24artstroy.ru

Строительный журнал
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Пайка печатных плат

Пайка печатных плат

Пайка печатных плат – процедура соединения электрическим и механическим способом электронных компонентов на пластине из диэлектрика с использованием расплавляемого металла – припоя. Данный приём принято также называть технологией монтажа на поверхность (ТМП) или SMT (англ. Surface Mount Technology).

Монтаж печатных плат – достаточно трудоёмкий процесс, применяемый в производстве радиоэлектронных узлов. Впервые он появился в 60-е гг. XX в., а широкое распространение в области радиоэлектроники получил в конце 80-х гг. Преимущественное отличие данного способа от «традиционных» проявляется в использовании предварительно нанесённого на пластину припоя (либо паяльной пасты) с последующим лужением, в результате чего соединение становится более прочным и надёжным.

Как правильно паять?

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 и самым дешёвым 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.


Выгоревшее жало паяльника
(для наглядности медное жало предварительно обработано напильником).

На фото видно, что край медного жала неровный, а образовавшиеся углубления заполнены застывшим припоем.

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 – 240 0 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 280 0 C.

Если произойдёт перегрев платы, то она может деформироваться в месте нагрева, произойдёт расслоение или вздутие, отслоятся печатные дорожки в месте нагрева.

Читать еще:  Флюс паста для пайки меди

Температура свыше 240-280 0 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”.

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.

Выбор подходящего жала

Одним из важнейших факторов, обязательно учитываемых при выборе любого паяльника, является его рабочее жало. При всём многообразии возможных форм и размеров этого элемента его выбор во многом определяется индивидуальными предпочтениями пользователя.

Если не принимать в расчёт этот фактор, то для пайки радиодеталей рекомендуется использовать жало со следующими характеристиками:

  1. Длина стержня нагревателя не должна быть более 3 миллиметров.
  2. В качестве исходного материала для его изготовления предпочтение следует отдавать чистой меди.
  3. Лучший вариант при выборе жала – это покрытое слоем алюминия медное основание, не требующее лужения и практически не подверженного обгоранию.

Помимо представленных параметров паяльных стержней они могут отличаться по своей термостойкости. Наиболее стойкие из них способны долго работать в условиях высокотемпературного нагрева. По форме жало может быть прямым или изогнутой формы, причём её вид влияет на удобство работы с паяльником.

Самый удобный вариант при подборе этого элемента – иметь набор стержней различной формы, которые являются сменными и могут регулироваться по длине. Одним из достаточно важных факторов является наличие в паяльной станции функции поддержки уровня температуры (терморегулятора), стабилизирующего накал жала в различных режимах работы.

Заметно упростить работу с паяльным устройством позволит удобная и практичная подставка, а также наличие дополнительных приспособлений, таких как мягкая тряпочка и специальный надфиль для очистки жала.

Расходные материалы

Их всего 2 – это флюс и припой.

Флюс обезжиривает поверхность и очищает ее от оксидов. В электронике применяется несколько его видов.

  • Канифоль. Это очищенная сосновая смола. Хорошо себя зарекомендовала, но при нагревании выделяет сильный едкий запах.
  • Паяльный жир. Он лишен этого недостатка и отлично очищает контакт от окислов.
  • Кислота. Хорошо растворяет окислы, но после работы ее необходимо смывать водой. По этой причине применять кислоту для электроники нельзя.

Далее переходим к припоям.

  • Чистые олово и свинец почти применяются редко. Олово дорогое, а свинец дает не очень прочный шов.
  • Самый распространенный у радиолюбителей припой – ПОС-61. Он содержит 60% олова и 40% свинца, температура плавления – 183-230 градусов. Поставляется как в виде брусков, так и в виде тонкой проволоки (что более удобно).
  • Сплав Розе. Он плавится при температуре 90-100 градусов и может быть полезен при демонтаже радиодеталей с печатных плат.

После того как все готово, переходим к работе.

Поверхностный монтаж, применение ЧИП (SMD) компонентов

Современная радиоаппаратура строится в основном только на так называемых чип компонентах, это чип резисторы, конденсаторы, микросхемы и прочее. Выводные радиодетали, которые мы привыкли выпаивать со старых телевизоров и магнитофонов и которые радиолюбители обычно применяют для сборки своих схем и устройств, все реже применяются в современной радиоаппаратуре.

В чем же заключаются плюсы применения таких чип элементов? Давайте разберемся.

Плюсы данного вида монтажа

Во первых, применение чип компонентов заметно уменьшает размеры готовых печатных плат, уменьшается их вес, как следствие для этого устройства потребуется небольшой компактный корпус. Так можно собрать очень компактные и миниатюрные устройства. Применение чип элементов заставляет экономить печатную плату (стеклотекстолит), а так же хлорное железо для их травления, кроме того, не приходиться тратить время на высверливание отверстий, в любом случае, на это уходит не так много времени и средств.
Платы изготовленные таким образом легче ремонтировать и легче заменять радиоэлементы на плате. Можно делать двухсторонние платы, и размещать элементы на обеих сторонах платы. Ну и экономия средств, ведь чип компоненты стоят дешево, а оптом брать их очень выгодно.

Для начала, давайте определимся с термином поверхностный монтаж, что же это означает? Поверхностный монтаж – это технология производства печатных плат, когда радиодетали размещаются со стороны печатных дорожек, для их размещения на плате не приходится высверливать отверстия, если коротко, то это означает «монтаж на поверхность». Данная технология является наиболее распространенным на сегодняшний день.

Кроме плюсов есть конечно же и минусы. Платы собранные на чип компонентах боятся сгибов и ударов, т.к. после этого радиодетали, особенно резисторы с конденсаторами просто напросто трескаются. Чип компоненты не переносят перегрева при пайке. От перегрева они часто трескаются и появляются микротрещины. Дефект проявляет себя не сразу, а только в процессе эксплуатации

Типы и виды чип радиодеталей

Резисторы и конденсаторы

Чип компоненты (резисторы и конденсаторы) в первую очередь разделяются по типоразмерам, бывают 0402 – это самые маленькие радиодетали, очень мелкие, такие применяются например в сотовых телефонах, 0603 — так же миниатюрные, но чуть больше чем предыдущие, 0805 – применяются например в материнских платах, самые ходовые, затем идут 1008, 1206 и так далее.

Ниже дана более таблица с указанием размеров некоторых элементов:
[0402] — 1,0 × 0,5 мм
[0603] — 1,6 × 0,8 мм
[0805] — 2,0 × 1,25 мм
[1206] — 3,2 × 1,6 мм
[1812] — 4,5 × 3,2 мм

Все чип резисторы обозначаются кодовой маркировкой, хоть и дана методика расшифровки этих кодов, многие все равно не умеют расшифровывать номиналы этих резисторов, в связи с этим я расписал коды некоторых резисторов, взгляните на таблицу.

Примечание: В таблице ошибка: 221 «Ом» следует читать как «220 Ом».

Что касается конденсаторов, они никак не обозначаются и не маркируются, поэтому, когда будете покупать их, попросите продавца подписать ленты, иначе, понадобится точный мультиметр с функцией определения емкостей.

Транзисторы

В основном радиолюбители применяют транзисторы вида SOT-23, про остальные я рассказывать не буду. Размеры этих транзисторов следующие: 3 × 1,75 × 1,3 мм.

Читать еще:  Какой паяльник выбрать для пайки микросхем?

Как видите они очень маленькие, паять их нужно очень аккуратно и быстро. Ниже дана распиновка выводов таких транзисторов:

Распиновка у большинства транзисторов в таком корпусе именно такая, но есть и исключения, так что прежде чем запаивать транзистор проверьте распиновку выводов, скачав даташит к нему. Подобные транзисторы в большинстве случаев обозначаются с одной буквой и 1 цифрой.

Диоды и стабилитроны

Диоды как и резисторы с конденсаторами, бывают разных размеров, более крупные диоды обозначают полоской с одной стороны – это катод, а вот миниатюрные диоды могут отличаться в метках и цоколевке. Такие диоды обозначаются обычно 1-2 буквами и 1 или 2 цифрами.

Стабилитроны, так же как и диоды, обозначаются полоской с краю корпуса. Кстати, из-за их формы, они любят убегать с рабочего места, очень шустрые, а если упадет, то и не найдешь, поэтому кладите их например в крышку от баночки с канифолью.

Микросхемы и микроконтроллеры

Микросхемы бывают в разных корпусах, основные и часто применяемые типы корпусов показаны ниже на фото. Самый не хороший тип корпуса это SSOP – ножки этих микросхем располагаются настолько близко, что паять без соплей практически нереально, все время слипаются ближайшие вывода. Такие микросхемы нужно паять паяльником с очень тонким жалом, а лучше паяльным феном, если такой имеется, методику работы с феном и паяльной пастой я расписывал в этой статье.

Следующий тип корпуса это TQFP, на фото представлен корпус с 32мя ногами (микроконтроллер ATmega32), как видите корпус квадратный, и ножки расположены с каждой его стороны, самый главный минус таких корпусов заключается в том, что их сложно отпаивать обычным паяльником, но можно. Что же касается остальных типов корпусов, с ними намного легче.

Как и чем паять чип компоненты?

Чип радиодетали лучше всего паять паяльной станцией со стабилизированной температурой, но если таковой нет, то остается только паяльником, обязательно включенным через регулятор! (без регулятора у большинства обычных паяльников температура на жале достигает 350-400*C). Температура пайки должна быть около 240-280*С. Например при работе с бессвинцовыми припоями, имеющими температуру плавления 217-227*С, температура жала паяльника должна составлять 280-300°С. В процессе пайки необходимо избегать избыточно высокой температуры жала и чрезмерного времени пайки. Жало паяльника должно быть остро заточено, в виде конуса или плоской отвертки.

Рекомендации по пайке чип компонентов

Печатные дорожки на плате необходимо облудить и покрыть спирто-канифольным флюсом. Чип компонент при пайке удобно поддерживать пинцетом или ногтем, паять нужно быстро, не более 0.5-1.5 сек. Сначала запаивают один вывод компонента, затем убирают пинцет и паяют второй вывод. Микросхемы нужно очень точно совмещать, затем запаивают крайние вывода и проверяют еще раз, все ли вывода точно попадают на дорожки, после чего запаивают остальные вывода микросхемы.

Если при пайке микросхем соседние вывода слиплись, используйте зубочистку, приложите ее между выводами микросхемы и затем коснитесь паяльником одного из выводов, при этом рекомендуется использовать больше флюса. Можно пойти другим путем, снять экран с экранированного провода и собрать припой с выводов микросхемы.

Несколько фотографий из личного архива

Заключение

Поверхностный монтаж позволяет экономить средства и делать очень компактные, миниатюрные устройства. При всех своих минусах, которые имеют место, результирующий эффект, несомненно, говорит о перспективности и востребованности данной технологии.

Основные требования к материалу

Для получения качественного соединения радиодеталей их поверхность должна быть очищена от оксидной пленки и жира. Именно для решения этой задачи и используются флюсы, к которым предъявляются следующие требования:

  • Они не должны вступать в химические реакции с припоем.
  • Эффективное удаление загрязнений с поверхности соединяемых деталей.
  • Способность увеличивать текучесть припоя по поверхности соединяемых элементов и их смачивание.
  • Остатки флюса должны легко удаляться.
  • Температура плавления должна быть ниже в сравнении с аналогичным параметром припоя.

Сегодня все флюсы для пайки микросхем и других радиодеталей принято делить на две группы: химически активные и нейтральные.

Активные смеси

В их состав входят реагенты на основе кислот, например, соляной или ортофосфорной. Такие материалы эффективно устраняют окислы и жировую пленку, но после завершения пайки необходимо тщательно очистить место соединения. В противном случае возможна быстрая коррозия металла. Активные флюсы в радиоэлектронной промышленности стараются использовать максимально реже, так как они негативно влияют и на текстолит печатных плат.

При работе с ними необходимо проявлять максимальную осторожность, так как попадание на кожный покров кислотосодержащих веществ может вызвать ожог, а пары весьма токсичными. Наиболее популярными среди активных флюсов являются бура, хлористый цинк, нашатырь, а также ортофосфорная и паяльная кислоты.

Пассивные вещества

Представители этой группы хорошо справляются с жировыми загрязнениями, но не столь эффективны в борьбе с оксидными пленками. Все они являются органическими соединениями и не способны вызывать коррозию, что позволяет защитить радиоэлементы от окисления. Пары большинства пассивных материалов опасны для человека, кроме ЛТИ-120, в составе которого нет вредных компонентов.

Требования к паяльникам для пайки радиодеталей

Чтобы подобрать качественный паяльник для конкретных целей, требуется учитывать все особенности выбранного направления. Работа с микросхемами несколько отличается от пайки труб, проводов и различных контактов. Все это отображается на инструменте, который требуется для выполнения данной процедуры.

Рассматривая варианты, какой паяльник выбрать для пайки радиодеталей для начинающих, стоит обратить внимание на такие требования:

  • Форма жала. При работе с деталями радиотехники и электроники нужно, чтобы у паяльника было коническое жало. Такая форма лучше всего подходит для работы с мелкими контактами. Благодаря данному подходу, мастеру намного легче выпаивать микросхемы и впаивать их на нужное место, что является основными операциями с использованием этого инструмента.
  • Материал жала. Лучше всего подбирать керамические модели, так как они помогают защитить чувствительные изделия от статического напряжения. Медные разновидности также используются и являются вполне практичными, но с ними приходится работать более аккуратно. Керамические жала легче чистить и они быстрее подготавливаются к работе.
  • Регулятор мощности. Рассматривая, какой паяльник лучше выбрать, стоит обратить внимание на современные модели с регулятором мощности. Это позволяет подобрать нужные характеристики инструмента для конкретного вида работы. Благодаря этому, можно одним паяльником выполнять множество видов процедур.
  • Компактность размеров. Небольшими моделями намного проще управлять при работе с микросхемами. Толстые жала, даже если они имеют нужную форму, не позволят вести тонкую работу. Соответственно, небольшая легкая модель с тонким наконечником будет отличным вариантом выбора.
  • Наличие дополнительных кнопок. Кнопки для повышения температуры пайки, которые встречаются на импульсных моделях, а также в других разновидностях. Они помогают экономить энергию при работе.

Критерии выбора хорошего паяльника для микросхем

Если вам нужен пыльник для микросхем, выбирать надо по следующим критериям:

  • Мощность 20-35 Вт. Учтите, что мощнее в данном случае не значит лучше. Хорошо, если есть возможность плавной или хотя бы ступенчатой регулировки мощности. Она пригодится при работе с разными электронными и радиоэлементами.
  • Съемные жала. Очень удобно, так как можно подбирать нужной формы наконечник или диаметр стержня.
  • Легкая удобная ручка. Один из важных моментов: рука не должна греться, иначе работать будет некомфортно.
  • Функция термостабилизации. Для пайки микросхем это совсем не излишество. Паяльники без стабилизации температуры перегреваются, так что можно спалить деталь. Для начинающих радиолюбителей лучше, если есть стабилизатор. Правда, такие паяльники стоит уже будут не совсем бюджетно.

Паяльник с регулировкой мощности и паяльник с регулировкой температуры (термостабилизацией) — это не одно и то же. Во втором случае существует обратная связь и система управления удерживает выставленную температуру.

Популярностью у профессионалов пользуется японский паяльник с термостабилизацией Goot PX-201, но стоимость соизмерима со стоимостью бюджетной паяльной станции.

Читать еще:  Флюс для пайки разновидности

Японский паяльник Goot PX-201 — отличный выбор по разумной цене. Разработан специально для тех пользователей , которые хотят иметь качественный и простой , но многофункциональный инструмент. Электронная система управления температурой размещена внутри рукоятки паяльника

Подробный обзор Goot PX-201 смотрите в видео.

Поскольку Goot PX-201 весьма популярен, появились многочисленные китайские клоны.

Китайские паяльники с регулируемой температурой и жидкокристаллическим дисплеем. На Aliexpress могут стоить менее 10$ за штуку

Если у вас нет возможности купить японский паяльник Goot PX-201, неплохой альтернативой может стать CXG 936d, обзор которого в видео ниже.

Если вы остановили свой выбор на CXG 936d, то имеет смысл покупать его в составе набора для пайки радиодеталей. Вам не придется отдельно покупать сменные жала, пинцеты, оловоотсос и припой.

Паяльник CXG 936d в составе набора для пайки. Набор содержит все необходимое для домашнего мастера. Средняя стоимость на Aliexpress составляет 25$

Покупка одного дорого, но универсального и качественного паяльника, позволит избежать необходимости собирать коллекцию.

Коллекция может быть немаленькой

Выше приведен список требований к паяльнику для микросхем. При крайне ограниченном бюджете отказаться можно от регулировки мощности (купить два паяльника разной мощности будет дешевле) и от термостабилизации. Поддержание стабильной температуры в паяльнике для микросхем — желательно. Но при признаках перегрева можно отключать паяльник, хоть это далеко не так удобно и, при отсутствии опыта, некоторое количество деталей вы все-таки спалите.

Один из паяльников с регулировкой температуры

Тем, кто намерен серьезно заниматься радиоделом или ремонтом радиоаппаратуры, весьма будет полезна возможность регулировки температуры. Это поможет подобрать оптимальный режим для каждого радиоэлемента.

Есть еще один момент: микросхемы и другие элементы печатных плат можно паять паяльником на 220 В . Если работать придется с SMD элементной базой, паять светодиоды, кристаллы, лучше брать мини-паяльники на 36 В, 12 В или те, которые питаются от USB порта. Их еще называют игла-паяльник, паяльник-ручка, паяльник-карандаш. Они очень маленькие, отсюда и такие ассоциации. Для мелких элементов — то что нужно.

Выбор нагревательного элемента

В паяльнике в металлической части корпуса расположен нагревательный элемент. Для любительского использования можно и не обращать внимания на такие тонкости. Но, если вы привыкли выбирать оптимальный инструмент, это будет важно. Нагреватель в паяльнике может быть:

  • Из нихромовой спирали. Это самые дешевые модели. Недостаток — паяльник долго греется, да и быстро перегорает. Но, в общем, для бытового использования нормальный бюджетный вариант.
  • Керамический нагреватель. Быстро нагревается, долго служит. Но, стоит намного дороже, от удара может лопнуть, жала должны быть под конкретную модель, что очень неудобно.

Керамический паяльник всем хорош, кроме цены (в среднем, в три раза выше нихромового)

Какие можно сделать выводы? Если вам нужен паяльник для микросхем и других радиодеталей для «домашнего» применения, стоит брать либо спиральный, либо керамический нагреватель. Они стоят немного, так что даже при выходе из строя их заменить не проблема.

Выбираем жала

Жала из меди для пайки микросхем и SMD компонентов подходят плохо. С ними можно работать, но чистая медь быстро окисляется, приходится зачищать почти каждые 30 секунд. И это еще не все. Для мелких деталей рабочий край обычно затачивают тонко, но медь очень быстро изнашивается. Так что приходится не только чистить, но и затачивать часто. Это быстро надоедает.

Более практичны так называемые необгораемые жала. Это та же мель, но покрытая слоем никеля. Такие жала действительно не обгорают, но вот взять на кончик жала каплю припоя не получится. Она на никель «не берется». Паяльник для микросхем с никелированным жалом удобно применять чтобы выпаять компоненты. Им хорошо прогревать.

Две наиболее популярные формы заточки жала для пайки микросхем и других радиодеталей

Если надо припаять паяльником с никелированным жалом, придется вводить припой, держа его в другой руке. Есть, правда, другой способ, который с необгораемым жалом работает «на ура». Нужно предварительно разогреть площадку, на которой будете паять деталь, расплавить и ввести припой (пока без элемента), аккуратно его расположив в нужном месте. То есть держать припой во время пайки уже нет необходимости. Он уже есть в зоне пайки. Остается его разогреть, ввести элемент, выровнять. Когда он уже на месте, остается только пропаять оставшиеся ножки.

Есть еще медные жала для паяльника с серебряным покрытием. На него отлично цепляется расплавленное олово, так что с этой стороны проблем нет. Но стоят такие запасти совсем немало, а серебро выгорает быстро. Так что это не самый оптимальный вариант. Есть лучший — комбинированные жала для паяльников. Большая их часть покрыта никелем, а кончик более дорогими металлами. Получается не так дорого, но удобно работать.

Существуют еще алюминиевые жала. Они не обгорают, но паяльников с плоским жалом из алюминия просто нет. А для пайки микросхем обычно такие используют. Так что приходится отдельно покупать либо алюминиевое жало с «лопаткой», либо медное, покрытое слоем алюминия. Неплохой вариант, но неэкономный. И вообще, паяльник для микросхем с алюминиевым жалом — это скорее исключение, но надо пробовать. Лучший вариант у каждого свой, индивидуальный.

Некоторые мелочи

Как известно, именно мелочи делают инструмент удобным. Так вот, паяльник для микросхем должен быть с длинным мягким проводом. Купить можно и с жестким, но лучше заменить на мягкий провод — работать будет намного удобней. И такой момент: в месте крепления к паяльнику на шнуре должна быть дополнительная защита, которая предотвращает от перетирания и заломов.

Даже рукоятку подобрать не так просто

Паяльник для микросхем надо выбирать по ручке. Если это пластиковая ручка, пластик не должен быть шершавым, грани — гладкие. Некоторым удобно, если на конце ручки имеется раструб. В него упираются пальцы, держать инструмент удобнее.

Еще. Паяльник надо на что-то ставить. Нужна подставка для паяльника и небольшая емкость из металла для олова, канифоли. Самая простая подставка — кусок доски с вбитыми гвоздями или изогнутой проволокой.

Самая элементарная самодельная подставка под паяльник

Чем паять BGA платы

При работе с очень мелкими деталями обойтись малой кровью не получится. BGA компоненты паяют исключительно инфракрасными или термовоздушными паяльными станциями. Более удобны в работе инфракрасные, но они дороже. Значительно дороже, так что часто приходится мириться с шумом от работы термовоздушных паяльников.

Пайка радиоэлементов

Основы качественной пайки закладываются правильно подобранным паяльником, флюсом и припоем.

В современном электронном оборудовании применен способ печатных плат, в которые вставляются радиоэлементы, где их выводы – «ножки» – припаиваются к тонким фольгированным дорожкам платы. Это требует применение паяльника малой мощности (до 25 Вт), имеющего тонкое «жало».

Пайку радиоэлектронных компонентов следует выполнять в течение нескольких секунд, чтобы не повредить высокой температурой «жала» запаиваемый компонент и фольгированную дорожку платы.
Для качественной пайки радиоэлементов рекомендуется применять припой ПОС 60, с низкой температурой плавления. «Ножки» вставленных в плату элементов схемы и соответствующие точки дорожек следует перед пайкой обязательно промазывать спиртовым раствором канифоли. Припой рекомендуется наносить круговым движением «жала» вокруг «ножек».

Следует иметь в виду, что качественная пайка выглядит красиво, а неряшливая капля припоя, покрытая непонятными разводами, скорее всего, закрывает «непропай».

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector