falk Brunner schrieb:
> Genauso wie beim bleifrei Löten der normalen Pads. Beim Reflow-Löten
> wird ALLES, sprich Platine und Bauteile kurzzeitig (10-30s) auf ca.
> 250°C erhitzt. Das müssen ALLE Komponenten (Auch Elko etc.) aushalten.
> Und das tun sie auch, wenn die für bleifreies Reflow geeignet sind.

Ich bezweifele das ein PAD unterhalb des IC's zur gleichen Zeit die 
Reflow Temp. wie die der anderen Bauteile erreicht.
Es sei denn es sind genug Thermalvias vorhanden, das auch von unten 
genug Wärme reinkommt.

von Huratz (Gast)


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Hallo,

ich mache es mit einer Keramikheizplatte / Herd.
Paste drauf bestücken und auf die Heizplatte wenn es aufschmilzt noch 10 
sek. und von der Heizplatte langsam aus der heißen Zone schieben.

Geht mit allen.
Noch nie ausfälle gehabt und ist geeignet um nachzulöten und auszulöten.

von Falk B. (falk)


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@ Bülent C. (mirki)

>Ich bezweifele das ein PAD unterhalb des IC's zur gleichen Zeit die
>Reflow Temp. wie die der anderen Bauteile erreicht.

Das ist dein gutes Recht, ändert aber wenig an der Physik ;-)
Warum werden wohl spezielle Temperaturprofile gefahren, welche meist auf 
die jeweilige Leiterplatte, deren Aufbau und Bauteile abgestimmt werden 
muss?

>Es sei denn es sind genug Thermalvias vorhanden, das auch von unten
>genug Wärme reinkommt.

Die Wärme kommt ALLSEITIG durch die Umgebungsluft! Beim Dampfphasenlöten 
sogar mit deutlich höherer Wärmekapazität, wodurch mit niedrigeren 
Temperaturen in kürzerer Zeit höhere Wärmeleistungen übertragen werden 
können (Dank der Verdampfungswäme, die beim Kondensieren übrig bleibt)

von Bülent C. (mirki)


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Falk, versuchst Du mir gerade zu erklären, daß im reflow Prozess zur 
jederzeit die gleiche Temperatur unterm ic ist wie die am Pin? Ab einer 
bestimmten Temperatur mag das so sein, aber sicher nicht während der 
heizphase. Und ob die 10 bis 30 sec ausreichen damit auch unterm die 
reflow Temperatur erreicht wird, kann ich nicht beurteilen.
FFürs Dampfphasen löten würde es evtl aber reichen. Nur im Hobbybereich 
sehe ich das reflow löten von pads unterm ic kritisch

von DaiDai (Gast)


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3mm Loch in die Duko und mit Lötkolben durch die Platine

von Falk B. (falk)


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@ Bülent C. (mirki)

>Falk, versuchst Du mir gerade zu erklären, daß im reflow Prozess zur
>jederzeit die gleiche Temperatur unterm ic ist wie die am Pin?

Nahezu, wenn das Temperaturprofil stimmt.

> Ab einer
>bestimmten Temperatur mag das so sein, aber sicher nicht während der
>heizphase.

Wann sonst? Wenn die Platine 3h wieder abgekühlt ist?

> Und ob die 10 bis 30 sec ausreichen damit auch unterm die
>reflow Temperatur erreicht wird, kann ich nicht beurteilen.

Sie MUSS erreicht werden, sonst wird die Lötung, speziell dieser 
PowerPads fehlerhaft!

>FFürs Dampfphasen löten würde es evtl aber reichen. Nur im Hobbybereich
>sehe ich das reflow löten von pads unterm ic kritisch

Im Hobbybereich hat man sicher kein Profiequipment, aber man muss auch 
keine strengen Qualitätsvorgaben etc. einhalten. Also kann man auch 
einen IC manuell per Heißluft löten, auch mit PowerPad. Ob dann die 
zulässigen Temperaturen überschritten werden oder nicht ist zweitrangig. 
Die ICs sind erstaulich robust, die kriegt man auch mit 300°C nicht soo 
schnell kaputt!

von Artjomka (Gast)


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DaiDai schrieb:
> 3mm Loch in die Duko und mit Lötkolben durch die Platine

Viel zu einfach...

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