Для неопытного радиолюбителя соединить пайкой несколько компонентов может оказаться нетривиальной задачей, если не знать основных правил качественной пайки. Если их не придерживаться, то время затраченное на работу будет большим, а результат не слишком надежным. Умение правильно паять это искусство, обучится которому можно только практикой. Итак, вот основные правила быстрой и качественной пайки:
Постоянная ссылка на это сообщение: http://meandr.org/archives/20460
meandr.org
Мои отношения с радио- и микроэлектроникой можно описать прекрасным анекдотом про Льва Толстого, который любил играть на балалайке, но не умел. Порой пишет очередную главу Войны и Мира, а сам думает «тренди-бренди тренди-бренди...». После курсов электротехники и микроэлектроники в любимом МАИ, плюс бесконечные объяснения брата, которые я забываю практически сразу, в принципе, удается собирать несложные схемы и даже придумывать свои, благо сейчас, если неохота возиться с аналоговыми сигналами, усилениями, наводками и т.д. можно подыскать готовую микро-сборку и остаться в более-менее понятном мире цифровой микроэлектроники.
К делу. Сегодня речь пойдет о пайке. Знаю, что многих новичков, желающих поиграться с микроконтроллерами, это отпугивает. Но, во-первых, можно воспользоваться макетными платами, где просто втыкаешь детали в панель, без даже намека на пайку, как в конструкторе.
Так можно собрать весьма кучерявое устройство.Но иногда хочется таки сделать законченное устройство. Опять-таки, не обязательно «травить» плату. Если деталей немного, то можно использовать монтажную плату без дорожек (я использовал такую для загрузчика GMC-4).
Но вот паять таки придется. Вопрос как? Особенно, если вы этого никогда раньше не делали. Я, возможно, открою Америку, но буквально несколько дней назад я сам для себя открыл волшебный мир пайки без особого геморроя.До сего времени мое понимание сути процесса ручной пайки было следующим. Берется паяльник (желательно с жалом не в форме шила, а с небольшим уплощением, типа лопаточки), припой и канифоль. Для запайки пятачка, ты берешь капельку припоя на паяльник, макаешь паяльник в канифоль, происходит «пшшшшш», и пока он идет, ты быстро-быстро касаешься паяльником места пайки (деталь, конечно, должна быть уже вставлена), и после нескольких мгновений разогрева припой должен каким-то волшебным образом переходить на место пайки.
Увы, у меня такой метод работал очень плохо, практически не работал. Детали нагревались, но припой никуда с паяльника не переходил. Очевидно, что проблема была в катализаторе, то есть канифоли. Того «пшшшшш», что я делал, опуская конец паяльник в канифоль, явно не хватало, чтобы «запустить» процесс пайки. Пока ты тащишь паяльник к месту пайки, вся почти канифоль успевает сгореть. Именно поэтому, кстати, мне была совершенно непонятна природа припоя, внутри которого уже содержится флюс (какой-то вид катализатора, типа канифоли). Все равно, в момент набирания припоя на паяльник весь флюс успевает сгореть.
Экспериментальным путем я нашел несколько путей улучшить процесс:луженые.
и припой c флюсом внутри:
ВСЕ! Все дело в процессе. Делать надо так:Ясное дело, что время ожидания на каждой фазе требует хотя бы минимальной практики, но не более того. Уверен, что любой новичок по такой методике сам запаяет Maximite за час.
Напомню основные признаки хорошей пайки:Зачем оно вам?
Реклама Никаких подозрительных скриптов, только релевантные баннеры. Не релевантные? Пиши на: [email protected] с темой «Полундра»Зачем оно вам?
Рекламаgeektimes.ru
Как правильно паять? Советы и рекомендации по правильной пайке.
Прежде чем начать рассматривать вопрос: ”Как правильно паять?” Нужно обозначить одно но…
Пайка бывает разная. Нужно понимать, что существует большая разница в методике пайки здоровенного резистора мощностью 2 Ватта на обычную печатную плату и, например, микросхемы BGA на многослойную плату сотового телефона.
Если в первом случае можно обойтись простейшим электрическим паяльником мощностью 40 Ватт, твёрдой канифолью и припоем, то во втором случае потребуется применение таких приборов, как термовоздушная станция, безотмывочный флюс, паяльная паста, трафареты и, возможно, станция нижнего подогрева плат.
Как видим, разница существенная.
В каждом конкретном случае нужно выбирать тот метод пайки, который является наиболее подходящим для конкретного вида монтажа. Так для пайки микросхем в планарном корпусе лучше применять термовоздушную пайку, а для монтажа обычных выводных резисторов, крупногабаритных электролитических конденсаторов стоит применять контактную пайку электрическим паяльником. Рассмотрим простейшие правила обычной контактной пайки.
Для начала начинающему радиолюбителю вполне достаточно освоить обычную контактную пайку простейшим электрическим паяльником с медным жалом.
Сперва необходимо приготовить минимальный наборчик для пайки и паяльный инструмент. О том, как подготовить электрический паяльник к работе уже рассказывалось в статье о подготовке и уходе за паяльником.
Многие считают, что для пайки лучше использовать паяльник с невыгораемым жалом. В отличие от медного, невыгораемое жало не требует периодического затачивания и лужения, так как на его поверхности не образуются углублений – раковин.
Невыгораемое жало у широко распространённых паяльников, как правило, имеет конусообразную форму. Такое жало не смачивается расплавленным припоем, то есть с его помощью на жало нельзя брать припой. При работе таким паяльником припой к месту пайки доставляется с помощью тонкого проволочного припоя.
Понятно, что использовать припой в кусочках или стержнях при пайке паяльником с невыгораемым жалом затруднительно и неудобно. Поэтому тем, кто хочет научиться паять, лучше начинать свою практику с обычного электрического паяльника с медным жалом. Недостатки его использования легко компенсируются такими удобствами, как лёгкость использования припоев в любом исполнении (проволочном, стержневом, кусковом и т.п), возможность изменения формы медного жала.
Электрический паяльник с медным жалом удобен тем, что с его помощью можно легко дозировать количество припоя, которое необходимо донести к месту пайки.
Чистота спаиваемых поверхностей.
Первое правило качественной пайки – это чистота спаиваемых поверхностей. Даже у новых радиодеталей, купленных в магазине, выводы покрываются окислами и загрязнениями. Но с этими незначительными загрязнениями, как правило, справляется флюс, который применяют в процессе пайки. Если же видно, что выводы радиодеталей или медные проводники сильно загрязнены или покрыты окислом (зеленоватого или тёмно-серого цвета), то перед пайкой их нужно очистить либо перочинным ножом, либо наждачной бумагой.
Особенно это актуально, если при сборке электронного устройства применяются радиодетали, бывшие в употреблении. На их выводах обычно образуется тёмный налёт. Это окисел, который будет препятствовать пайке.
Лужение.
Перед пайкой поверхность выводов необходимо залудить – покрыть тонким и ровным слоем припоя. Если обратить внимание на выводы новых радиодеталей, то в большинстве случаев можно заметить, что их выводы и контакты залужены. Пайка лужёных выводов происходит быстрее и качественнее, так как отпадает необходимость в предварительной подготовке выводов к пайке.
Лужение провода и выводов радиоэлементов легко проводить обычным электрическим паяльником с медным жалом. Как известно, при подготовке паяльника к работе также производят лужение медного жала.
Чтобы залудить медный проводник для начала удаляют с его поверхности изоляцию и очищают от загрязнений, если таковые имеются. Затем нужно обработать поверхность пайки флюсом. Если в качестве флюса применяется кусковая канифоль, то медный провод можно положить на кусок канифоли и коснуться провода хорошо прогретым жалом паяльника. Предварительно на жало паяльника необходимо взять немного припоя.
Далее движением вдоль провода распределяем расплавленный припой по поверхности проводника, стараясь как можно лучше и равномернее прогреть сам проводник. При этом кусковая канифоль плавиться и начинает испаряться под действием температуры. На поверхности проводника должно образоваться ровное покрытие оловянно-свинцовым припоем без комочков и катышков. Лужение медного провода
Расплавившаяся канифоль способствует уменьшению поверхностного натяжения расплавленного припоя и улучшает смачиваемость спаиваемых поверхностей. Благодаря флюсу (в данном случае – канифоли) обеспечивается равномерное покрытие проводника тонким слоем припоя. Также флюс способствует удалению загрязнений и предотвращает окисление поверхности проводников во время прогрева их паяльником.
Прогрев жала паяльника до рабочей температуры.
Перед началом пайки необходимо включить электрический паяльник и подождать, пока его жало хорошо прогреется и температура его достигнет значения 180 – 2400 C.
Так как у обычного паяльника нет индикации температуры жала, то судить о достаточном нагреве жала можно по вскипанию канифоли.
Для проверки нужно кратковременно коснуться кусочка канифоли нагретым жалом. Если канифоль плохо плавиться и медленно растекается по жалу паяльника, то он ещё недогрет. Если же происходит вскипание канифоли и обильное выделение пара, то паяльник готов к работе.
В случае пайки недогретым паяльником, припой будет иметь вид кашицы, будет быстро застывать, а поверхность паяного контакта будет иметь шероховатый вид с тёмно – серым оттенком. Такая пайка является некачественной и быстро разрушается.
Качественный паяный контакт имеет характерный металлический глянец, а его поверхность ровная и блестит на солнце.
Также при пайке различных радиодеталей стоит обращать внимание на площади спаиваемых поверхностей. Чем больше площадь проводника, например, медной дорожки на печатной плате, тем мощнее должен быть паяльник. При пайке происходит теплопередача и кроме самого места пайки происходит и побочный прогрев радиодетали или печатной платы.
Если от места пайки происходит существенный теплоотвод, то маломощным паяльником невозможно хорошо прогреть место пайки и припой очень быстро остывает, превращаясь в рыхлую субстанцию. В таком случае нужно либо дольше нагревать спаиваемые поверхности (что не всегда возможно или не приводит к желаемому результату), либо применять более мощный паяльник.
Для пайки малогабаритных радиоэлементов и печатных плат с плотным монтажом лучше использовать паяльник мощностью не более 25 Ватт. Обычно в радиолюбительской практике используются паяльники мощностью 25 – 40 Ватт с питанием от сети переменного тока 220 вольт. При эксплуатации электрического паяльника стоит регулярно проверять целостность изоляции сетевого шнура, так как в процессе работы нередки случаи её повреждения и случайного оплавления разогретыми частями паяльника.
При запаивании либо выпаивании радиодетали с печатной платы желательно следить за временем пайки и ни в коем случае не перегревать печатную плату и медные дорожки на её поверхности свыше 2800 C.
Если произойдёт перегрев платы, то она может деформироваться в месте нагрева, произойдёт расслоение или вздутие, отслоятся печатные дорожки в месте нагрева.
Температура свыше 240-2800 C является критической для большинства радиоэлементов. Перегрев радиодеталей во время пайки может вызвать их порчу.
При спайке деталей очень важно жёстко их зафиксировать. Если этого не сделать, то любая вибрация или смещение нарушит качество пайки, так как припою требуется несколько секунд для того чтобы затвердеть.
Для того чтобы качественно производить пайку деталей “на весу” и избежать смещения или вибрации во время остывания паяного контакта можно использовать приспособление, которое в быту радиолюбителей называется “третья рука”.
«Третья рука»
Такое нехитрое устройство позволит не только легко и без особых усилий производить пайку деталей, но и избавит от ожогов, которые можно получить, если придерживать детали во время пайки рукой. «Третья рука» в работе
Меры безопасности при пайке.
В процессе пайки довольно легко получить пусть и небольшой, но ожог. Чаще всего ожогам подвергаются пальцы и кисти рук. Причиной ожогов, как правило, является спешка и плохая организация рабочего места.
Нужно помнить, что в процессе пайки не стоит прикладывать больших усилий к паяльнику. Нет смысла давить им на печатную плату в надежде быстрого расплавления паяного контакта. Нужно дождаться, когда температура в месте пайки достигнет необходимой. В противном случае возможно соскальзывание жала паяльника с платы и случайное касание раскалённым металлом пальцев рук или ладони. Поверьте, ожоговые раны очень долго заживают !
Также стоит держать глаза подальше от места пайки. Нередки случаи, что при перегреве печатная дорожка на плате отслаивается с характерным вспучиванием, что ведёт к разбрызгиванию мельчайших капелек расплавленного припоя. Если есть защитные очки, то стоит применить их. Как только будет получен достаточный опыт пайки, то от защитных очков можно отказаться.
Производить пайку желательно в хорошо проветриваемом помещении. Пары свинца и канифоли вредны для здоровья. Если нет возможности проветривать помещение, то стоит делать перерывы между работой.
Источник
elektromaster.org
Главная > Советы электрика > Как правильно паять паяльником
Чтобы надежно и быстро соединять провода, заменять простейшие электронные детали плат и микросхемы с множеством выводов, нужно научиться работать с паяльником. Пригодятся не только основы, но и нюансы, которыми отличается данная технология. В статье представлена информация, которая поможет не совершать ошибок и правильно воспроизводить методики разного уровня сложности.
Соединение пайкой скрутки проводов
Существенное значение при покупке комплекта оборудования имеют характеристики работ, их объем. Если предполагается пайка стандартной электропроводки, скруток толстых проводов, понадобится довольно сильный нагрев крупных элементов (рис. выше). Демонтаж микросхемы из платы будет выполнен безупречно при наличии определенных навыков, с применением специальной оснастки.
Чтобы научиться, начать нужно с простого набора инструментов:
Металлическая стружка для удаления припоя
Чтобы проще было научиться пользоваться электропаяльником, стоит рассмотреть, как выполняется каждая технология в отдельности. Для чего можно использовать в качестве примеров типовые процессы.
В любом случае понадобится подготовка паяльника к работе. Жало очищают от загрязнений. С него удаляют старый припой. При необходимости – придают с помощью напильника особую форму. Она может понадобиться, например, чтобы демонтировать с плат компактный компонент типа SMD, микросхемы с небольшим количеством ножек. Такую модификацию создают для одновременного нагрева двух выводов. В стандартном варианте торец жала стачивают под углом для образования площадки, достаточной, чтобы поместить припой в нужном количестве.
Подготовка рабочего места для пайки
При первом включении жало может дымиться, пока не выгорит защитная смазка. После создания нужной формы, его покрывают канифолью и припоем с помощью лужения.
Канифолью надо пользоваться аккуратно. Выделяющиеся испарения надо удалять из помещения, для чего следует обеспечить хорошую вентиляцию. Свинцовый припой также небезопасен, поэтому эта мера пригодится при работе с ним.
Чтобы спаять несколько проводов, нужно удалить с них слои защиты, изоляции. Используют кусачки, пинцет. Осторожно рекомендуется применять обжиг открытым пламенем, сильный нагрев. Некоторые оболочки электропроводки содержат фтористые и другие опасные химические соединения, способные при попадании в организм человека нанести вред. При сильном повреждении жилок нужно обрезать испорченную часть провода и повторить зачистку заново.
Далее изучают поверхность. Если это – медь, без лакового покрытия, применяется сразу техника лужения. Научиться можно по следующему алгоритму:
Если такая технология не обеспечивает создание качественного слоя, либо припой вовсе не закрепляется, необходимо удалить окислы. Специалисты предлагают пользоваться обычной таблеткой от боли, аспирином. При ее нагреве выделяется ацетилсалициловая кислота, чего вполне достаточно для получения нужного результата. Некоторые виды изоляции при расплавлении также разрушают окислы.
Лак не следует удалять наждачной бумагой, абразивными составами. Такие сильные механические воздействия способны повредить провода. Если же использовать открытое пламя, то можно превысить определенный температурный порог. В этом случае ухудшится прочность металла. Чтобы не рисковать, нужно применять флюс, специальное средство, предназначенное для удаления лаков и подготовки поверхности проводов для пайки.
Флюс паяльный для подготовки поверхности для пайки
С помощью этой сравнительно не сложной технологической операции можно освоить необходимые навыки. В частности, будет проще разобраться с оптимизацией температуры.
Если она чрезмерна, на жале паяльника появляются темные загрязнения, припой на нем не удерживается. При низкой температуре пайка не обладает равномерной структурой, достаточной прочностью. Внешне это определяют по матовому цвету ее поверхности.
После накопления достаточного опыта можно приступать к более сложным процессам пайки. Теперь подробнее о том, как с плат демонтируются микросхемы. В этих элементах – много выводов. Если не планируется проверка с возможной установкой обратно, то проще будет использовать кусачки.
Но для деликатного обращения с изделием пригодится пайка. Нужно заранее приготовить особый инструмент, тонкую стальную трубочку. Электропаяльником нагревают необходимую область, а это приспособление одевают снизу платы на ножку микросхемы и вращают, отсоединяя расплавившийся припой. Если размеры выводов подходят, используют соответствующую иглу медицинского шприца.
Удалять лишний припой с плат можно с помощью ручного вакуумного насоса. Чтобы носик этого изделия выдерживал температурные и механические воздействия, но не присоединялся к рабочей области, его создают из фторопласта.
Демонтаж микросхемы с применением специальной насадки
Как правильно паять паяльником разные по параметрам провода и отсоединять электронные элементы с плат, выяснить несложно. Но лишь практика позволит узнать не только основы, но и тонкости правильной пайки. Вот рекомендации, которые упростят освоение отдельных технологий:
Если нет никакого предыдущего опыта, то пригодится предварительная наработка элементарных навыков. Следующий алгоритм действий поможет освоить технологию пайки:
Если не получается, стоит проверить последовательность действий с учетом следующих рекомендаций:
Как паять металл, новичкам можно узнать из этого видео.
Разные виды скруток, установка и демонтаж электронных приборов разных типов, устранение дефектов плат – ответы на эти и многие другие вопросы найти будет не слишком трудно. Но в любом случае для качественного выполнения рабочих операций понадобится достаточный опыт, который поможет приобрести только практика.
elquanta.ru