نحوه اتصال فلت کربنی — آموزش گام به گام و تصویری

احتمالاً برایتان پیش آمده که دستگاه پخش خودرویتان را باز کرده و یک نوار اتصال تیره را در داخل آن دیده باشید. شاید هم در ال‌سی‌دی تلفن همراه با یک نوار یا اصطلاحاً فلت مواجه شده باشید. این نوار اصطلاحاً فلت و گاهی فلت کربنی نامیده می‌شود و اتصال آن به مدار شاید کمی دشوار به نظر برسد. در این آموزش، نحوه اتصال فلت کربنی را شرح می‌دهیم.

در ادامه این آموزش، نحوه اتصال فلت کربنی مربوط به کنترل LCD یک خودرو را به عنوان یک مثال بیان می‌کنیم. این ماژول LCD بخشی از واحد کنترل است که عملاً اتصال صفحه آن با مشکل مواجه بوده و تعویض کل آن مقرون به صرفه نخواهد بود. به همین دلیل، در صورت امکان می‌خواهیم آن را تعمیر کنیم.

پس از بررسی، مشخص شده که مشکل LCD این بوده که فقط دو خط خروجی را نمایش می‌دهد. این موضوع به دلیل موقعیت نامناسب فلت LCD و همچنین موقعیت نامناسب کل دستگاه در خودرو ایجاد شده که آن را در معرض گرما و همچنین لرزش درون خودرو قرار داده است. این عوامل موجب شده‌اند فلت در نهایت خراب شود.

فلت این نمایشگر در واقع ردیف‌های ماتریس LCD را کنترل می‌کند و ستون‌ها توسط یک اتصال دیگر در ضلع بزرگ‌تر LCD مدیریت می‌شوند. این اتصال در نمونه مورد بررسی ما مشکلی ندارد.

در تصاویر زیر می‌توانید واحد کنترل LCD و وضعیت فلت LCD را قبل از تعمیر مشاهده کنید.

این نکته را در نظر داشته باشید که جدا کردن و نحوه اتصال فلت کربنی کاری ظریف است و نباید در انجام آن عجله کنید. علاوه بر این، باید طوری این کار را انجام دهید که PCB آسیبی نبیند و از خطاهای دیگر جلوگیری شود.

ابزارهای لازم برای اتصال فلت کربنی

برای اتصال فلت کربنی به مدار، ابزارهایی لازم است که عبارتند از:

1. عدسی چشمی (حداقل ۱۰ برابر و ترجیحاً ۲۰ برابر) برای مشاهده و تمیز کردن پدهای PCB و فلت
2. اسکالپل (نوعی تیغ جراحی) با تیغه‌های گرد برای برش فلت
3. خط‌کش کوچکِ پلاستیکی یا فلزی برای نگه داشتن فلت LCD
4. هویه لحیم‌کاری یا دستگاه چسب تفنگی برای استفاده از گرما (ترجیحاً هویه لحیم‌کاری با درجه حرارت قابل تنظیم).
5. مقدار کمی ورق قلع برای پیچاندن دور نازل (نوک) هویه یا دستگاه چسب تفنگی.
6. گوش‌پاک‌کن پنبه‌ای برای تمیز کردن پدهای PCB
7. ایزوپروپانول یا الکل دناتوره برای تمیز کردن پدهای PCB
8. یک همراه برای قرار دادن فلت LCD در جای خود
9. موچین برای از بین بردن فلت باقی‌مانده

فیلم آموزش مدارهای الکتریکی ۱ – جامع و کاربردی در فرادرس

کلیک کنید

اگر عدسی چشمی ۱۰ برابر در اختیار ندارید، می‌توانید از عدسی یک اسکنر قدیمی استفاده کنید که بزرگنمایی آن ۱۰ برابر است.

نحوه اتصال فلت کربنی

نحوه اتصال فلت کربنی را در چند گام بیان می‌کنیم.

گام اول نحوه اتصال فلت کربنی : قبل از شروع، فلت و مدار را ارزیابی کنید

قبل از اینکه به جدا کردن فلت حتی فکر کنید، باید ارزیابی دقیقی از این موضوع داشته باشید که چه چیزی دارید و چه چیزهایی ممکن است رخ دهد.

گام دوم نحوه اتصال فلت کربنی : فلت کربنی معیوب را جدا کنید

جدا کردن فلت، به دستگاه مورد استفاده شما بستگی دارد و ارائه یک راهکار جامع برای هر دستگاه دشوار خواهد بود. کشیدن فلت و جدا کردن آن با نیروی زیاد به احتمال فراوان به برد آسیب خواهد رساند. برای مثالِ ما، بهترین کار این است که روبان را تا حد امکان نزدیک به پدهای PCB برش دهیم. برای جدا کردن روبان از یک تیغ جراحی برای برش موازی با صفحه PCB استفاده می‌کنیم. دقت کنید که این کار را با دقت انجام دهید، زیرا برای اتصال مجدد ماژول LCD ممکن است لازم باشد همان مقدار فلت اضافه را حفظ کنید.

تیغ را از بالا به پایین نگیرید، زیرا ممکن است به مسیرهای الکتریکی PCB آسیب وارد کنید. همچنین دقت کنید که فلت را نکشید، زیرا ممکن است پاره شود یا اتصال کربنی قطع شود.

تصاویر زیر برش فلت کربنی را نشان می‌دهند. همان‌طور که مشاهده می‌کنید، از از تیغه سرگِرد استفاده کرده‌ایم نه تیغه نوک‌تیز.

برای جلوگیری از آسیب دیدن LCD، آن را جدا کرده‌ایم و در جای مطمئنی قرار داده‌ایم. سپس فلت را به آرامی بلند کرده و با استفاده از موچین آن را جدا می‌کنیم تا قسمت عمده آن برداشته شود. برای از بین بردن فلت باقی‌مانده نباید به زور متوسل شوید. به خصوص اگر PCB کیفیت بالایی نداشته باشد، زیرا حتی ممکن است پدهای PCB همراه با فلت جدا شوند.

اگر PCB دو رو با فیبر FR4 دارید، پدهای PCB باید چسبندگی بهتری نسبت به نوع چندلایه داشته باشند، اما پدها در فناوری فین پیچ (FPT) هم می‌توانند از بین بروند.

گام سوم نحوه اتصال فلت کربنی :‌ پدهای PCB را تمیز کنید

پس از برداشتن فلت، باید پدهای PCB را از مواد باقی‌مانده بزدایید. ممكن است پدهای اتصال به رنگ طلایی براق شوند (در واقع طلا با آبکاری شیمیایی). این ویژگی خوب است، زیرا موجب مسطح بودن پدهای PCB می‌شود، اما پدها از نظر مکانیکی به اندازه اتصالات لبه طلایی که یک طلای سخت است (مانند آنچه در کارت‌های آداپتور PC قدیمی می‌بینید) قوی نیست. ورقه طلا در اینجا نرم و همچنین با ضخامت میکرومتری است.

اگر پدهای لحیم قلع باشند، سطح آن‌ها کمی ناصاف است. برای بهبود صافی و در نتیجه اتصال می‌توانید پدهای لحیم‌کاری را صیقل دهید.

برای هر دو روش اتصال، شما باید هر چسب قدیمی را از فلت و باقی‌مانده کربن را از پدها پاک کنید. در اینجا از ایزوپروپانول با گوش ‌پاک‌کن استفاده کرده‌ایم. دقت کنید که PCB را غرق در مایع تمیزکننده نکنید، زیرا ممکن است قطعات الکترومکانیکی مانند سوئیچ‌ها و سایر بخش‌های روی PCB را آغشته کنید که مهر و موم نیستند و در عملکرد آن‌ها اختلال ایجاد می‌شود.

پدهای PCB باید کاملاً تمیز شوند و هیچ باقی‌مانده‌ای وجود نداشته باشد. برای بررسی تمیز بودن پدها از عدسی چشمی ۱۰ برابر یا ۲۰ برابر خود استفاده کنید. پدهای PCB باید تمیز باشند!‌ پدهای PCB قبل و بعد از تمیز شدن با گوش‌ پاک‌کن در تصاویر قابل مشاهده است.

گام چهارم نحوه اتصال فلت کربنی : قسمت اضافه فلت متصل به LCD را جدا و به PCB متصل کنید.

در این گام، باید یک خط‌کش را روی فلت قرار دهید و با تیغ جراحی آن را بِبُرید. شاید بهتر باشد از یک خط‌کش پلاستیکی برای مشاهده فلت استفاده کنید تا بتوانید اندازه برش آن را مشاهده کنید.  البته از خط‌کش فلزی نیز می‌توان استفاده کرد و ممکن است حتی لبه صاف‌تری نیز داشته باشد. ما در اینجا از یک خط‌کش پلاستیکی استفاده کرده‌ایم.

برای جلوگیری از کشیده و مخدوش شدن فلت در هنگام برش، از یک تیغه گرد استفاده کنید. همچنین، بهتر است از یک تخته یا چیزی مشابه آن در زیر فلت استفاده کنید. بررسی کنید که خط‌کش تا آنجا که ممکن است عمود بر خطوط فلت باشد.

به یاد داشته باشید که ممکن است فقط یک فرصت در اصلاح مجدد فلت داشته باشید و طول کم آن دیگر اجازه برش را ندهد. بنابراین، هنگام برش فلت دقت کافی داشته باشید.

همان‌طور که در تصویر بالا مشاهده می‌کنید، فلت با یک تیغه جراحی گرد کوتاه شده است. فلت این مثال همچنین دارای نوار سبز اضافی بوده که به قسمت اصلی اتصال پد PCB چسبیده بود. این نوار باعث ایجاد ثبات و پایداری مکانیکی فلت نصب می‌شود، اما باید جدا شود تا امکان اتصال مجدد فراهم گردد.

گام پنجم نحوه اتصال فلت کربنی : پیش‌مونتاژ و قرار دادن فلت روی PCB

پس از تمیز کردن کامل پدهای PCB و برش منظم فلت، قرار دادن مجدد آن فلت LCD روی PCB سخت‌ترین کار است.

اگر فلت فاین پیچ داشته باشید، بیشترین دردسر را برای شما ایجاد می‌کند. در اینجا، ما به یک فرد دیگر برای کمک و کمی صبر نیاز داریم تا فلت را تراز کنیم. به دست آوردن یک تراز دقیق، چندین دقیقه طول می‌کشد. ترازبندی در واقع گاهی بهتر از نمونه اصلی است.

اگر یک جفت دست اضافه کمکی (شخص کمکی) ندارید، از مقداری بلوتک یا گیره برای نگه داشتن قطعات استفاده کنید، اما در کل یک جفت دست بهتر است!

مرحله بعدی را تا زمانی که خطوط سیاه کربن با پدهای PCB به خوبی تراز نشده باشند، ادامه ندهید. از چشمی ۱۰ برابر یا ۲۰ برابر خود برای بررسی دائمی اتصال استفاده کنید.

تصاویر بالا نشان می‌دهد که چگونه PCB و LCD را نگه داشته‌ایم و فلت را در جای خود قرار داده‌ایم. نمایشگر LCD توسط یک گیره پلاستیکی در بالای مجموعه PCB نگه داشته شده است. PCB که در هر دو طرف دارای قطعات است، روی فوم قرار گرفته است (پلی‌استایرن را امتحان کنید). این کار به ما این امکان را می‌دهد تا PCB را در زیر فلت و در موقعیت مطلوب قرار دهم. خط‌کش پلاستیکی مانند گیره فلت LCD عمل می‌کند. هنگامی که اتصالات کاملاً برقرار شد، از کسی بخواهید که دست خود را روی خط‌کش بگذارد و آن را در موقعیت مناسبی که از ترازبندی به دست آورده‌ایم نگه دارد. اکنون می‌توانید از گرما استفاده کنید تا فلت را بچسبانید.

گام ششم نحوه اتصال فلت کربنی : از گرما برای چسباندن فلت استفاده کنید

اکنون پدهای تمیز PCB را داریم و فلت در جای خود قرار گرفته و آماده‌ایم از گرما استفاده کنیم.

چند نکته را در هنگام استفاده از گرما در نظر بگیرید:

1. آنقدر گرما اعمال نکنید که فلت از بین برود. شاید این گفته واضح به نظر برسد، اما گاهی چنین مشکلاتی پیش می‌آید. برای اینکه بدانید چقدر گرما به فلت بدهید، می‌توانید آن بخش‌هایی را که اضافه بوده و جدا کرده‌اید گرم کنید.
2. هنگام داغ کردن فلت، آن را با خط‌کش فشار دهید و نوک گرم شده هویه را در جهت خطوط فلت بغلتانید.
3. وسوسه نشوید که با یک حرکت سریع گرما را اعمال کنید، زیرا ممکن است فلت LCD کشیده یا پاره شود.
4. از اِعمال گرما به اجزای دیگر مدار خودداری کنید.

ابزارهای گرمایش به خود شما بستگی دارد، اما ما در اینجا از یک هویه لحیم‌کاری 25 واتی با نوک تخت و پهن که با ورق قلع پوشانده شده، استفاده کرده‌ایم. توجه کنید که هویه با فویل قلع خیلی داغ است، بنابراین قبل از استفاده از حرارت، آن را کمی با یک اسفنج مرطوب خنک کنید. از نوک هویه استفاده کرده‌ایم، زیرا با این کار کنترل دقیق‌تری روی کار داریم. البته گرمای هویه قابل تنظیم نیست. اگر هویه خوبی دارید که دارای کنترل دما است، از دمای کم شروع کنید تا به دمای مناسب کار برسید.

همچنین می توانید از نوک دستگاه چسب تفنگی پوشیده شده با ورق قلع استفاده کنید که گرمای کمتری دارد، اما نوک آن در فضاهای محدود می‌تواند بسیار بزرگ باشد.