¿Qué revestimiento de PCB necesito para usar almohadillas de cobre expuestas con pines Pogo?

Estoy diseñando una placa de circuito impreso que tendrá algunos pines pogo Mill-Max en contacto directo con las almohadillas de cobre expuestas en la placa de circuito impreso. Esto tendrá muchas conexiones y desconexiones, piense en cientos o miles.

Sé que debe tener al menos un recubrimiento de oro para que sea resistente a la corrosión, pero ¿eso significa que el recubrimiento ENIG es suficiente? ¿O necesito un baño de oro duro selectivo?

También puede instalar almohadillas de níquel SMT. Los he visto, pero nunca los he usado. Si sus almohadillas son pequeñas, es probable que la instalación de almohadillas de níquel no funcione.
Además, mill max hace "discos de destino". mill-max.com/products/pin/1559
Harvin también. Los llaman "almohadillas de contacto".

Respuestas (4)

He estado poniendo soldadura en mis pads pogo-pin. Aplico la soldadura a mano en mis placas prototipo y tengo aberturas en la máscara de pasta para aquellas placas que tienen soldadura en pasta aplicada con una plantilla.

Encuentro que las protuberancias de soldadura han sido mucho más confiables que las almohadillas desnudas para uso repetido.

Para aquellas situaciones en las que las almohadillas pogo-pin se usan solo ocasionalmente, encuentro que cualquier revestimiento que use la casa de tableros es confiable. Para mí, esto es tanto HASL como ENIG.

Pero: las almohadillas no resistirán el uso repetido. La cura es simple: solo agregue un poco de soldadura a cada almohadilla. Una protuberancia redondeada es todo lo que necesitas.

Interesante. Si no puedo encontrar una forma menos manual, le daré una oportunidad.
@XavierHubbardAnderson Puede agregar las almohadillas a la capa de máscara de pasta, por lo que se aplica soldadura a las almohadillas automáticamente en el proceso de reflujo. He visto esto utilizado en puntos de prueba para TIC y parece funcionar lo suficientemente bien.
La soldadura @calcium3000 es bastante blanda, que es lo que me preocupa. Podría ser una solución, pero sé que el baño de oro suele ser el estándar para esto. Yo solo... No sé cuánto chapado en oro jaja.
La soldadura sin plomo es más dura que las que contienen plomo, pruébalo.
En el contexto de un accesorio de prueba, donde los pines pogo hacen contacto repetidamente, pero cada placa solo pasa por el accesorio una vez, la soldadura no me ha funcionado bien EN ABSOLUTO. Por un lado, es un golpe, por lo que los pasadores tienden a desviarse, lo que provoca una falla prematura. Por otro lado, cualquier residuo de fundente se acumula en los pines pogo y, finalmente, hacen un mal contacto. Obviamente tu situación debe ser diferente a la mía.
@mkeith: mi situación es ligeramente diferente. Los tableros se lavan (fundente soluble en agua) y luego se prueban. Los pines Pogo son un solo pin afilado (almohadilla pequeña) o una corona de 4/5 puntos (almohadillas más grandes). Nuestros volúmenes son bajos: varios cientos de tableros por mes.
Los pines de alta corriente usan pines de gran diámetro de Pylon. Estos pines son absolutamente planos y hacen contacto con los pines de orificio pasante en los bloques de terminales. La corriente de prueba es de unos 20 amperios con estos pines.
Como suele ser el caso en ingeniería, ¡los detalles importan! Pero mi situación es diferente a la del OP, por lo que creo que su respuesta es bastante buena/útil para el OP. No hay más comentarios de mi parte. ;-)

Trabajo en la industria de pruebas de semiconductores. Hemos diseñado tableros grandes, 40 capas, a veces más. Y los circuitos típicos también. Hacemos una conexión desde nuestro pcb lager a una tarjeta de sonda usando pines pogo. Estas conexiones como la suya son miles... Incluso 10k... Debido a las fuerzas involucradas y la cantidad de pines pogo que hacen la conexión. Usamos un baño de oro duro selectivo, exactamente: mínimo 30 micropulgadas de oro sobre 150 micropulgadas de níquel. Con muy buenos resultados a lo largo de los años. Espero que ayude..

Sin embargo, terminé optando solo por ENIG, ya que el primer borrador de las placas tendrá poco uso. ¿Crees que ENIG estará bien?
Tuvimos algunos problemas al usar ENIG. Las almohadillas de contacto se dañarían con el tiempo. Pero en nuestro caso, la PCB ejerce una gran fuerza sobre los pines pogo. Y están siendo comprimidos un par de veces al día. Necesitábamos una tabla gruesa con un revestimiento resistente. Y, por supuesto, necesitábamos que las tablas duraran mucho tiempo. Con el enchapado que dije antes, duran más de 10 años de uso intensivo. Podría ser demasiado para su situación, no estoy seguro.
Excelente consejo. Lo tendré en cuenta. Creo que tenemos una fuerza bastante baja, así que tal vez pueda salirme con la mía con ENIG.
@XavierHubbardAnderson: ¡Por favor, comparta cómo resultaron las cosas en términos de confiabilidad de la conexión pogo-pin, en su prueba con placas ENIG!

¡Son muchos ciclos de conexión! En ese caso, además del revestimiento, es importante elegir los pines pogo correctos.

Una simple punta afilada acabará desgastando el revestimiento. Las puntas redondeadas Mill-Max durarán más. Pero hay más opciones disponibles. Por ejemplo, estas son algunas de las diferentes opciones de IDI (ahora Smiths Interconnect ):

ingrese la descripción de la imagen aquí

(enlace web al documento completo)

La punta estilo H, especialmente, siempre debe tener un buen punto de contacto, independientemente del desgaste. La sonda no solo encontrará un punto alto en el contacto, sino que girará ligeramente con el tiempo y, por lo tanto, encontrará puntos de contacto completamente nuevos.

Si combina eso con la recomendación de @DwayneReid de poner soldadura sobre las almohadillas ENIG (o HASL), debería durar mucho tiempo. Esta combinación es particularmente efectiva porque la soldadura "suave" proporcionará un buen aterrizaje, incluso si se deforma por múltiples ciclos de conexión.

¿Es esto solo para uso ocasional (prueba) o una sola vez (programación inicial)?

El oro duro sería genial, pero excesivo. ENIG sería bueno, incluso lo de Hot Air (que deja un espacio en blanco en el nombre) que usa iteadstudio como su opción base sería lo suficientemente bueno. Tengo itadboards que he tenido bastante tiempo que se ven tan bien como cuando los recibí, algunos tienen meses, algunos incluso más.

¡Ey! Esto sería para muchos contactos repetidos. Del orden de cientos a miles. Además, ¿estás pensando en HASL?
Sí, HASL. Para contactos repetidos, creo que le gustaría una superficie más dura para resistir el golpe repetido de los pines POGO en el tablero.
Bien. Estoy de acuerdo, @CrossRoads. ¿Crees que ENIG sería suficiente o necesito un baño de oro duro selectivo? No he hecho esto antes, así que no estoy seguro de cuál es el estándar de la industria.
No puedo decir, solo he usado HASL para instalar piezas una vez, a través del orificio y montaje en superficie. Solo he tenido un levantamiento de almohadilla, uno realmente pequeño, cuando traté de levantar un pasador para aislarlo y volver a cablearlo. En defensa de la almohadilla, no había mucha superficie debajo del pasador TSOP para ayudar a mantenerlo presionado, y un rastro de 8 mil se alejaba. Aparte de esa única instancia, HASL ha sido todo lo que he necesitado para ensamblar placas. HASL/ENIG con soldadura por encima podría ser todo lo que necesita. Tampoco he visto que la soldadura de estaño/plomo se corroa.
¿Qué revestimiento de PCB necesito para usar almohadillas de cobre expuestas con pines Pogo?
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