Пайка радиодеталей: правильный выбор паяльника, припоя и флюсов для лучшего качества работы

Пайка радиодеталей, нюансы в монтаже радиоэлементов

Пайка радиодеталей позволяет собрать множество радиоэлементов в электронную схему определенного функционального назначения. Корректность по отношению к принципиальной схеме, аккуратность, последовательность в работе избавят Вас от необходимости еще раз переделывать то, что можно было сделать с первого раза.

При всей кажущейся новичку сложности — нет в процессе пайки радиодеталей ничего сложного, и при всей кажущейся самоуверенному новичку простоте – руку все-таки придется «набить».

А чтобы это было проще сделать немного теории и практических советов…

Что такое пайка

Пайка – это процесс соединения двух или более деталей посредством образования молекулярной связи между ними и более легкоплавким металлом – припоем.

Для соединения радиокомпонентов: диодов, конденсаторов, светодиодов используют обычно припой, состоящий из 61% олова и 39% свинца. Сплав свинца и олова в таком соотношении плавится при температуре 190^О

С, а маркируется как ПОС-61 (Припой Оловянно-Свинцовый, 61% олова)

Процентное соотношение содержания свинца и олова определяют тугоплавкость припоя. Большее содержание свинца – более высокая температура плавления.

ПОС-61 еще называют «третник» из-за 1/3 доли свинца в нем.

Припой в «удобном» для пайки виде можно приобрести в виде мотка тонкой трубочки, внутри которой находится флюс, то есть канифоль.

Существует несколько видов флюса для пайки различных металлов, но для монтажа радиодеталей обычно используется именно канифоль.

Предназначение флюса в освобождении поверхностей, которые будут спаиваться, от окислов, а также способствовать лучшему растеканию припоя по поверхности металла.

 Инструмент

Пайка невозможна без паяльника. Они бывают разные, но нас сейчас интересует одно их отличие – мощность. Паяльник мощностью от 20 до 40 Вт оптимально подойдет для большинства радиотехнических работ.

Внимание! Большинство радиоэлементов очень чувствительны к чрезмерному перегреву. Поэтому время касания их паяльником необходимо свести к минимуму.

 Подготовка деталей к пайке

Для качественной пайки деталей их выводы предварительно необходимо очистить и залудить.

Луженый проводник или место спая – это гарантия получения качественного соединения.

Вариант 1. Проводник или вывод детали чистый без окислов

Берем на жало паяльника немного припоя, касаемся канифоли, легко проводим жалом по выводу, лежащему на деревянной дощечке (желательно). Результат – тонкий слой припоя на поверхности.

Вариант 2. Вывод детали или проводник окисленный

Кладем вывод на таблетку аспирина (она плавится) и прогреваем. Затем лудим обычным способом на дощечке.

Если на выводе или проводнике остались излишки припоя, его можно удалить. Располагаем вывод вертикально, нагреваем паяльником снизу, припой перетечет на жало паяльника.

Монтаж радиодеталей

Невозможно в рамках одной статьи осветить все нюансы монтажа или демонтажа радиодеталей. Поэтому мы рассмотрим несколько типичных примеров пайки радиоэлементов.

 Пайка проводников

Например, при монтаже различных участков светодиодной ленты необходимо припаивать проводники к ней. Для RGB-ленты это четыре проводника, для светодиодной ленты монохромного свечения по два.

Технология действий при пайке светодиодной ленты такова:

• отрезаем участок светодиодной ленты;

Внимание! Лента режется секциями по 3 светодиода необходимой длины по контактным площадкам!

• лудим контактные площадки;

Внимание! Делайте это паяльником мощностью 25Вт с тонким жалом. Перегрев контактных площадок светодиодной ленты грозит выходом из строя «близ-сидящих» светодиодов: одного от перегрева, остальные 2 из секции «за компанию»!

• Отрезаем проводники необходимой длины;
• Зачищаем на 3-5 мм и лудим их на деревянной дощечке;
• Прикладываем поочередно к контактным площадкам светодиодной ленты и жалом паяльника прогреваем место пайки.

 Навесной монтаж деталей с выводами

К деталям с выводами мы можем отнести обычные резисторы, диоды,, конденсаторы и др.

При пайке радиодеталей навесным монтажом удобна такая технология:

• зачищаем выводы;
• лудим;
• прикладываем выводы друг к другу, по возможности фиксируем пинцетом или скручиваем;
• проглаживаем плоскостью жала паяльника с предварительно набранным припоем и флюсом;
• убираем жало паяльника, сохраняя неподвижность деталей,
• забираем пинцет после остывания места пайки.

Внимание! Процесс пайки должен быть быстротечным – детали боятся перегрева! В случае неудачной попытки (5-10 с) прогрева даем деталям возможность остыть. При пайке светодиодов, диодов желательно удерживать их пинцетом между местом пайки и корпусом. Пинцет в этом случае будет играть роль теплоотвода.

Монтаж элементов с выводами на печатную плату

• подгибаем пинцетом или тонкими плоскогубцами выводы, например, диодов до совпадения их с необходимыми отверстиями.

Внимание! Нельзя гнуть выводы диодов, конденсаторов, светодиодов непосредственно у их корпуса – необходимо отступать 2-5 мм.

• желательно залудить выводы диодов до вставки их на место пайки;
• вставляем деталь на свое место на плате;
• набрав на жало паяльника немного припоя и канифоли (жидкий флюс можно нанести кисточкой непосредственно на место пайки), прикасаемся плоскостью жала к выводу детали;
• в нормальной ситуации припой фактически мгновенно перетечет с жала на контактную площадку платы;
• забираем паяльник, место спая остывает чуть более секунды-двух;
• выступающие выводы диодов откусываем кусачками;
• после монтажа всех элементов (кроме реле, подстроечных резисторов, тумблеров, кнопок и прочей механики) протираем остатки флюса спиртом.

Интересно! Удаление остатков канифоли уменьшит риск нарушения электрического контакта места спая, так как входящая в состав канифоли абиетиновая кислота со временем приводит к окислению металла.

 

 Монтаж smd компонентов без выводов

 

Примером монтажа SMD компонентов может служить размещение светодиодов на светодиодной ленте. Особенность подобных SMD элементов в том, что они не имеют выводов, а только контактные площадки на корпусе.

Осторожно! Перегрев таких элементов грозит их немедленным выходом из строя.

Пайка чипов, smd диодов, smd светодиодов и др. элементов происходит на подготовленные площадки на плате путем поочередного прогрева маломощным пальником каждой контактной площадки. Это несложно.

Сложнее безопасно демонтировать, например, SMD светодиод с платы. Он очень хрупкий, боится перегрева, контактные площадки SMD элемента легко отпадают, а припаян он на противоположных гранях. Задача – одновременно прогреть два контакта SMD светодиода.

Это может быть реализовано путем использования специально сделанного двойного жала паяльника (намотка из проволоки диаметром 1 мм на основное жало паяльника), для одновременного прогрева SMD светодиодов или диодов с двух сторон.

Демонтаж вздувшихся конденсаторов с материнской платы

Для демонтажа вздувшихся конденсаторов должна выполняться очень аккуратно – материнская плата многослойная, контактные дорожки очень тонкие.

Паяльник ля выпаивания конденсаторов желательно использовать 40- ватный с заточенным до ширины 3 мм жалом.

Выводы конденсаторов выпаиваем поочередно:

прогреваем один, одновременно отгибая корпус конденсатора так, чтобы вывод немного сдвинулся;
прогреваем второй с аналогичными действиями;
вновь возвращаемся к первому и т.д.
Пайка исправных конденсаторов происходит в подготовленные посадочные отверстия. Для этого следует удалить из отверстий для ножек конденсаторов припой.

Для этого контактную площадку нагреваем паяльником и вставляем в отверстие зубочистку. Затем вместо зубочистки вставляем швейную иглу (0,5 мм) и прогревая контактную площадку с другой стороны просовываем иголку, вращая ее, чтобы не прилипла.

Монтаж конденсаторов заканчивается установкой их на место с соблюдением полярности, прогревом контактов и откусыванием излишков.

Пусть эти несколько примеров монтажа радиоэлементов помогут Вам «стартануть» в занимательный мир радиоэлектроники.

Похожие статьи

ПАЙКА ПЛАТ

   Умение пользоваться паяльником — это очень полезный навык для любого человека. Именно правильно пользоваться, а не просто ткнуть в припой. Уметь хорошо паять настоящее искусство, которое дается не сразу, а в результате практики. Немного терминологии: припой — это легкоплавкий металлический сплав, которым спаиваются провода и выводы деталей. При пайке плат чаще применяют оловянно-свинцовые припои, представляющие сплав олова и свинца. По прочности спайки эти припои не уступают чистому олову. Плавятся такие припои при температуре 180 — 200° С. Обозначаются они сокращённо ПОС (припой оловянно-свинцовый), за которыми следует двузначная цифра, показывающая содержание олова в процентах, например: ПОС-40, ПОС-60. Ещё лучше взять так называемый легкоплавкий сплав Вуда с температурой плавления около 70 °C.

   Флюс применяется для того, чтобы подготовленные к пайке места деталей или проводников не окислялись во время пайки. Для пайки плат надо применять флюсы, в которых нет кислоты. Простейшим и самым распространённым флюсом является канифоль. Канифоль лучше покупать натуральную сосновую. Гораздо лучший результат можно получить если запастись жидким флюсом. Для его приготовления измельчают канифоль в порошок и всыпают в этиловый или борный спирт. Такую канифоль наносят на спаиваемые места кисточкой. Купив новый паяльник, жало надо зачистить и залудить — покрыть тонким слоем припоя. При первом включении нового паяльника в сеть обычно происходит выгорание связующих компонентов изоляции — из паяльника при этом идет неприятно пахнущий дымок, поэтому первое включение паяльника лучше производить на открытом воздухе. Теперь зачистите жало паяльника напильником, затем снова нагрейте паяльник. Опустите жало в канифоль, а затем прикоснитесь им к кусочку припоя. В слое расплавленного припоя поводите жало по деревянной подставке так, чтобы вся поверхность его покрылась слоем припоя. 

   При пайке мелких радиодеталей удобно иметь очень тонкое жало паяльника, диаметром буквально пару миллиметров. Перегретым паяльником паять платы не удобно. Тем более есть опасность перегреть паяемые радиодетали. Желательно оснастить паяльник регулятором температуры по любой известной схеме. И помните, что при пайке плат выделяются вредные для здоровья пары припоя. Нежелательно наклоняться над местом пайки и дышать этими испарениями. Старайтесь паять у открытого окна и почаще проветривайте помещение.

   Форум по пайке плат и деталей

   Форум по обсуждению материала ПАЙКА ПЛАТ

Главные ошибки новичков при пайке радиодеталей

Сложно ли научится паять с нуля? Абсолютно нет! Это по силам любому.
Если вам почему-то кажется, что научится паять сложно. Вы пробовали, но не получилось, обязательно  прочтите, какие главные ошибки допускают новички при пайке радиодеталей:

1. Самая существенная ошибка, влияющая на качество пайки, — это недостаточное количество флюса. Ведь именно флюс:
— защищает детали от окисления;
— улучшает смачиваемость поверхностей и растекаемость припоя!
Выводы проводов и деталей из материала, который может окислиться, должны быть покрыты флюсом заранее — то есть ещё до их лужения!
В простейшем случае выводы окунают в канифоль, расплавленную паяльником. В труднодоступных местах удобно использовать жидкий флюс, нанося его кисточкой. Самый простой и удобный для нанесения флюс — это канифоль, растворенная в спирте.
Ни в коем случае не применяйте для пайки радиодеталей и печатных плат активные флюсы — иначе непредсказуемая работа устройства («глюки», зависания и т.д.) гарантированы!
Флюс после пайки удаляют обычным спиртом или специальным очистителем.

2. Перегрев паяльника, если он без термостабилизации, или неправильно выставленная (завышенная) температура. При перегреве флюс быстро выгорает, не успевая выполнить функцию защиты деталей от окисления!

3. Грязный паяльник. Загрязнение кончика его жала очень затрудняет пайку. Однако очистить паяльник элементарно просто о специальную губку. А при сильном загрязнении можно использовать для очистки паяльника специальную подставку.

4. Недостаточный прогрев места пайки! Не убирайте паяльник сразу — добейтесь равномерного распределения припоя. Если паяльник мощный и флюса достаточно, припой растечётся, равномерно соединяя детали, максимум за 1 — 2 секунды!

5. Перегрев места пайки. Если припой уже растекся, соединив детали, убирайте паяльник сразу же — не ждите пока с места пайки выгорит абсолютно весь флюс, а за ним и сами детали.

Разумеется всегда следует помнить о технике безопасности — пары свинца и прочих химических веществ, выделяющихся при пайке, вредны! Чтобы не вдыхать их, обязательно позаботьтесь о хорошей вентиляции!
Защищайте глаза — помните, что пружинящие контакты и выводы деталей, распрямляясь, могут метнуть мельчайшие частицы горячего припоя! Именно поэтому опытные ремонтники обязательно надевают защитные очки!

как правильно паять паяльником, виды, труб

Пайка – как неразъемное соединение материалов, используется в некоторых случаях как основной метод, после сварки. Виды и особенности пайки, пошаговая инструкция проведения основных способов пайки и лужения – это необходимая информация при самостоятельном выполнении работы.

Способов спайки материалов достаточно много (сваркопайка, пайкосварка, соединение в газовой камере и в специальной печи, пайка труб), но все это именно пайка материалов, а не сварка.

Содержание статьи

Виды и особенности данного способа

---

Процесс подразделяют на следующие категории:

– метод разогрева и заполнения расплавленного припоя шва в месте соединения;

– характеристика затвердения и кристаллической решетки шва или покрытия поверхностей при лужении;

– способ удаления оксидной пленки с поверхности;

– метод с улучшенными временными характеристиками для разогрева места соединения;

– вид нагрузок на соединяемые детали.

Главное значение при выборе способа сварки – температурных характеристик расплавления разных видов припоев. Расплавляется припой при температуре до 460⁰ – процесс называется низкотемпературным. Свыше этого значения нагрева – высокотемпературным.

Самым простым является низкотемпературный с использованием флюса. Энергозатраты для него небольшие, возможность соединять тонкие детали из стали и сплавов, повышенный уровень теплопроводности и паяние разных по составу металлов – это основные преимущества данного вида.

Некоторые плюсы имеет высокотемпературная пайка:

• Под флюсом, соединение получается герметичным, с плотной основой шва.
• Для работы в домашних условиях используются маленькие газовые горелки.
• Соединение получается только на материалах с температурой плавления свыше 460 градусов.

Еще один вид – это композиционный способ.

Используется при монтаже металлических конструкций с большим углом изгибов. Применяя композиционный припой с наполнителями из легкоплавящихся добавок – добиваются прочного и надежного соединения узлов конструкции. Края заготовок при этом только разогреваются, а расплавленный припой заполняет все пустоты и соединяет детали.

Подразделяют по способам производства припоя. Здесь принято считать припой может быть уже готовым (олово) и получаемый при химической реакции при разогреве материалов спайки. Наиболее часто применяемый – готовый припой. Его разогревают до жидкого состояния, он заполняет места соединения деталей и, остывая, делает соединение неразъемным и надежным. Он удерживается на поверхности деталей с помощью капиллярности, это гарантирует достаточный уровень прочности в месте стыковки.

При использовании химической реакции взаимодействия, происходит выделение из материалов спайки припоя и флюса. При этом происходит образование жидкости припоя. Она заполняет шов между деталями, остывая, делает свою работу.

Для получения хорошего качества присоединения, большое значение имеет применяемый источник тепла для расплава припоя и проведения реакции пайки. Самый известный и доступный для каждого – это паяльник.  Часто требуется применение газовых горелок, промышленных фенов.

Для низкотемпературного способа, наиболее часто используют различные паяльники. При этом способе, при помощи нагрева поверхности места пайки, жалом инструмента снимаем часть припоя и в расплавленном состоянии заполняем отверстие или края соединяемых поверхностей. Для получения более надежного, герметичного соединения, обязательно разогревать места спайки.

Для высокотемпературного способа, можно использовать электрические паяльники большой мощности. Но лучше для этого вида использовать газовые и другие виды горелок. Паяльная лампа на бензине, керосине, а также горелки на метане или пропан – бутане – эти инструменты позволят исполнить качественную пайку даже в полевых условиях.

Проведя небольшой урок по теории, переходим к практическому занятию. Пайка микросхем, изготовление плат для радиотехники, позволят всегда иметь хорошо оплачиваемую работу, да и для домашнего хозяйства умение паять пригодится. Поэтому рассмотрим этот вид пайки более подробно.

Пошаговая инструкция пайки электрическим паяльником

---

Выполнение этой работы подразумевает выполнение нескольких операций:

• Выбор паяльника.

Перед началом работы с различными материалами и толщиной, следует правильно подбирать паяльник по мощности, размеру и форме жала.

Процесс обучения пайки не займет много времени, но даже самый опытный профессионал не сможет выполнить качественную спайку при неправильном выборе паяльника.

Выбор этого инструмента достаточно велик. От больших медных паяльников, нагреваемых горелкой или в кузнечном горне, до миниатюрных паяльников для пайки микросхем и других деталей. Но лучшим выбором для нашего дела – это небольшого размера, легкий и надежный акустический паяльник.

Мощность не должна превышать 35 Вт, но быть не меньше 20 Вт. Такой выбор позволит выполнить соединение гарантированно качественным. Прибор с заземлением будет соответствовать требованиям ТБ.

Для проведения пайки листового металла, медных труб, лучше использовать промышленные мощные виды инструмента.

• Следующей работой будет подготовка набора инструментов.

В работе могут понадобиться:

–  паяльник;

– пассатижи и бокорезы;

– нож для разделки проводов;

– круглый и плоский надфили;

–  наждачная бумага, для зачистки места пайки;

– канифоль и другие виды флюсов;

– различные виды припоев.

• Проводим окончательную подготовку. Для этого выполняем следующие работы:

1. Подготавливаем кончик жала. Для этого зачищаем его поверхность с помощью плоского надфиля или бархатного напильника. Перед этим плоскогубцами можно убрать большие натеки припоя.

При поврежденном кончике жала его следует сточить, сохраняя угол наклона кромок 45⁰. После этого, его нужно пролудить, для чего сначала разогретый паяльник сначала окунаем в канифоль, затем набираем немного припоя, равномерно распределяя его по всей плоскости кромок жала.

2. Приготавливаем подставку под оборудование, для лучшей фиксации можно приготовить струбцины для закрепления деталей. Стол для работы накрываем листом текстолита или другим теплоизоляционным материалом.
3. Очистка и обезжиривание поверхностей для предварительного лужения и пайки. Для этого сначала следует наждачкой удалить окисленные участки, затем протираем эти места растворителем или кислотою для пайки. Чистой ветошью протираем поверхность и подготовительные работы окончены.

Только подготовив необходимый инструмент и очистив поверхность от смазки, грязи, жира можно переходить к выполнению пайки.

• Выполнение работ по паянию и лужению проводов и радиотехнических деталей. Эта процедура проводится в несколько этапов:

1. Устанавливаем паяльник на предохранительную подставку. Затем включаем его в розетку.
2. После непродолжительного отрезка времени, кончик паяльника окунаем в канифоль, для проверки уровня разогрева жала. В случае кипения и плавления канифоли, нагрев можно считать достаточным.
3. Лудим соединяемые поверхности. Для этого окунаем жало сначала в канифоль или обрабатываем кислотою для пайки, затем берем на кончик немного припоя и наносим его на поверхность детали.
4. Следует отметить, что огромное значение в работе имеет качество и правильный выбор припоя. Самая используемая марка – ПОС.- 60 или 40.Это сплав свинца и олова. Изготавливается в виде прутков до 3 мм диаметром.

Для работ с алюминием, используют припой из этого материала. Для каждого вида припоя, следует применять защитные респираторы и очки. Пары свинца, пагубно влияют на здоровье человека. Помещения должно иметь хорошую вентиляцию.

5. Еще неостывшие места соединения прижимаем друг к другу, для получения границ нанесения слоя олова. Затем несколько раз наносим олово по отпечатанным местам соединения деталей. После нанесения достаточного слоя соединяем по меткам детали, закрепляем их до полного отвердения и остывания припоя.

Пайка проводов

---

Для соединения проводов применяются тот – же алгоритм проведения работ. Но с небольшими отличиями. Сначала лудим зачищенные концы, затем соединяем и скручиваем их между собой. Затем паяем место соединения. Для этого левой рукой подносим к проволоке припой, правой с паяльником, снимаем и наносим на разогретые провода немного припоя.

Для соединения одного провода к середине другого нужно в месте соединения снять изоляцию и пролудить его. Конец 2 провода, зачищаем от изоляции и обрабатываем его. Затем накручиваем,  обжимает его на подготовленном участке. После этого паяем это место. Выполняя эту операцию можно получить возможность провести пайку медных труб и радиаторов автомобиля, соединения разных кусков проводов для оборудования и электроприборов.

Пайка радиодеталей на платы

---

Перед работою на ответственных участках, лучше потренироваться на использованных платах с паянием нерабочих деталей. Но и такая тренировка должна проводиться в несколько основных этапов:

• Проводим подготовительные работы. Зачищаем мелкою наждачною бумагою, протираем растворителем плату. Для предохранения мостиков на плате лучше протирать ее мыльным раствором.
• Располагаем детали, согласно схеме. Сначала следует монтировать и крепить резисторы и варисторы. Затем паяют конденсаторы, трансформаторы, отводы проводов для измерительных приборов.
• Сначала разогреваем место крепления, вставляем усики деталей или провода в отверстия и с тыльной стороны подносим олово и капаем его на место пайки. Получается капля металла на плате, держащая деталь и обеспечивающая хороший контакт.
• Бокорезами снимаем излишний металл припоя и остатки проводков. Эту операцию лучше проводить на остывших каплях.

Поняв принцип пайки проводов и радиодеталей, можно выполнять более сложные виды этого неразъемного соединения. Применяя свои умения можно освоить монтаж систем отопления, водоснабжения квартиры и дома.  Отличие данного способа в отсутствии припоя. В остальном различий нет.

Отличается только сам паяльник и некоторые приспособления. В места крепления устанавливают направляющие для наружной части трубы и внутренней части фитинга.  Разогретые участки вставляются друг в друга, остывая, они образуют отличное герметичное соединение. Для лучшего освоения этого вида пайки лучше просмотреть видеоурок от профессионала перейдя по ссылке.

В заключение стоит напомнить о мерах обеспечения безопасности дыхательных путей, глаз при пайке. Используя свинцовые припои, вы можете заболеть при неиспользования респираторов, перчаток и очков. Данный способ позволяет достигнуть отличных результатов при проведении квартирного отопления с использованием системы теплого пола, пайке автомобильных радиаторов и пластиковых узлов машин. Обучиться пайке может любой мужчина, хоть немного понимающий и знающий способы проведения работ и использовании полученных знаний на практике.

Похожие статьи

Берем паяльник в руки!

Как и при других работах, так и при пайке деталей есть свои секреты и особенности. Некоторые думают: всё просто — включил паяльник, взял припой, канифоль и паяй себе сколько угодно!

В отличие от сварки, где происходит плавление соединяемых деталей, пайка — это своего рода «склеивание» двух (и более) элементов при помощи специального сплава- припоя, разогретого до необходимой температуры. Уметь правильно паять — это своего рода искусство. Чтобы хорошо и качественно паять, нужно знать некоторые основные секреты пайки, о которых и пойдёт речь в этой статье.

Хороший паяльник

Конечно первое, что вам нужно — это паяльник. Паяльники, выпускаемые промышленностью, различаются в основном по их мощности. Самые распространенные — 25, 40, 65, 80 и 100 Ватт. Для радиолюбительской практики желательно иметь несколько видов паяльников различной мощности для пайка различных деталей:

1. Для мелких радиоэлементов — резисторы, транзисторы, конденсаторы, микросхемы вполне пригоден паяльник мощностью 25 Ватт.

2. Для пайки более крупных вещей — радиаторы микросхем, толстые провода, мощные клеммы необходим паяльник помощнее: Ватт на 40- 60.

Большинство из них работают от сети ~ 220В и не контролируют температуру нагрева жала.

Один из секретов качественной пайки — чистота жала паяльника и его нагрев. Если жало грязное, им трудно работать — плавиться припой будет, а к поверхности жала не прилипнет. Жало надо обязательно зачистить и залудить — покрыть тонким слоем припоя. Делают это так. Разогрейте паяльник и зачистите его жало напильником или шлифовальной шкуркой. Опустите жало в канифоль, а затем прикоснитесь им к кусочку припоя. В слое расплавленного припоя поводите жало по деревянной палочке (или по подставке) так, чтобы вся поверхность его покрылась слоем припоя. Со временем жало будет покрываться окисным налетом темного цвета, мешающим пайке. Вот тогда снова залудите его.

Припой

Кроме паяльника есть несколько других вещей, которые считаются необходимым для хорошего пайки. Конечно, один из которых — это припой. Требования к припою — тягучесть и хорошая смачиваемость в расплавленном виде, хорошее механическое соединение деталей в твердом виде. Припоем называется легкоплавкий металлический сплав, которым спаиваются провода и выводы деталей. При радиомонтаже чаще применяют оловянно-свинцовые припои, представляющие сплав олова и свинца. Температура плавления припоя 180 — 200° С. Обозначаются они тремя буквами — ПОС (припой оловянно-свинцовый), например: ПОС-40, ПОС-60 цифры — это содержание олова в процентах. Самый распространённый припой ПОС-61 с канифолью. Он состоит из 61% олова и 39% свинца с флюсом в центре припоя.

Кроме этого существуют припои и с более низкой или высокой температурой плавления:

сплав Вуда: Олово- 12,5%, Свинец- 25%, Кадмий- 12,5%, Висмут- 50%. Температура плавления- 60,5 град/С.

припой ПСр-25: Медь- 40%, Серебро- 25%, Цинк- 35%. Температура плавления- 780град/С.

Флюс

На качество пайки, в первую очередь, влияет наличие окислов на спаиваемых деталях. При окисленной (или загрязненной) поверхности детали ухудшается смачиваемость, и следовательно припой плохо или вообще не прилипнет к спаиваемой детали.

Для улучшения смачиваемости, кроме зачистки поверхности, применяются так — же и химические соединения — флюсы. Флюсы — это противоокислительные вещества. Они применяются для того, чтобы подготовленные к пайке места деталей или проводников не окислялись во время пайки. Без флюса припой может не прилипнуть к поверхности металла.

Флюсы условно делятся на пассивные и активные.

Самый простой пример пассивного флюса — канифоль. Используется для соединения медных деталей. Применяется так — же и в виде спиртового раствора (СКФ). В виде раствора свойства канифоли даже лучше, чем в твердом виде: раствор позволяет проникать в труднодоступные участки соединений.

К активным флюсам можно отнести различные химические соединения на основе кислот или щелочей. Применяются они для пайки изделий, когда канифоль малопригодна: черные металлы, сталь, алюминий, драгоценные металлы. Таких флюсов достаточно много, самые распространенный из них — паяльная кислота.

Пайка радиоэлементов активными флюсами допускается лишь в крайних случаях и требует обязательной отмывки остатков флюса при помощи растворителей! Кроме этого почти все активные флюсы обладают еще и проводимостью, что так — же требует обязательного удаления остатков флюса после пайки.

Обязательно, соблюдайте правила безопасности при пайке: мойте руки после пайки теплой водой с мылом, не вдыхайте пар от расплавленного припоя! Помните, что при пайке выделяются вредные для здоровья пары олова и свинца. Ни в коем случае нельзя наклоняться над местом пайки и вдыхать испарения. Летом старайтесь паять у открытого окна, зимой чаще проветривайте помещение. Хорошо бы иметь вытяжку над рабочим местом!

Вспомогательные инструменты для пайки

Вы должны иметь удобный держатель для паяльника. Бывают просто подставки, подставки вместе с очисткой наконечника жала паяльника.

Другой инструмент, которым часто пользуются — это вакуумный экстрактор припоя. Они бывают механическими, которые удаляют припой разогретый паяльником, и совмещенные модели с насадкой для разогрева места демонтажа(подключаются к сети 220В). Считается, что это один из недорогих и лучших способов освободить деталь от припоя.

Конечно, есть и другие вещи, которые помогут с пайкой, например, хорошо освещенное место работы, пинцеты с защёлкой, лента для выпайки, приспособление «третья рука» и т. д.

Секреты пайки

Если вы паяете радиодетали, чувствительные к перегреву — используйте теплоотвод. Это может быть обычный пинцет, утконосы или плоскогубцы. Придерживайте ножку радиодетали во время пайки. Если надо спаять концы двух залуженных проводников, плотно прижмите их друг к другу и к месту касания приложите паяльник с каплей припоя на конце жала. Как только место спайки прогреется, припой растечется и заполнит промежутки между проводниками. Плавным движением паяльника распределите припой равномерно по всему месту спайки. Продолжительность пайки не должна превышать 3-5 с, особенно это касается радиодеталей, чувствительных к перегреву (транзисторов, микросхем, диодов, стабилитронов…). Припой быстро затвердеет и прочно скрепит детали, в это время надо следить, чтобы детали или проводники не смещались в течение 10 с. Для быстроты остывания можно подуть на место пайки, заодно мы будем сдувать испарения припоя от себя в сторону.

Во время налаживания конструкций приходится перепаивать проводники или заменять детали. Это нужно учитывать при монтаже. Так, концы деталей, соединяющиеся согласно схеме с общим проводником, следует припаивать не в одной точке, а на некотором расстоянии друг от друга. Не рекомендуется закручивать концы деталей вокруг проводника.

Если вы делаете плату с большим количеством компонентов, сначала подумайте о порядке, чтобы все радиодетали уместились на ней. Учитывайте размер деталей, а также нагрев во время работы. Не располагайте близко к нагреваемым радиоэлементам другие компоненты, особенно электролитические конденсаторы. Ели необходимо оставьте место под радиатор.

Если вы паяете многожильный провод — сначала снимите с него необходимый отрезок изоляции, скрутите жилки провода, а затем облудите его припоем. Если вы будете залуживать лакированный провод (ПЭЛ, ПЭВ), зачистите это место шлифовальной шкуркой или перочинным ножом и поднесите кусок канифоли. Плавным движением паяльника равномерно распределите припой по залуживаемой поверхности.

Места проводников и деталей, предназначенных для пайки, должны быть зачищены до блеска. Тщательно зачищенный проводник кладут на кусок канифоли и хорошо прогревают паяльником. Канифоль быстро расплавится, а имеющийся на паяльнике припой растечется по проводнику. Поворачивая проводник и медленно двигая по нему жало паяльника, добейтесь равномерного распределения припоя по поверхности проводника.

Теперь берите паяльник в руки и воплотите свои мечты в реальность, произведите впечатление на своих друзей своими интересными электронными самоделками!

Паяльная №1 — Центр пайки радиоэлектроники

Работая за ноутбуком на работе, в отпуске или дома, иногда мы сталкиваемся с такой неприятностью, как пролитая жидкость на устройство — будь то ноутбук , телефон или планшет!

Многие не знают, что делать в таких случаях и довольно часто приносят устройства в очень плохом состоянии, когда уже дешевле купить новую плату. Так-как гарантийному ремонту залитые устройства не подлежат, лучше предотвратить сильное окисление платы и окончательный выход ее из строя!

Так что же делать, если в технику попала жидкость?

1. Незамедлительно вынуть аппарат из жидкости , отключить аккумуляторную батарею и источник питания, не дожидаясь пока устройство само завершит работу!
2. Максимально впитать влагу бумагой.
3. Как можно быстрее обратиться в сервисный центр, так как во многих устройствах внутри есть батарейка которая продолжает процесс окисления и счет идет на часы!

Если обратиться в сервисный центр в тот же день после залития, то, при выполнении наших рекомендаций шансы восстановить устройство более 90%!

Многие видели в просторах интернета что нужно положить устройство в рис, на батарею, или прогреть феном несколько часов! Но , это скорее всего не поможет , а если ноутбук включился, то это не признак того что все обошло стороной, так-как, например, если залить сладкой жидкостью, то при ее высыхании на плате остается сахар, который начинает плавиться в жидкую карамель при нагреве компонентов что впоследствии вызывает короткое замыкание и более того, на плате образуются черные пятна которые уменьшают срок службы вашего ноутбука…

Вот Вам пример залитого ноутбука, который сразу же обесточили , просушили феном и он 2 дня лежал на горячей батарее:

На первом фото мультиконтроллер который отвечает за распределение всех напряжений в ноутбуке, как видите, ни батарея, ни фен абсолютно не помогли. После просушки, кстати, ноутбук у клиента включился на 15 минут, но потом сам выключился и больше не включился. После такого включения, к сожалению, ремонт вышел сразу в 2 раза дороже:

Попадание влаги — фото 1

На втором фото плата WIFI адаптера: и точно так же после включения — карта подлежала замене. Так-как ни один фен не сможет высушить жидкость в закрытых разъемах сквозь корпус ноутбука!

Попадание влаги — фото2

Материалы для пайки волной припоя в Москве

Деоксиданты для пайки волной Защитный резист LDM Припои высокочистые для групповой и селективной пайки

Пайка волной припоя — это высокопроизводительный, недорогой метод пайки, позволяющий автоматизировать процесс пайки для отечественных производств, применяя традиционные отечественные выводные компоненты.

Остек Интегра предлагает широкий ассортимент расходных материалов, используемых в промышленной пайке волной. В наличии имеются деоксиданты, высокочистые припои, жидкие флюсы и защитный резист LDM от ведущих мировых производителей. В каталоге представлена продукция брендов INDIUM Corp, AB chimie и ELSOLD.

Принцип технологии пайки

Промышленная пайка волной представляет собой недорогой и высокоэффективный метод монтажа электронных компонентов, размещенных на одной из сторон печатной платы (ПП). При этом выводы соединяемых элементов и нижняя плоскость ПП на короткий промежуток времени погружают в расплавленный припой. Отсюда происходит название технологического процесса пайки волной припоя.

Вышеописанная технология была изобретена в середине XX-го века и по сей день является наиболее продуктивным способом получения неразъёмного и максимально прочного соединения деталей. В ходе пайки волной для сквозного крепления используют так называемый «капиллярный эффект». Суть данного физического явления состоит в способности жидкостей заполнять собой узкие каналы в пористых телах.

Таким образом при смачивании контактных площадок расплавленным припоем он проникает сквозь отверстия обрабатываемой поверхности под воздействием эффекта капиллярности. Вместе с тем образуется надежное распаянное соединение ПП с выводами электронных компонентов. Метод применяют как для пайки радиодеталей в отверстие, так и для монтажа SMD-элементов (чип-конденсаторов, чип-резисторов и т.д.).

Рис.1. Установка для пайки волной припоя, где 1 — волна припоя; 2 – печатная плата с установленными элементами;
3 — крыльчатка; 4 — нагреватель; 5 – ванна

Методика пайки волной

Для начала процесса необходимо подготовить печатную плату. Для этого на её поверхность наносят жидкий флюс с помощью вспенивания или равномерного распыления. Далее проводят предварительный разогрев с помощью инфракрасного облучения или конвекционным способом. После перечисленных операций печатную плату перемещаются по конвейеру и погружают в ванную с расплавленным припоем.

Внутри ёмкости поддерживается непрерывный поток. ПП с расположенными на её поверхности радиодеталями накрывается волной расплавленного припоя до уровня нижней поверхности. В ходе процесса происходит тщательное смачивание выводов электронных компонентов и нанесенных площадок контактов. Жидкий припой проникает вверх через свободные каналы и тем самым формирует распаянные соединения.

Чтобы обеспечить более высокое качество соединения в изделиях, печатные платы подают в ёмкость под оптимальным углом наклона. Благодаря этому избыток припоя свободно стекает обратно в ванную и на обрабатываемой поверхности не образуются нежелательные наслоения. Скорость подачи ПП подбирают с учетом их конструктивных особенностей и используемых радиодеталей. Профили волны в процессе монтажа могут быть самыми разнообразными: плоские, широкие, изогнутые, вторичные, «отраженные» и т.д.

В процессе селективной пайки волной используют локальное нанесение флюса. Вместе с тем отпадает необходимость подвергать нагреву всю поверхность ПП. Поэтому селективная технология считается «чистым» и гораздо более экономичным способом монтажа радиодеталей на печатных платах.

Преимущества технологии

Современные способы волнового и селективного распаивания позволяют автоматизировать и максимально ускорить производственный процесс без ущерба качеству получаемой продукции. Технология является оптимальным решением для монтажа SMD-элементов на поверхностях с металлизированными отверстиями. С её помощью можно паять при довольно высокой плотности расположения радиодеталей. К тому же такой способ организации производственного процесса считается наименее затратным при пересчете на единицу готовой продукции.

К дополнительным преимуществам технологии относятся следующие факторы:

• непрерывность производственного процесса;
• максимально быстрая передача тепла;
• возможность изготовления тонких галтелей;
• габариты изделий имеют лишь незначительные ограничения.

Пайка волной припоя позволяет организовать непрерывный производственный процесс и тем самым максимально увеличить производительность в условиях промышленного изготовления электроники. Быстрый перенос тепловой энергии делает эту технологию подходящей для выпуска печатных плат с металлизированными отверстиями. При этом на длину готовых изделий накладываются лишь незначительные ограничения. Для создания паяного соединения при изготовлении печатных плат используют специальные формы застывшего припоя — галтели. Пайка волной позволяет создавать тонкие галтели, тем самым увеличивая плотность монтажа.

Особенности способа пайки волной припоя

Среди основных технологических характеристик в процессе пайки волной выделяют следующие параметры:

• скорость движения конвейера и угол его наклона;
• температура и используемый объём флюса;
• температура в участке начального разогрева;
• высота волны и ширина смачивания.

Для проведения пайки с помощью этой технологии требуется сформировать подходящую динамику волны. В паяльных установках это осуществляется механическим способом или с помощью силы Лоренца. В первом случае используется крыльчатка, вращение которой происходит при погружении в ванну с припоем. Второй способ предполагает применение магнитного поля, возникающего под воздействием электрического тока.

В производстве радиоэлектроники наиболее востребованным является механический способ формирования волны припоя. Для этого используются волнообразователи с различными видами конструкции. Волна обеспечивает равномерный доступ сплава в переходные отверстия, а также между всеми выводами электронных элементов. Вторая волна формирует окончательный вид паяных соединений.

Качество паяного соединения зависит в первую очередь от корректности настройки волны, а не от типа конструкции волнообразователя. Однако на итоговый результат пайки волной припоя влияют довольно много факторов. Поэтому выбор «правильного» формирователя волны не может дать полную гарантию на отсутствие производственных дефектов. Конструкция формирователя ламинарной волны предполагает наличие участка с минимальным движением припоя или его полным отсутствием. Такой участок называется «мертвой» зоной и используется для контакта волны припоя с печатной платой.

Обязательным условием для получения надежного и долговечного соединения в изделиях является использование качественных флюсов и припоев с высокой степенью очистки. Также важно применять профессиональные средства для регулярного ухода за оборудованием. Если Вы сомневаетесь в выборе того или иного наименования продукции в каталоге, рекомендуем воспользоваться квалифицированной консультацией наших специалистов. Обращайтесь!

Пайка и демонтаж — Детство Радио

Пайка

Правильная пайка и распайка являются ключевыми навыками, если вы планируете производить ремонт электроники. Вот как это делается. Процесс прост в освоении и увлекателен. Не забывайте работать безопасно.

Советы и предостережения

• Хорошее, плохое и некрасивое.

  Всегда используйте канифольный припой для сердечников 60/40. Никогда. использовать кислотный припой для сердечников.

• Используйте регулируемый утюг малой мощности на 1–50 Вт с маленьким наконечником, предназначенный для печатных плат.
• Используйте утюг или пистолет более высокой мощности для больших подключений на старых наборах с ручной проводкой.
• Очистите паяльные и демонтажные наконечники влажной губкой, а затем олово , расплавив немного припоя на наконечники. Это сохраняет наконечники и облегчает передачу тепла от утюга или присоски на печатную плату.
• Припой должен протекать между проводом и медью печатной платы, поэтому перед нанесением припоя необходимо одновременно нагреть провод и контактную площадку печатной платы (обычно за три секунды или меньше).
• Слишком сильный нагрев может повредить плату и / или компонент. Слишком мало тепла может стать причиной неисправного или так называемого холодного соединения.
• Перемещение компонента до того, как новое соединение остынет, также может вызвать холодное соединение.

• Хорошо (слева) Холодно (справа).

  Хорошие стыки выглядят блестящими и гладкими. Холодные суставы выглядят тусклыми и грубыми. Если сомневаетесь, подогрейте еще раз.

• Не используйте слишком много припоя, иначе он может перетечь на другие дорожки на печатной плате и вызвать короткое замыкание.

Демонтаж печатных плат

Чтобы снять компонент, необходимо нагреть все соединения, соединяющие его с платой, не повредив ничего, а затем раскачать деталь. Несмотря на то, что расплавленный припой можно «отогнать» с помощью медной оплетки, демонтаж припоя намного проще с помощью подходящего инструмента или, что еще лучше, припоя с присоской или припоя , доработки или tation или присоски для припоя.

Удалить конденсаторы сложнее, чем их установить, и вы можете легко испортить радио, если не будете осторожны.Тренируйтесь на юнкере.

• Отметьте полярность на плате при снятии конденсаторов.
• Убедитесь, что вы работаете с правильным суставом! «Звучит очевидно, но легко запутаться.
• Осторожно пошевелите и потяните конденсатор со стороны компонентов во время нагрева соединения.
• Слишком сильный нагрев может повредить фольгу. Делайте перерывы для охлаждения, когда сталкиваетесь с упрямыми суставами.
• Избегайте «разбрызгивания» припоя на плату. Если это произойдет, немедленно очистите его.
• При использовании фитиля для удаления припоя отрежьте конец, если он засорится.
• Тесьма нагревается. Следите за пальцами, особенно когда коса становится короче.
• Оттяните оплетку от печатной платы , прежде чем охладить ее. Иначе вы потянете, вы потянете часть медного следа.
• Используйте увеличительное стекло, особенно на небольших устройствах, чтобы убедиться, что вы убрали все брызги.

Замена деталей с ручной проводкой

Детали, собираемые вручную в старых наборах, требуют немного иной техники.Если к стыку легко получить доступ и к нему подключены только один или два других компонента, вы можете просто нагреть стык и развернуть провод неисправного компонента, затем снова намотать новый провод на точку подключения и тщательно все спаять.

Припой для проволоки с крючками.

Если соединение труднодоступно или сопряжено с другими проблемами, вы можете закрепить провод компонента в доступной области, создать крючок на конце этого провода и соединить его с крюком на новом компоненте.

Что вы думаете?

У вас есть советы по паяльнику и чем поделиться? Вопросов? Предлагаемые исправления или дополнения? Оставьте комментарий ниже. Я проверю комментарии и опубликую или добавлю самые полезные. Ваш адрес электронной почты требуется, если вы решите оставить комментарий, но он не будет передан.

Правила пайки старинных радиоприемников

Технология восстановления

Автор: Джон Ловеринг

Паять просто.

..Если ты все сделаешь правильно! Примечание:
Ниже я говорю о пайке таких схем, которые можно найти в старинных радиоприемники, используя паяльник мощностью не менее 100 Вт.Паяльные карандаши и паяльники предназначены для пайки печатных плат.

Основные инструменты:

1. Паяльник — с минимальной мощностью 100 Вт. Маленькие паяльники или паяльные карандаши предназначены для пайка печатных плат … они не нагреваются для работы старинной радиоприемника.
2. Вспомогательные приспособления для пайки — Инструменты с разъемным и загнутым концом, используемые для скручивания, поддевания и толкания в процессе пайки. Устройство слева на фотографии «Инструменты для пайки» представляет собой «теплоотвод», используемый для отвода тепла от термочувствительных компонентов (небольших конденсаторов, резисторов и т. Д.).) Синее устройство справа — припой Вакуум … читайте ниже. Все они доступны в Radio Shack и других поставщиках электронных компонентов.
3. Припой — 60% олова 40% свинцовой канифоли. Не используйте кислотный припой для сердечников — он может вызвать коррозию!
4. Оплетка для удаления припоя (рис. 3) — Используется для удаления припоя с разъема, который нужно разобрать.
   

Паяльник	Инструменты для пайки	Оплетка для демонтажа

Запрещается паять цепи, к которым подключено питание.

Процедура:

A. Первое, что нужно сделать, это подготовить жало паяльного пистолета, «залудив» его. (Вы можете приобрести несколько наконечников, предварительно покрытых луженым покрытием) Включите пистолет и, пока он нагревается (это займет всего несколько секунд), протрите поверхности наконечника кусочком наждачной бумаги так, чтобы медная поверхность становится чистым и ярким. Когда острие пистолета приближается к рабочей температуре, цвет меди изменится. После этого снова быстро очистите наконечник и нанесите на него конец припоя. Припой должен мгновенно расплавиться и образовать чистый яркий слой над медью. Наносите припой ровно столько, чтобы сформировать это покрытие. Если образовался комок, вытрите его толстой тряпкой или влажной губкой.

B. Паяемые поверхности должны быть чистыми, обезжиренными и обезжиренными. По стальной вате рекомендуется использовать наждачную шкурку или щетку из стекловолокна (можно приобрести в Radio Shack). (Никогда не используйте стальную вату в любом месте рядом с шасси, поскольку ее части могут застрять в цепи, вызывая короткое замыкание, проблемы с магнитом динамика или заземление пластин на конденсаторе настройки).Если вы снимаете изоляцию с провода, соскребите его ножом. Убедитесь, что все следы изоляции удалены. Если провод многожильный, отделите жилы так, чтобы очистить как можно больше из них.

C. При подключении клеммы или другого провода лучше всего сначала выполнить хорошее механическое соединение, зацепив или скрутив две части вместе. Не полагайтесь только на припой, который скрепит их вместе … он почти всегда выйдет из строя … рано или поздно.

D. Возьмите паяльник в одну руку, а припой в другую и примените оба к соединению проводов. Расплавьте припой кончиком паяльника, чтобы и припой, и канифоль попали на провод. Держите паяльный пистолет на месте достаточно долго, чтобы расплавленная смесь проникла в стык. Дайте припою немного покипеть, а затем снимите наконечник пистолета, стараясь не нарушить соединение, пока припой не затвердеет. ПРИМЕЧАНИЕ: Не нагревайте соединение дольше, чем необходимо, чтобы он плавно растекался по припою.Чрезмерный или продолжительный нагрев может иногда повредить такие компоненты, как резисторы или конденсаторы. Если вы не приложите достаточно тепла, соединение будет иметь слишком слабый поток припоя. Этот сустав в конечном итоге приобретет высокое сопротивление и вызовет проблемы.

E. При использовании паяльника лужение будет выгорать, а сама медь станет черной и корродированной. Со временем на поверхности наконечника образуются небольшие ямки. Никогда не забывайте очищать ржавую поверхность, используя только тряпку или, если необходимо, кусок наждачной бумаги.Влажная губка также очень удобна для протирания жала сразу после пайки. Он удалит покрытие и оставит кончик ярким и блестящим. Если на кончике есть ямки, возможно, вам придется использовать напильник, чтобы разгладить его перед повторным лужением. Во время опиливания не удаляйте больше металла, чем необходимо.

F. Что можно паять? — Латунь, медь, железо, сталь и цинк можно паять с помощью обычного паяльника и обычных флюсов. Алюминий нельзя паять, потому что он всегда покрыт естественной пленкой оксида, которую нелегко удалить.Не теряйте времени, пытаясь припаять медные провода к алюминиевой панели; это просто не сработает.

G. Какова цель флюса? Использование простого припоя обычно не дает результата при соединении соединения. Применение горячего наконечника вызывает образование оксида металла на его поверхности, и эта пленка, хотя и имеет микроскопическую толщину, предотвращает прилипание расплавленного припоя к материалу. Канифоль впитывает это защитное покрытие так же быстро, как и образуется, и позволяет припою течь в поры металла, тем самым создавая хорошее герметичное соединение.Канифоль известна как «флюс», и она не вызывает посткоррозии.

H. Паяйте только в хорошо проветриваемом помещении. Пары свинцового припоя вредны, и следует делать все возможное, чтобы свести к минимуму или вообще избежать их вдыхания. На рынке появилось несколько новых припоев, не содержащих свинца … вы можете попробовать их, хотя многие из них требуют более высокого нагрева для плавления.

I. Осторожно: не разбрызгивайте припой внутри корпуса или патрубка трубки. Удалите пятна и брызги с помощью пинцета.Если вы этого не сделаете, они могут вызвать короткое замыкание.

J. Отпайка соединений : Если вы хотите удалить деталь, нагрейте соединение наконечником паяльного пистолета. Когда припой начнет плавиться, используйте распаянную оплетку, чтобы впитать расплавленный припой. После того, как припой остынет, отрежьте пропитанный конец оплетки для распайки, чтобы она была готова к следующему использованию. Вы всегда должны иметь оплетку из неизолированной меди, контактирующую с припоем, который вы пытаетесь удалить. После того, как вы удалили весь припой, который вы можете использовать этим методом, вы можете использовать инструмент для пайки разъемным концом, чтобы ослабить провод (-ы).Удалите все кусочки провода или припоя, попавшие в корпус. Другой полезный инструмент — это пылесос Solder Vacuum (синее устройство на фото выше), который представляет собой просто цилиндрическое устройство «всасывающий насос», которое можно использовать для «всасывания» расплавленного припоя. Есть несколько относительно недорогих моделей, доступных в Radio Shack и других поставщиках.

John Lovering

Паяльные жала для начинающих

Большинство инженеров, если не все, знают, как обращаться с паяльником.Но есть несколько человек в этой отрасли, которые хотят больше узнать о струях дыма, которые они иногда видят, поднимаясь с наших рабочих столов.

ПЕРВЫЕ ВЕЩИ ПЕРВЫЕ

Во-первых, вам нужны подходящие инструменты для работы. Как это часто бывает, сумма денег, которую вы тратите, может сильно различаться. В течение многих лет я пользовался паяльной станцией Radio Shack, которая обошлась мне в 25 долларов, и она оказалась очень надежной. Когда-нибудь, прежде чем выйду на пенсию, я планирую потратиться на хороший паяльник от Weller за 50–60 долларов.Я видел единицы стоимостью в сотни долларов.

Все они выполняют одну и ту же основную функцию: становятся достаточно горячими, чтобы расплавить припой. Лучшие блоки имеют какую-либо форму контроля температуры, либо реостат, либо простой двухпозиционный переключатель для определения мощности. На другом конце шкалы находится ваш простой паяльник без подставки и регулятора температуры, который некоторые из нас хранят в сумке для инструментов.

Затем выберите припой с правильным составом сплава и флюсом. Самый распространенный сплав — 60 процентов олова и 40 процентов других металлов, таких как серебро или сурьма. Свинец широко использовался, но постепенно сокращается.

Flux — это восстановитель, предотвращающий окисление и улучшающий химическую связь между металлами. Всегда используйте канифольный флюс для электроники, никогда — кислотный флюс . Это тот вид, который сантехники используют для соединения или «пропотевания» кусков медных труб. Как следует из названия, он содержит кислоту, которая травит медь, чтобы обеспечить хорошее соединение. При использовании с электроникой он может повредить компоненты и быстрее изнашивать кончик утюга.

Температурные настройки важны при работе с хрупкими компонентами.Слишком большое количество тепла может повредить некоторые полупроводники. Вам нужно, чтобы утюг был достаточно горячим, чтобы припой правильно растекался по стыку, но если он начнет плавить все вокруг, вам нужно отказаться от нагрева.

Держите наконечник в чистоте и в хорошем состоянии. Это жизненно важно. Некоторые наконечники изнашиваются быстрее, чем другие, поэтому держите под рукой запасные. На большинстве паяльных станций есть место для влажной губки, чтобы стереть излишки припоя и другие остатки с жала. Я видел, как инженеры использовали кухонную губку.

Защита глаз при пайке обязательна.Расплавленный припой может брызнуть, и капля в глаз — не лучший вариант провести субботний вечер!

Хорошая вентиляция тоже важна. Помните, что металлический сплав в припое может содержать свинец (особенно старый припой), и вы не хотите вдыхать этот дым. Небольшой вентилятор на вашей скамейке будет полезен. Если вентилятора нет в наличии, по крайней мере, постарайтесь не ставить лицо прямо над работой. После пайки вымойте руки, чтобы остатки не попали в рот или глаза.

Очевидно, что предотвращение ожогов — это правило.Эти инструменты достигают температуры около 600-800 градусов по Фаренгейту. Вы определенно захотите положить утюг в безопасное место. Паяльные станции решают эту проблему с помощью специального держателя. Некоторые утюги поставляются с небольшой складывающейся подставкой, чтобы нагревательный элемент не касался рабочей поверхности. Лично мне это не нравится. При ударе или рывке за шнур утюг может покатиться по скамейке. Перед включением убедитесь, что наконечник плотно затянут. Однажды посреди работы у меня отлетела лишняя подсказка. К счастью, этот кусок металла с углом наклона 800 градусов не приземлился мне на колени, но ожог на ковре напоминал мне много лет!

ГОРЯЧИЙ утюг

Итак, теперь у вас есть горячий утюг и готов припой.

При работе с печатной платой убедитесь, что деталь надежно установлена, чтобы она не могла соскользнуть во время работы. Под рукой Panavise или аналогичный зажим.

На стороне платы, ведущей к дорожкам, выводы компонентов будут выходить через отверстия дорожек. Поместите кончик утюга под углом так, чтобы одна сторона была против провода, а другая — против следа. Всего за несколько секунд все станет достаточно горячим, чтобы ввести припой.

Поместите конец припоя на противоположной стороне от кончика паяльника.Припой должен сразу же стекать по стыку.

Быстро удалите припой. Слишком много может выйти за пределы этой дорожки и вызвать короткое замыкание или перемычку к другим дорожкам.

Готовое соединение должно выглядеть как красивый маленький блестящий бугорок припоя. Если соединение выглядит кристаллизованным или потрескавшимся или вы все еще видите отверстие, это неполный или холодный сустав. Снова примените кончик утюга на несколько секунд, чтобы оплавить стык.

После затвердевания соединения обрежьте лишнюю проволоку как можно плотнее.Если вы работаете с контактными площадками IC или очень маленькими компонентами, может потребоваться более тонкий наконечник.

Что делать, когда вы работаете с разъемами или деталями, монтируемыми на панели?

Обычно в комплекте имеются наконечники для пайки или штыри. Сначала зачистите конец провода ровно настолько, чтобы было соединение. Обычно достаточно от восьмой до четверти дюйма. Это помогает, особенно при работе с многожильным проводом, нагреть оголенный провод и нанести немного припоя. Это лужение скрепляет пряди вместе и облегчает сгибание проволоки вокруг выступа или булавки.

Сделав небольшой изгиб на конце провода, поместите его в наконечник. Затем прижмите металлический наконечник к выступу, также контактируя с проводом, и введите припой. Как и в случае соединения печатной платы, припой должен равномерно течь и плавно затвердевать.

Обязательно прикладывайте тепло ровно настолько, чтобы расплавить припой, но не изоляцию на проводе. На разъемах XLR или D-sub контактные штыри обычно имеют крошечные чашки со стороны пайки. Перед созданием стыка добавьте немного припоя в каждую чашку.

Между прочим, при работе с линейными разъемами обязательно наденьте внешнюю оболочку разъема на кабель , прежде чем припаять разъем. За эти годы инженеры произнесли много резких слов, которые улыбнулись хорошей паяльной работе только для того, чтобы их разобрать, потому что они забыли этот шаг!

Кстати, иногда приходится снимать припаянные компоненты. Для этого вам понадобится демонтажный отсос или демонтажная оплетка. В оплетке используется эффект фитиля для удаления припоя.

Нагрейте соединение, которое вы хотите удалить, пока не расплавится затвердевший припой, затем поместите конец оплетки на кончик утюга. Размягченный припой должен вытекать из стыка в оплетку. Инструмент для всасывания работает с помощью подпружиненного плунжера, который создает скачок вакуумного давления и отсасывает расплавленный припой.

Иногда старый припой не сразу расплавляется. В этом случае добавьте немного свежего припоя во время нагрева. Флюс в свежем припое поможет разрушить старый стык.

Как и в любом другом деле, хорошая пайка требует практики. Если вы хотите что-то подобрать, найдите недорогой утюг и начните с разъемов для кабелей. Как только вы освоитесь, улучшите свои навыки работы с разъемами. Когда вам будет удобно, найдите небольшой электронный комплект с печатной платой и попробуйте свои силы в этом.

С практикой и опытом вы найдете этот навык очень полезным. Удачной пайки!

Версия этой статьи впервые появилась в Radio World.Курт Йенгст, CSRE, помощник инженера WAWZ (FM) и постоянный участник RW.

Подписка

Чтобы получать больше подобных новостей и быть в курсе всех наших ведущих новостей, функций и аналитических материалов, подпишитесь на нашу рассылку новостей здесь.

Паяльные жала для начинающих | Блог Simply Smarter Circuitry

Если вы новичок в пайке, вам следует кое-что понять, прежде чем начать. Не сразу приступайте к первому проекту: сначала потренируйтесь на отходах.Скорее всего, у вас есть старый радиоприемник или другое электронное оборудование с проводкой и электронными компонентами, которые позволят вам отточить свои навыки пайки и демонтажа.

Новое электронное оборудование будет менее полезно для вас, потому что оно будет состоять в основном из компонентов, устанавливаемых на поверхность, но более старое электронное оборудование будет иметь внутри тонну проводки и компонентов, которые позволят вам практиковаться, не нарушая всего одним плохим соединением. После некоторой практики вы можете перейти, например, к неисправным кабелям или простой проводке (например, к замене потенциометра).Когда вы освоитесь с основными задачами пайки, вы будете готовы к более крупным и сложным проектам.

Всегда не забывайте нагревать изделие, а не припой. Вместо того, чтобы наносить припой на паяльник, вы должны нагреть деталь, а затем прикоснуться припоем к нагретой части, позволяя ему течь по соединению, над которым вы работаете. После того, как соединение будет хорошо покрыто, удалите припой перед тем, как снимать паяльник. Дайте соединению полностью остыть.

Будьте осторожны при пайке компонентов на печатной плате и микросхем IC: чрезмерный нагрев может повредить или сломать их.Вместо того, чтобы припаивать ножки компонента непосредственно к плате, попробуйте припаять разъем к печатной плате, а затем вставить компонент в разъем.

Всегда следует паять в хорошо вентилируемом рабочем месте. Никогда не вдыхайте дым от припоя, особенно если это свинцовый припой из-за его токсичности. Также лучше использовать средства защиты, поскольку расплавленный припой может разбрызгиваться; используйте защитные очки или защитные очки.

Не паяйте вилку, пока не убедитесь, что вы надели вилку или корпус / оболочку на кабель.Вам не нужно снимать вилку, закрывать ее и перепаивать. Всегда дважды проверяйте перед пайкой.

Процесс пайки будет намного проще, если сначала вы залудите провода или концы проводов компонента. Начните с нагрева отдельных частей, нанесите немного припоя и дайте ему остыть. Также следует залудить жало паяльника и содержать его в чистоте. Просто протрите кончик влажной губкой несколько раз. Не ждите, пока паяльник покроется грязью. Накопление препятствует передаче тепла.

Наконец, не приступайте к пайке, пока не спланируете, что собираетесь делать. Дважды отмерьте и один раз отрежьте.

Electronic Construction Tutorial Part 1

Electronic Construction Tutorial Part 1 — Tools И пайка Электронная конструкция от А до Я

«Все, что вам нужно хотел узнать о строительстве ерунда, но боялись спросить «.
к
Маршалл Г.Эмм N1FN / VK5FN

[Эта серия была первоначально опубликовано в «73 Amateur Радио «с ноября 1997 г. по февраль 1998 г.]

Полная версия статьи доступна в печатном виде на сайте Morse Экспресс

Часть Я

Как сказал врач пациент: «У меня все хорошо новости и плохие новости «. Плохие новости повсюду вокруг нас — рост цен, Уменьшение базы навыков, больше никаких Хиткитов… и если вы хотите большего, просто возьмите газету. Хорошая новость в том, что вы все еще можете построить много полезное радиолюбительское оборудование, и вам не нужно быть электриком инженер сделать это. Все, что требуется, — это правильные инструменты и знание нескольких трюков. из торговля «и воля к успеху. Ах да — немного терпения помогает тоже! Мы постараемся осветить здесь всю тему достаточно подробно чтобы вы взяли в руки паяльник и приступили к работе над настоящим проектом.Сначала мы поговорим об основах, таких как выбор инструментов и пайка затем мы перейдем к техникам среднего и продвинутого уровней, и, наконец, исправление проблем готовый проект и установка его в вольер. По пути Что ж Я обещаю построить что-нибудь полезное. Вы узнаете, что строительство полезно, познавательно и весело!

Прежде чем мы начнем, давайте рассмотрим довольно очевидный вопрос — почему строить что-то когда можно купить? Есть несколько причин для строительства (четное если нужен только один) —

• Фактор творчества .Вы имеете удовольствие и гордость делать что-то своими руками. На самом деле, это так приятно, что многие из мы построим устройство даже если оно на дороже чем покупка Это.


• Экономический фактор . Строительство часто дешевле, чем покупать с полки.


• Коэффициент доступности a . Иногда что вы хотите просто недоступно, или доступен только в комплекте.


• Фактор знаний . Если вы его построите, вы, вероятно, сможете исправить, если он сломается, или изменить. Вы также получите лучшее понимание о том, как на самом деле работает этот конкретный тип оборудования.

Эти четыре фактора повлияют на ваше решение что-то построить, и стоит ли покупать комплект или начинать с нуля. Проект, который мы будем строить вместе могут быть приобретены как комплект или собраны с нуля — практически все в этой серии будут одинаково относиться к обоим подходам.

Заявление об отказе от ответственности

Я занимаюсь бизнесом. Моя компания, Milestone Technologies, продает немного инструментов, которые я собираюсь рекомендовать, а также набор, который мы собирается делать как проект. Мне не хотелось бы думать, что ты подумаешь, что я пишу эту серию, чтобы продавать вещи, поэтому я постараюсь предоставить чередовать источник для каждого из тех предметов, которые я продаю. Изготовление некоторых из этих вещей доступная вам от Milestone Technologies услуга, которую вы можно отказаться.

Бедный рабочий винит свои инструменты

Подлый скрипач, играющий на Страдивари, будет звучать как кто-то царапать хвостом лошади кошачий живот. Великий скрипач может сделать скрипка из сигарной коробки звучит как Strad. Или поставить более знакомым термины, неквалифицированный окорок будет иметь проблемы с контактом с тремя тысяча долларовая установка и балка на 100-футовой башне, в то время как опытный оператор может работай DXCC на самодельной установке QRP с диполем.Дело в том, что умение важнее инструментов — вкладывать сотни долларов в инструменты и Испытательное оборудование не сделает из вас хорошего строителя или техника. В ценность вашего арсенала инструментов будет со временем расти, но основные инструменты для электронного строительства относительно недороги, и все из их можно приобрести в местном магазине радиодеталей и по почте.

Давайте поговорим о двух базовых наборах инструментов для электронная конструкция — ручные инструменты и паяльные инструменты.

Ручные инструменты действительно просты на «начальном уровне», но даже основная пайка инструменты начинают проникать в сложные области, поэтому вы можете прочитать то раздел о пайке, прежде чем решить, что купить. Рекомендации находятся резюмированный в таблице 1, где указаны номера деталей поставщиков для Радио Хижина (RS) ⁽¹⁾ и Milestone Technologies (MT) ⁽²⁾ .

Инструмент ручной :

Плоскогубцы с длинным носом для сгибания выводов компонентов и удерживая гайки при затяжке болтов.

Кусачки — то, что вам нужно, это «резка заподлицо». плоскогубцами, а не традиционными «насечками» или «диагональной резкой» плоскогубцы.» Они используются для обрезки проволоки и обрезки выводов со стороны пайки. печатной платы, и «плотины» просто не подойдут достаточно близко к доска.

Отвертки — вам понадобятся две большие отвертки, одна с прямым наконечник для винтов с прямым шлицем, другой с крестообразной головкой; и набор миниатюра драйверы.Мини-драйверы (часто называемые «ювелирными драйверами») могут быть купила как отдельные наборы для прямых и крестообразных шлицов или как комбинированные наборы.

Хобби-нож — например, нож «Стэнли», с острое как бритва лезвие, для зачистки проводов и обрезки вещей.

Мультиметр — для проверки напряжений, сопротивлений, целостности, и ток. Цифровой мультиметр с функцией «слышимой непрерывности» — это здорово, но можно обойтись недорогим ВОМ (Вольт-Ом-Миллиметр).

Лупа — для исследования следов на печатной плате и припоя соединения. Если есть возможность, стоит припаять под увеличением используя увеличительное стекло рабочая лампа, но вы можете начать с ручной лупы или лупы.

Зажимы — провода с зажимами на концах для делая временный соединения.

Инструмент для высечки листового металла — для изготовления больших или нестандартных форм отверстия из листового металла, например алюминиевых панелей для монтажа органов управления.Много быстрее и проще, чем подавать.

Паяльные инструменты :

Паяльник. Так легко сказать, но так много всего больше к нему! Здесь мы говорим о расплавленном металле, в непосредственной близости от нежный электронные компоненты. Когда вы работаете над печатной платой ты необходимо приложить точное количество тепла для достаточно точного количества времени в очень точную область ! Ваш новичок набор инструментов должен включите паяльный карандаш мощностью 15-30 Вт с острым зубилом и наименее один запасной наконечник.В конечном итоге вы можете инвестировать в «пайку». станция » но, пожалуйста, купите один с контролем температуры, а не с контролем мощности (подробности см. в разделе о пайке). Вам понадобится много тяжелее железо (100+ Ватт), если вы собираетесь работать с коаксиальными разъемами, но не попробуйте использовать его на печатной плате!

Припой — традиционно начинать с осторожности, что вы должны используйте канифольный припой сердечника и никогда не кислотный припой сердечника, но на практике кислотный сердечник припоя так сложно найти, что предупреждение почти излишне.Следует учитывать три фактора: содержание металлов, тип флюса. (основной), и диаметром, и в результате получается огромный выбор припоев, доступных на то рынок. А пока оставим это с рекомендацией начать с 60/40 (60% олова, 40% свинца) канифольный припой сердечника диаметром около 0,03 дюйм. Это подойдет практически для любого комплекта или проекта, и нет точка в отходе от него до тех пор, пока у вас не появится особая причина для этого.

Припой фитиль — ошибетесь.я делаю, и все делают. Кроме того, будут случаи, когда вы захотите удалить компонент для тестирование или заменить другое значение. Только практичный способ «распайки» соединение с фитилем припоя. Вы увидите присоски для припоя и другие «один ручные «демонтажные устройства, но если они и используют, то все потому, что для начала вы использовали слишком много припоя на соединении!

Ваш «верстак» тоже важен, хотя он не обязательно разрабатывать.Подойдет кухонный стол или письменный стол. Вещи, которые следует учитывать, легкие, вентиляция, и доступ к электросети и заземлению.

Когда дело доходит до света, у вас просто не может быть слишком много. Флуоресцентный свет лучше всего подходит для электронной работы, потому что он «белее» раскаленный свет. Вентиляция особенно важна при пайке, потому что пары канифоли могут вызывать раздражение или даже вред со временем. Ты потребуется питание от сети для вашего паяльника, и вам часто понадобится для подключения вещей к хорошему электрическому заземлению (центральный винт в Розетка переменного тока подойдет).

Кроме этого, все, о чем вам нужно беспокоиться, это разумный количество свободного пространства и мест для инструментов и компонентов. Если вы используете пространство, предназначенное для других целей (например, кухонный стол), легко довольно хранить инструменты и компоненты в лотках, чтобы их можно было легко положить в стороне когда ты не работаешь.

Пайка 101

Целые журнальные статьи, даже книги, написаны о пайка.Так как я могу научить вас паять с помощью нескольких абзацев и иллюстрации? Легко. Пайка несложная, а основы легко у вас под рукой. понять, есть ли у вас правильный паяльник, правильный припой и маленький немного практики.

Практика важна, поэтому, если вы новичок в пайке, пожалуйста взять время сделать кое-что, прежде чем мы начнем проект! Вы можете тренироваться на любом старые компоненты и немного металлолома печатной платы — или пропустите предстоящий к и -пайка, снимите пару компонентов с цепь мусора плату и перепаять их.Поставщики комплектов скажут вам, что 90% всех проблемы в сборке — результат плохой пайки — как такое может быть, если пайка не сложно? Просто — невнимательность и незнание. Мы исправим невежество проблема прямо сейчас — беспечность зависит от вас.

Пайка — это процесс амальгамирования металлов для получения хорошая электрика связь.
Припой представляет собой смесь (сплав) двух или более металлов с относительно низкая температура плавления, которая будет стекать на поверхность других металлов создание электрическое соединение с низким сопротивлением. Обычный припой не очень сильный, и никогда не следует полагаться только на припой, чтобы скрепить компоненты вместе физически.

Правило № 1: Хорошая механическая соединение это необходимо перед вам припаять!

Перед нанесением припоя механическое соединение должно быть надежно закреплено. части не должны двигаться по отношению друг к другу.Поток испаряется из-за тепла утюга, и пары очищают поверхности любого окисления (часто невидимого невооруженным глазом), что позволяет припаять свободно стекать по металлическим поверхностям.

Назначение паяльника — отвод тепла в работай паяться; припой должен расплавиться при контакте с изделием. В для этого железо должно иметь правильную температуру, и некоторые элементарные здесь задействованы принципы термодинамики.

Правило № 2: Наносите удар, пока железо горячее!

К счастью, нам не нужно слишком беспокоиться о деталях — 15-30 Вт утюг нагреется до соответствующей температуры и не станет слишком горячим под обычные обстоятельства. Но давайте все равно посмотрим на основы, потому что Oни поможет вам понять, что происходит, а также повлияет на ваши решение паяльник с терморегулятором купить позже

Мощность утюга — это мера потребляемой мощности. чтобы генерировать высокая температура.Ваш паяльный карандаш всегда работает на этот уровень власти потребление, а это всегда тепла. В наконечник имеет конкретный масса, способная поглощать тепло. Пока подано питание, оно будет Продолжить становиться горячее, пока не достигнет равновесия — при максимальной температуре тепло будет отводиться от него (в окружающий воздух), поскольку быстро поскольку он генерируется приложенной мощностью. Тепло будет передаваться из опрокинуть быстрее, когда он соприкасается с работой, а скорость который происходящее будет зависеть от размера и формы наконечника, количества поверхность, контактирующая с работой, и характер работай (насколько быстро тепло отводится от точки контакта).Когда ваш карандаш для пайки сидит без дела, он определенно получает много горячее чем требуется для пайки, но остывает практически мгновенно когда вы применяете его к работе, и приложенная мощность поддерживает работу температура. Когда он простаивает, при более высоких температурах его поверхность намного больше подвержен коррозии. Так что выключай, когда тебя нет на самом деле пайка (более пяти минут или около того). В противном случае вы можете ожидать заменять или полируйте наконечник довольно часто.Оставить на ночь один раз испортит наконечник. Если наконечник перегрелся и его нельзя консервированный (см. ниже) вы можете подпилить или измельчить его и начать заново, но это обычно намного проще просто заменить его.

При прочих равных мощность утюга оставляет желать лучшего. индикатор его производительность, потому что его главный эффект заключается в том, насколько быстро утюг буду нагреться до максимальной температуры равновесия, или как быстро Создайте новое тепло для передачи в работу, и не обязательно насколько жарко температура будет! Вот почему лучшие утюги, если они несколько дороже, температура управляемый, а не «переменный» выход.»Я наконец-то решил это для своего самостоятельно перебрав, наверное, сотню жало паяльника.

С этого момента я буду говорить о пайке компонентов. на печатная плата, но принципы применимы и к другой пайке такой как проводные соединения с элементами управления.

Дайте утюгу нагреться до тех пор, пока припой не потечет по наконечнику, «лужение это ». Это означает, что на поверхности должен быть тонкий блестящий слой припоя. рабочая поверхность жала — она ​​не должна «клубиться» и опускаться.Подать заявление нанесите небольшое количество припоя на наконечник, а затем быстро сотрите его мягкая ткань или влажная губка. Вы, вероятно, можете сделать три или четыре сустава в немедленная преемственность без необходимости повторения этого процесса, но если вы прекратите пайку, чтобы разместить компоненты на плате, вам нужно будет повторить Это.

Вот шаги по пайке компонента в схему доска:

1.Осмотрите плату и выводы компонентов и убедитесь, что они чистый. Старые компоненты могут быть окислены и требуют очистки (используйте мелкие наждачной бумагой или поскребите острием ножа для хобби). Большинство схем доски не требуют очистки перед использованием, но не повредит. Вымойте доску с мылом и водой и используйте мягкий абразив (скотч для чистки пример) или полироль для металла только в случае крайней необходимости. Поверхность дорожек должен быть блестящим, без пятен и отпечатков пальцев.Некоторые строители (и поставщики комплектов) порекомендуют очистить доску перед использованием и завершение это за один сеанс, но я никогда не считал это необходимым — это почему в припое есть флюс !.

2. Механически установите компонент. Используйте плоскогубцы чтобы согнуть выводы компонента так, чтобы они вошли прямо в дыры в доске. Если расстояние позволяет, удерживайте провод плоскогубцами и загните конец поводка в губки плоскогубцев.Иначе, смотреть что вы делаете, и убедитесь, что вы не прилагаете чрезмерных усилий усилие на проводе — вы можете легко испортить диод или индуктор, потянув впереди. Проверьте значение перед тем, как вставить его в плату. Если оно является поляризованный компонент, такой как электролитический конденсатор, дважды проверьте то ориентация. Если компонент не поляризован (например, резистор или же керамический конденсатор), то не имеет значения, в какую сторону он идет, но это Хорошая идея установить его так, чтобы вы могли прочитать значение позже.Я обычно вставляю резисторы с полосой допуска вправо или Нижний в зависимости от того, как установлен резистор, а конденсаторы номиналом лицом ко мне или вправо (если они не очень близки к большему компонент, в этом случае я переворачиваю их). Цель состоит в том, чтобы упростить просмотреть и проверить все значения компонентов после сборки платы. Перед тем, как паять его, ПОВТОРИТЕ значение, ориентацию и то, что он является в нужные дыры! В большинстве случаев тело компонента должно быть плотно прилегает к компонентной стороне (противоположно «дорожке» или пайке сторона) досок.Очевидные исключения — транзисторы и другие составные части который может нагреваться. Глядя на припаянную сторону платы, согните ведет наружу под углом примерно 45 градусов, чтобы удерживать компонент на месте.

3. Осмотрите непаянное соединение. Убедитесь, что вы знаете где припаять должен пойти. Например, если есть площадка для другого компонента очень близко к тому месту, где вы собираетесь паять, можно «запомнить» площадку макет и убедитесь, что нет нежелательного «мостика» припоя, когда вы Конец связь.Если вы этого не сделаете, часто трудно определить, два точки должны быть подключены или нет. Изучить фигуру 3 для иллюстрации этого.

4. Припаиваем соединение. Оловить и протереть кончик железо как описано выше. Приложите наконечник к одной стороне подушки, заклинив наконечник против провода в том месте, где он выступает из отверстия, как показано на рисунке 1. Сосчитайте до трех и нанесите припой на противоположную сторону колодка, и он должен течь через подушку, вокруг провода и немного вверх по свинец с поверхности доски. НЕ наносите припой на наконечник утюга, так как он мгновенно плавится и может стекать на стык. без соединение правильно.

Правило № 3: Нагревайте работу, а не припой!

На рисунке 2 показан хороший сустав и плохой сустав. В Плохой сустав часто называют «холодным» суставом, потому что это чаще всего вызванный из-за недостаточного нагрева стыка.Это не просто выглядит уродливый— если я смогу ввести здесь новый термин, он будет «электрически уродливым», не предлагая электрические связь между двумя поверхностями или слабая связь, которая связана с провал, или (что хуже всего) периодическая неисправность.

5. Осмотрите паяное соединение. Использовать увеличительное устройство какая-нибудь, в идеале 5-10х мощность и убедитесь, что соединение нормальное и соответствует изображению на рисунке 2.

Правило № 4: Проверьте соединение под увеличением!

Убедитесь, что припой не попал на соседние контактные площадки или дорожки. Если оно есть, немедленно удалите его (см. «Отпайка» ниже).

6. Обрежьте выводы компонентов. Используйте свой флеш кусачки и обрезать примерно в том месте, где припой поднимался вверх по выводу. это нет обычно необходимо или даже неплохо обрезать выводы интегрированных цепи и другие устройства, в которых вывод выступает только на восьмую часть дюйм или около того.

Это все, что нужно сделать. А с практикой вам даже не понадобится считать о шагах, которые вы выполняете.Есть вариации и некоторые специализированный методы, которые будут полезны позже, но обычно они самоочевидный, и мы упомянем о них, когда подойдем к ним в процессе строительства наш проект.

Когда вы припаяете все компоненты к плате, проверьте все снова — значения компонентов, ориентации и, прежде всего, внешний вид для припоя мосты и холодные стыки! Когда дело доходит до двух последних, это может быть хороший идея удалить излишки припоя с платы, но не заморачивайтесь что если вам действительно не нужно — по моему опыту больше проблем вызванный в процессе удаления флюса, чем решаются им. Если вам нужно к Удалите флюс, используйте ацетон или коммерческое средство для удаления флюса в лунке вентилируемый Площадь . Если вы покрыли припой водорастворимым флюсом, ты сможешь используйте воду, конечно, но убедитесь, что доска полностью высохла перед приложив к нему силу!

Un -Пайка 101

По большей части, все, что вы можете сделать с припоем, вы можете отменить, если вы знаете, что делаете.Секрет в том, что «фитиль припоя» — прекрасная медь. тесьма пропитанная флюсом. При правильном использовании он может удалить практически все припоя от соединения и компонента, даже интегрированного схема чип, просто выпадет. Многие люди испытывают трудности с хотя — это одна из тех вещей, где трудно понять, как использовать его самостоятельно. Одна большая проблема заключается в том, что фитиль припоя должен быть отмечен с датой «использовать до»! Сама тесьма со временем может окисляться, а поток может высохнуть и выпасть из сетки, что делает ее практически бесполезной. Так используйте свежий фитиль припоя , и сделайте это вот так.

1. Убедитесь, что паяльник горячий. Для распайки требуется больше тепла, чем пайка, поэтому, если у вас есть регулируемый утюг, включите его. И убедитесь, что железо луженое — пленка расплавленного припоя на наконечнике необходим для передачи тепла в работу.

2. Положите конец фитиля поверх соединения, которое быть распаянным, и плотно прижмите утюг к фитилю.Держитесь на месте (вы захотите держите фитиль за контейнер или на расстоянии не менее шести дюймов от конца) и следите за появлением припоя в фитиле. Когда припой нарисован о На полдюйма от конца фитиля удалите утюг и фитиль.

3. Отрежьте использованный конец фитиля примерно на четверть дюйма выше точка, в которой виден припой. Припой не был составлен далеко, но флюс выкипел.

4. Повторяйте шаги 2 и 3, пока компонент не освободится. Это обычно будет принимать по два и более заявки на каждого лида. Имейте в виду, что где схема отверстия в плате зашиты насквозь, с дорожки потёк припой сторона платы, и в результате будет больше припоя для удаления, чем на простая односторонняя доска.

Если возникнут проблемы, помните, что эти два секрета еще свежих. припаять фитиль , и побольше тепла !

Чтобы отремонтировать (удалить) паяльную перемычку, приложите фитиль к мост и припой должен быть удален с платы между двумя площадками — вы тем не менее, может потребоваться перепаять соединения.

В следующем месяце мы построим наш проект — а пока вы можете получить ваши вместе с набором инструментов, попрактикуйтесь в пайке и закажите комплект. Это ВМ-110 Монитор напряжения переменного тока от Electronic Rainbow, и если вы не хотите порядок в комплекте вы можете легко найти большинство деталей — список будет напечатанный в следующем месяце вместе со схемой. Комплект VM-110 стоит 10,95 долларов США и ты можно заказать полный комплект или только печатную плату в Electronic Радуга ⁽³⁾ , или полный комплект от Milestone Технологии.

---

Таблица 1A: Основные ручные инструменты (4)
Арт.	Поставщик	Цена	Номер детали
Длинногубцы	RS	3,99	64-1844
Кусачки	RS	3.99	64-1833
Отвертка двусторонняя	RS	2,69	64-1950
Комплект ювелирных драйверов	RS	4,79	64-1959
Нож хобби	RS	1. 49	64-1805
Увеличительное стекло	RS	5,99	63-848
OR Набор ювелирных луп (3)	MT	7,95	35450
Мультиметр, 8-диапазонный аналоговый	RS	14.99	22-218
OR Мультиметр, аналоговый 14 диапазонов	MT	9,95	30812
Набор проводов с зажимом (10) мини-алигатор	RS	3,99	278-1156
Инструмент для высечки листового металла	RS	10. 99	64-823
OR Инструмент для высечки для тяжелых условий эксплуатации	MT	9,95	00539
Таблица 1B: Основные паяльные инструменты
Паяльник 15 Вт	RS	7,99	64-2051
Запасной наконечник для выше	RS	0.99	64-2052
Припой, сердцевина из канифоли 60/40 0,032 дюйма 2,5 унции	RS	3,79	64-005
Оплетка для демонтажа	RS	2,29	64-2090

1. Radio Shack — звонок (800) 843-7422 для нахождения ближайшего магазина, или заказать по телефону.

2. Веха Технологии, 10691 Э. Бетани Др., Suite 800, Aurora, CO 80014-2670 (303) 752-3382, заказы (800) 238-8205 электронная почта: [email protected], http://www.mtechnologies.com

3. Электронная радуга Inc., 6227 Coffman Rd., Индианаполис, ИН 46268 (317) 291-7269.

4. Цены действующие опубликованная розничная цена на момент подготовка, но возможны изменения

---

Назад на информационную страницу… mxfoot.htm

---

Вернуться на главную страницу
вопросов или комментарии? Напишите нам!

---

Весь текст и изображения на этом веб-сайте (включая зарегистрированные домены mtechnologies. com, morsex.com и ohr.com) являются интеллектуальной собственностью Milestone Technologies или используются с разрешение правообладателя. Пожалуйста, спросите разрешения перед «заимствованием» или иным использованием изображений или содержимого из эта сеть сайт. Авторское право 1996-2019, Milestone Technologies, Inc. Все права защищены

---

r ev: GNY1124

Базовое руководство по пайке — Как припаять электронные компоненты к печатной плате

Базовое руководство по пайке о том, как припаять электронные компоненты к печатной плате (PCB).

Базовое руководство по пайке о том, как припаять электронные компоненты к печатной плате (PCB). Это подробное и полное руководство по автоматической пайке для массового производства и ручной пайки для ремонта и ремонта печатных плат.

Базовое руководство по пайке — Введение

Пайка — это метод соединения двух металлов с использованием третьего металла или сплава.

Правильная техника пайки и качество припоя — залог жизни любого паяного соединения и сборки печатной платы.Качество припоя и техника пайки определяют срок службы и производительность любого электронного оборудования, бытовой техники или гаджета.

При производстве, сборке и ремонте печатных плат электроники соединяемые металлы представляют собой выводы электронных компонентов (сквозное отверстие или SMD ) с медными дорожками на печатной плате. Сплав, используемый для соединения этих двух металлов, представляет собой припой, который в основном представляет собой олово-свинец ( Sn-Pb ) или олово-серебро-медь ( Sn-Ag-Cu ). Оловянно-свинцовый припой называют свинцовым припоем из-за присутствия в нем свинца, а припой олово-серебро-медь называют бессвинцовым припоем, потому что в нем нет свинца.

Припой плавится с помощью паяльной машины волной припоя, печи оплавления или обычного паяльника, а затем этот расплавленный припой используется для пайки проводов или электронных компонентов на печатной плате или печатной плате. После сборки электронных компонентов плата называется PCB Assembly или PCBA ( Printed Circuit Board Assembly )

Некоторые другие термины, такие как пайка и сварка, часто связаны с пайкой. Но следует помнить, что пайка, пайка и сварка отличаются друг от друга.Пайка выполняется с использованием припоя, тогда как пайка выполняется с использованием присадочного металла с более низкой температурой плавления. При сварке основной металл также плавится при соединении двух металлов, тогда как при пайке и пайке этого не происходит.

Давайте теперь начнем это Основное руководство по пайке.

Паяльный материал

Давайте сначала подробно обсудим все основные необходимые материалы для пайки и расходные материалы.

1. Флюс

Flux играет жизненно важную роль в любом процессе пайки и изготовления и сборки электронных плат.Флюс удаляет любые оксиды и предотвращает окисление металлов и, следовательно, помогает улучшить качество пайки. В процессе сборки печатной платы электроники флюс удаляет любые оксиды и загрязнения с медных дорожек на печатной плате и оксиды с выводов электронных компонентов. Эти оксиды являются самым большим сопротивлением в хорошем паяном соединении, и, удаляя эти оксиды, флюсы играют здесь очень важную роль.

Существует три основных типа флюсов, используемых при пайке:

1. R Тип флюса — Эти флюсы неактивированы и используются там, где наблюдается наименьшее окисление.
2. RMA Type Flux — это R osin M или A активированный флюс. Эти флюсы более активны, чем флюсы R-типа, и используются там, где больше окисления.
3. RA Тип Flux — Это R osin A активированный флюс. Это очень активные флюсы, которые используются в местах со слишком сильным окислением.

Некоторые из доступных флюсов растворимы в воде. Они растворяются в воде без загрязнения.Также существуют флюсы No-Clean Flux, которые не требуют очистки после процесса пайки.

Типы флюсов, используемых при пайке

Тип флюса, который будет использоваться при пайке, зависит от различных факторов, таких как тип собираемой печатной платы, тип используемых электронных компонентов, тип паяльной машины и используемого оборудования, а также рабочая среда.

2. Припой (проволока, пруток, паста, шарики, преформы)

Припой — это жизнь и кровь любой печатной платы.Качество припоя, используемого во время пайки и сборки печатной платы, определяет срок службы и производительность любой электронной машины, оборудования, прибора, мобильного телефона или гаджета.

Доступны различные сплавы припоя, но настоящими являются те, которые являются эвтектическими. Эвтектический припой — это такой припой, который плавится точно при температуре 183 градусов Цельсия ( Sn / Pb ). Сплав олова и свинца в соотношении 63/37 является эвтектическим, и, следовательно, припой олово-свинец 63/37 называется эвтектическим припоем.

Неэвтектические припои не изменятся из твердого состояния в жидкое при температуре 183 градуса Цельсия . Они могут оставаться полутвердыми при этой температуре. Ближайший к эвтектическому припою сплав — олово-свинец в соотношении 60/40 . Любимым припоем для производителей электроники в течение многих лет был припой 63/37. Он до сих пор широко используется во всем мире.

Поскольку свинец вреден для окружающей среды и людей, Европейский Союз ввел RoHS ( Ограничение содержания опасных веществ ) и выступил с инициативой запретить использование свинца и других вредных веществ в электронике.Было решено избавиться от свинца в припоях и электронных компонентах. Следовательно, все больше и больше электронных компаний в мире переходят на RoHS. Это привело к появлению другой формы припоя, называемой бессвинцовым припоем. Этот припой называют бессвинцовым, потому что в нем нет свинца. Бессвинцовые припои плавятся около 250 ° C ( 482 ° F ), в зависимости от их состава. Наиболее распространенным бессвинцовым сплавом является олово / серебро / медь с соотношением Sn96,5 / Ag3,0 / Cu0,5 ( SAC ). Бессвинцовый припой также называют бессвинцовым припоем.

Допуски элементов из бессвинцового сплава

Формы припоя:

Припой доступен в различных формах:

Alpha Cookson — ведущий производитель и поставщик всех видов флюсов по всему миру.

Видео: типы припоя

3. Электронные компоненты

Есть два типа электронных компонентов — активные и пассивные электронные компоненты.

Активные компоненты — это компоненты, у которых есть усиление или направленность. Например. транзисторы, интегральные схемы или ИС, логические вентили.

Пассивные электронные компоненты — это те, у которых нет усиления или направленности. Их также называют электрическими элементами или электрическими компонентами. Например. резисторы, конденсаторы, диоды, индукторы.

Опять же, электронные компоненты могут быть в сквозных отверстиях или SMD (устройства или микросхемы для поверхностного монтажа).

Паяльные инструменты и оборудование

Как объяснено выше, пайку можно выполнить 3 способами:

1. Волновая пайка : Волновая пайка предназначена для массового производства. Оборудование и сырье, необходимые для пайки волной припоя: машина для пайки волной припоя , пруток припоя, флюс, устройства для проверки оплавления, тестер погружения, распылительные флюсы, контроллер флюса .
2. Пайка оплавлением : Пайка оплавлением выполняется для массового производства и используется для пайки SMD.Оборудование и сырье, необходимые для пайки оплавлением, это — печь оплавления , устройство проверки оплавления, трафаретный принтер, паяльная паста, флюс.
3. Ручная пайка : Ручная пайка выполняется при мелкомасштабном производстве, ремонте и переработке печатных плат. Оборудование и сырье, необходимые для ручной пайки: — Паяльник , паяльная станция, припойная проволока, паяльная паста, флюс, демонтажный паяльник или демонтажная станция, пинцет, припой, система горячего воздуха, браслеты, поглотители дыма, нейтрализаторы статического электричества, нагрев пистолет, съемники, формирователь свинца, режущие инструменты, микроскопы и увеличительные лампы, шарики для припоя, ручка для флюса, демонтажная оплетка или фитиль, демонтажный насос или сппон, ручка для верхнего покрытия, материал ESD и т. д.
4. Пайка BGA : Другой вид электронных компонентов — это BGA или Ball Grid Array. Это особые компоненты, которые требуют специальной пайки. У них нет выводов, вместо этого они используют шарики припоя под компонентом. Поскольку шарики припоя нужно поместить под компонент и припаять, пайка BGA становится очень сложной задачей. Для пайки BGA необходимы системы пайки и восстановления BGA, а также шарики для пайки.

Видео: Лучшая паяльная станция

Процесс пайки волной

Машины для пайки волной припоя могут быть разных типов, подходящие для пайки волной припоя и бессвинцовой пайки волной, но все они имеют один и тот же механизм.В любой машине для пайки волной припоя три зоны —

• Зона предварительного нагрева : В этой зоне осуществляется предварительный нагрев печатной платы перед пайкой.
• Зона флюса : Эта зона распыляет флюс на печатную плату.
• Зона пайки : Самая важная зона, где находится расплавленный припой.

Также может быть четвертая зона под названием Зона очистки для очистки флюса после завершения пайки.

Процесс пайки волной

По заводу продолжает движение конвейер.Сотрудники вставляют электронные компоненты на печатную плату, которая продолжает двигаться по конвейеру. Как только все компоненты будут на своих местах, печатная плата перемещается в машину для пайки волной припоя, проходя через различные зоны. Волны припоя в паяльной ванне припаивают компоненты, и печатная плата выходит из машины, где она очищается и проверяется на возможные дефекты. Если есть какой-либо дефект, некоторые доработки / ремонтные работы выполняются ручной пайкой.

Процесс пайки оплавлением
Пайка оплавлением

использует SMT (технология поверхностного монтажа) для пайки SMD (устройств поверхностного монтажа) на печатной плате. В пайке оплавлением четыре этапа —

1. Предварительный нагрев
2. Термическое замачивание
3. Оплавление; и
4. Охлаждение .

В этом процессе паяльная паста наносится на дорожку печатной платы, где должен быть припаян компонент. Печать паяльной пасты может производиться с помощью дозатора паяльной пасты или через трафаретный принтер. Эта плата с паяльной пастой и компонентами пасты затем пропускается через печь оплавления, где компоненты припаиваются к пластине.Затем плата проверяется на наличие каких-либо дефектов, и, если они обнаруживаются, переделка и ремонт выполняются с использованием систем горячего воздуха.

Процесс ручной пайки

Ручная пайка в основном предназначена для мелкосерийного производства или ремонта и переделки. Ручная пайка сквозных компонентов выполняется с помощью паяльника или паяльной станции.

Ручная пайка SMD-компонентов выполняется с помощью карандашей горячего воздуха или нагнетателя горячего воздуха. Ручная пайка сквозных компонентов проще, чем пайка SMD.

Базовое руководство по пайке: основные моменты примечания

1. Всегда оставляйте железный наконечник покрытым тонким слоем припоя. ( Читать : Как почистить и лужить паяльное жало)
2. По возможности используйте мягкие флюсы, но все же обеспечивающие прочное паяное соединение.
3. Поддерживайте как можно более низкую температуру, одновременно поддерживая температуру, достаточную для быстрой пайки соединения ( Максимум 2-3 секунды для электронной пайки ).
4. Подберите размер наконечников к работе.
5. Для максимальной эффективности используйте наконечник с минимально возможным радиусом действия.

Видео: Как почистить и залудить паяльное жало

Процесс ручной пайки SMD

1. Метод 1 — Метод вывода за выводом Используется для : Двухконтактные компоненты SMD ( 0805, колпачки и разрешение ), шаг> = 0,0315 ″ в корпусе Small Outline, (T) QFP и SOT (Mini 3P) .
2. Метод 2 — Метод затопления и всасывания Используется для : шаги <= 0.0315 ″ в корпусе Small Outline и (T) QFP
3. Метод 3 — Метод паяльной пасты Используется для : корпуса BGA, MLF / MLA; где штифты находятся под деталью и недоступны.

Читать : Руководство по пайке для поверхностного монтажа — пайка SMD

Видео: как выполнить реболлинг IC

Блок-схема сборки печатной платы (процесс PCBA)

Блок-схема сборки печатной платы (процесс PCBA)

Заключительные слова

Я надеюсь, что вы нашли это руководство по пайке Basic полезным. Если у вас есть какие-либо сомнения или вопросы, не стесняйтесь задавать их ниже в разделе комментариев.

Статьи по теме

Создание рабочих радиоприемников из комплектов: Я на радио? — Мероприятие

Быстрый просмотр

Уровень оценки: 7 (7-9)

Требуемое время: 4 часа

(можно разделить на разные сеансы)

Расходные материалы на группу: 20 долларов США.00

Размер группы: 2

Зависимость действий:

Тематические области: Наука и технологии

Подпишитесь на нашу рассылку новостей

Резюме

Студенческие группы создают рабочие радиоприемники путем пайки схемных компонентов, поставляемых из комплектов AM-радиостанций. Выполняя это задание в сочетании с соответствующим уроком, посвященным схемам и принципам работы AM-радио, учащиеся могут идентифицировать каждый компонент схемы, который они паяют, а также то, как их размещение заставляет радио работать. Помимо закрепления концепций урока, студенты также учатся паять — занятие, которое многие инженеры выполняют регулярно, давая студентам возможность участвовать в реальной инженерной деятельности. Эта инженерная программа соответствует научным стандартам нового поколения (NGSS).

Инженерное соединение

Как и инженеры, студенты знакомятся с компонентами и принципами работы электромеханического устройства, учатся паять и применять научные концепции (изученные в соответствующем уроке) в проекте сборки.

Цели обучения

После этого занятия студенты должны уметь:

• Постройте работающее радио, используя правильную и эффективную технику пайки.
• Определите компоненты схемы, используемые для построения их радиоприемников, а также объясните, как работают их радиоприемники.

Образовательные стандарты

Каждый урок или задание TeachEngineering соотносится с одним или несколькими научными предметами K-12, образовательные стандарты технологии, инженерии или математики (STEM).

Все 100000+ стандартов K-12 STEM, охватываемых TeachEngineering , собираются, обслуживаются и упаковываются сетью стандартов достижений (ASN) , проект D2L (www.achievementstandards.org).

В ASN стандарты имеют иерархическую структуру: сначала по источникам; например , по штатам; внутри источника по типу; например , естественные науки или математика; внутри типа по подтипу, затем по классу, и т. д. .

NGSS: научные стандарты нового поколения — наука

Международная ассоциация преподавателей технологий и инженерии — Технология

• Используйте информацию, предоставленную в руководствах, протоколах или опытными людьми, чтобы увидеть и понять, как все работает. (Оценки 6 — 8) Подробнее

  Посмотреть согласованную учебную программу

  Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

• Прототип — это рабочая модель, используемая для проверки концепции проекта путем реальных наблюдений и необходимых корректировок.(Оценки 9 — 12) Подробнее

  Посмотреть согласованную учебную программу

  Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

ГОСТ Предложите выравнивание, не указанное выше

Какое альтернативное выравнивание вы предлагаете для этого контента?

Список материалов

На долю всего класса:

• устройства для зачистки проводов
• маленькая отвертка
• дополнительный комплект, в запчасти

Каждой группе необходимо:

• Elenco ^® 2 Радиокомплект IC AM и аксессуары по цене 16 долларов США. 99 на Amazon
Паяльник
• , можно приобрести в Radio Shack
Припой
• (для высокотехнологичных проектов рекомендуется сердцевина из канифоли с серебряным подшипником; малый диаметр)
• защитные очки
• кусачки для проводов, чтобы закрепить остатки припоя рядом с платой
• 9В аккумулятор

(необязательно) Для каждого учащегося, который может практиковаться в пайке во время введения в пайку:

или

• 20 дополнительных резисторов в ассортименте, можно приобрести в Radio Shack
• 1 пустая печатная плата, доступна в Radio Shack

Рабочие листы и приложения

Посетите [www.teachengineering.org/activities/view/duk_amradio_tech_act], чтобы распечатать или загрузить.

Больше подобной программы

На радиоволнах

Учащиеся узнают, как работают AM-радио, благодаря основным понятиям о волнах и магнитных полях. Затем студенты изучают общие концепции магнитных полей, ведущие к тому, как создаются и передаются радиоволны.

Предварительные знания

• Учащиеся должны уметь определять номинал резистора по его цветным полосам, как показано на соответствующем уроке схем.Студентам может быть полезно обратиться к таблице цветов резисторов (например, этой: http://www.resistorguide.com/standards-and-codes/resistor-color-code/resistor_color_codes_chart/), когда они определяют номиналы резисторов в их наборах.
• Учащиеся должны уметь определять диоды (включая направления, в которых они должны быть ориентированы), конденсаторы и катушки индуктивности. Во время соответствующего урока обращайтесь к компонентам комплекта, когда рассказываете учащимся об этих компонентах схемы, чтобы они знали, как эти части выглядят.
• Это полезно, если у студентов уже есть опыт пайки, но, поскольку это маловероятно, хорошие учебные пособия по пайке можно найти на https://learn.sparkfun.com/tutorials/how-to-solder—through-hole-soldering и http : //www.aaroncake.net/electronics/solder.htm, а пайка объясняется в разделе «Процедура действия».
• Поскольку цель занятия — не только создать работающие радиоприемники, но и понять, как они работают и что делает каждая часть радиоприемника, важно знать, как работают радиоприемники.

Введение / Мотивация

Разбудите интерес студентов, объяснив, что многие студенты колледжей выполняют аналогичные проекты на уроках электротехники, но при этом они проводят аналогичную деятельность в средней или старшей школе!

Однако вполне вероятно, что объяснения цели этой деятельности (припаять компоненты к печатной плате для создания работающего AM-радио) будет достаточно, чтобы заинтересовать студентов.

Процедура

До начала деятельности

• Будет полезно, если учитель сам соберет радиоприемник из комплекта до начала занятия. Схема размещения компонентов схемы может иногда сбивать с толку, поэтому это гарантирует, что учитель полностью понимает схему, прежде чем знакомить ее с учениками, которым обязательно понадобится помощь.
• Поскольку учащиеся, особенно младшие, нуждаются в руководстве для этого проекта, полезно иметь под наблюдением дополнительных взрослых, чтобы пайка была выполнена правильно и безопасно. Кроме того, лучше всего свести распайку к минимуму, поэтому дополнительный контроль со стороны взрослых гарантирует, что учащиеся разместят компоненты схемы в правильном месте, прежде чем они будут припаяны к печатной плате.
• Установите станции для каждой пары учеников со следующими предметами: радиоприемник, кусачки для проводов, паяльник с влажной губкой, чтобы протереть кончик паяльника, если на него попадет припой (поставляется с паяльником), припой и защитные очки. .
• При пайке предоставьте каждой станции практический макет и ~ 20 резисторов.

Со студентами

1. Представьте классу введение в пайку. Хорошие уроки по пайке можно найти по адресу https: // learn.sparkfun.com/tutorials/how-to-solder—through-hole-soldering и http://www.aaroncake.net/electronics/solder.htm. Сначала объясните, что компоненты должны быть вставлены в боковую часть макета, которая является пластиковой и не имеет металла, поэтому выводы будут торчать с металлической стороны. Так что переверните доску металлической стороной. Припой следует удерживать в основании того места, где вывод выходит из отверстия в макете. Поместите паяльник также на вывод, но немного выше припоя, чтобы он был близко, но не касался.Когда жало паяльника касается припоя, припой плавится, покрывая жало; повторение этого случая может испортить наконечник. Если припой попал на жало, попросите учащихся очистить жало влажной губкой, расположенной на док-станции паяльника.
2. Поскольку утюг удерживается прямо над припоем, тепло от железа заставляет припой плавиться вокруг основания вывода. Достаточное количество припоя должно быть расплавлено таким образом, чтобы покрыть все основание, образуя небольшой «холмик» припоя у основания вывода. Во время практики попросите студентов поэкспериментировать с использованием различных количеств припоя, чтобы они могли определить правильное количество припоя; это влечет за собой поиск баланса между использованием достаточного количества припоя для создания хорошего соединения, но не настолько, чтобы вся макетная плата представляла собой одну большую сеть припоя. После того, как основание покрыто, лучше всего следовать правилу пайки «меньше значит больше». После завершения пайки отрежьте лишний выводной провод с помощью кусачков, имеющихся на каждой станции.
3. Объясните правила техники безопасности при пайке.Всегда надевайте защитные очки, чтобы не поранить глаза. Паяльник очень горячий, и металл на задней стороне печатной платы проводит это тепло, поэтому будьте осторожны, прикасаясь к любым металлическим частям, которые могут быть горячими. Особенно это касается самого паяльника. Часто один студент удерживает компонент на месте или припой, а другой держит железо; Делая это, каждый студент должен внимательно следить за тем, где находится паяльник по отношению к расположению рук каждого человека. Вероятность получения ожога у учащихся очень высока, поэтому предупреждение их о недопустимости неправильного использования утюга может помочь снизить вероятность получения травм.
4. После того, как пайка будет объяснена и продемонстрирована студентам, снабдите каждую группу практическим макетом и несколькими резисторами или наборами для мигания светодиодов. Попросите студентов попрактиковаться не менее 45 минут и покажите учителю образцы их окончательной техники пайки, прежде чем переходить к своим радиокомплексам.
5. Открыв комплект, попросите учащихся идентифицировать каждую деталь и найти ее в списке деталей в инструкциях по сборке радиостанции.Соответствие деталей этому списку помогает при размещении каждого компонента на печатной плате, поскольку они также соответствуют этикетке, указанной в инструкциях по комплекту для компонента. На схеме, показывающей, где разместить каждый компонент, используются эти метки, поэтому сопоставление компонента с его соответствующей меткой гарантирует, что каждый компонент правильно размещен на печатной плате.
6. После того, как все компоненты будут отсортированы, рекомендуется сначала приступить к пайке резисторов. Проще всего построить радиостанцию, используя сначала более плоские компоненты, а затем добавляя более высокие или более сложные компоненты в конце.Кроме того, резисторы менее чувствительны к нагреванию, поэтому, если ученики все еще тратят время на пайку каждого компонента, это не испортит резисторы, как может испортить другие компоненты. Таким образом, попросите учащихся определить резистор правильного номинала (используя цветные полосы) и припаять его в нужном месте на печатной плате, следуя схеме комплекта. После добавления резисторов припаяйте диоды в качестве следующего добавляемого компонента схемы. Важно отметить, в каком направлении должен быть ориентирован диод, так как диод, направленный не в ту сторону, вызывает неисправность радио; черная полоса на диоде указывает положительную сторону (катод).Затем добавьте конденсаторы, затем катушки индуктивности и любые другие компоненты, требующие пайки. Присоедините динамик последним, используя провод, указанный в разделе «Список материалов».
7. Постоянно проверяйте команды, чтобы убедиться, что все компоненты припаяны в правильном положении, чтобы предотвратить последующую отладку радиостанции путем демонтажа компонентов.
8. Предупредите учащихся о том, что большинство компонентов термочувствительны, поэтому рекомендуется размещать паяльник на выводе компонента на минимальное время.
9. После того, как все компоненты припаяны к печатной плате, используйте батарею 9 В для питания радио. При максимальной громкости настройте сигнал медленно, чтобы найти радиостанцию. Может быть трудно найти сигнал в определенной области, поэтому проведите дополнительное исследование настройки тюнера и ориентации антенн, прежде чем пытаться отлаживать радио. Если радио по-прежнему не работает, проверьте все припаянные компоненты, чтобы убедиться, что они оба припаяны правильно и в нужном месте.Сравнение с ранее готовым радио помогает для быстрой проверки.

Словарь / Определения

амплитуда: высота волны; в звуковых волнах большие амплитуды соответствуют громким шумам.

конденсатор: накапливает энергию в электрическом поле, часто для быстрого высвобождения (вспышка камеры).

ток: поток электронов в цепи.

диод: односторонний клапан для тока.

электроэнергия: Скорость использования или выработки энергии.

частота: количество циклов в секунду для сигнала — более высокочастотные сигналы обычно проходят дальше, чем низкочастотные сигналы, поэтому радиоволны AM, которые имеют частоту в диапазоне нескольких сотен тысяч циклов в секунду, идут дальше, чем звуковые волны, которые диапазон 20-20 000 циклов в секунду.

индуктор: временно накапливает энергию в магнитном поле — катушечные антенны представляют собой большие индукторы.

интегральная схема: недорогая и миниатюрная сборная схема, которая используется во многих распространенных приложениях. Сокращенно IC.

модуляция: процесс встраивания информационного сигнала в сигнал несущей, чтобы его можно было транслировать в другую точку.

резистор: ограничивает поток электронов (ток).

Транзистор: включает / выключает ток — управляется напряжением.

напряжение: измерение электрической потенциальной энергии.

Оценка

Оценка перед началом деятельности

• Правильно обозначьте компоненты схемы.
• Объясните концепции передачи радиосигнала AM.

Встроенная оценка деятельности

• Внимательно прочтите схему в инструкции к набору, а также сопоставьте соответствующие компоненты с символами на схеме.

Оценка после работы

• Проверьте, работают ли радио.
• Попросите учащихся в целом объяснить, как работают их радиоприемники.

Вопросы для расследования

• Почему важно, в какую сторону диод смотрит? ( Ответ: Диод действует как односторонний клапан. Обычный ток течет от анода к катоду. Если ориентация изменена, он не проводит ток.Символ диода — стрелка с полосой на конце (см. Рисунок 1).

Рис. 1. Символ диода. Авторское право

Copyright © 2006 Omegatron, Wikimedia Commons http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Diode_symbol.svg

Обратная сторона стрелки — это анод (-), а острие стрелки — катод (+). Катод на диоде обозначается черной, белой или серебряной полосой. Например, если светоизлучающий диод (LED) поменять местами при включении в цепь, он не будет проводить и не будет излучать свет.На светодиодах длинный провод является анодом, а короткий — катодом.)

• Какой компонент регулирует громкость? (Ответ: громкость регулируется потенциометром. Он регулирует громкость путем ослабления аудиовыхода, подобно регулятору светорегулятора в доме — он также выглядит так же, как регулятор светорегулятора!)
• Какая часть сигнала меняется при изменении громкости? (Ответ: Звуковой сигнал (голос / музыка) от усилителя звука. )
• Какой компонент управляет настройкой? (Ответ: Настройка контролируется переменным конденсатором или индуктором.)
• Какая часть схемы демодулирует сигнал? (Ответ: Радиосигнал демодулируется схемой детектора с использованием диода.)
• Какая часть схемы фильтрует сигнал? (Ответ: усилитель промежуточной частоты (ПЧ) фильтрует все нежелательные сигналы от антенны и схемы настройки перед передачей в схему демодулятора.)
• Как вы думаете, почему некоторые компоненты могут перегреваться? (Ответ: Когда компонент перегревается из-за чрезмерного тока, через него проходит. Энергия рассеивается в виде тепла.)

Вопросы безопасности

• Паяльники сильно нагреваются, как и любой металл или проводник, которых они касаются. Так что тщательно объясните, как пользоваться этими утюгами, включая опасность ожога. Поручите взрослому наблюдать за всем использованием паяльников, чтобы убедиться, что они используются правильно и безопасно. Если от утюга случился ожог, скорее всего, он будет очень незначительным; промыть пораженный участок кожи холодной водой.
• Чтобы предотвратить травмы глаз, попросите учащихся носить защитные очки или защитные очки.

Советы по устранению неполадок

Если радио не работает, задайте следующие вопросы:

• Вставлены ли резисторы правильного номинала в нужные места?
• Правильно ли ориентированы диоды (положительный полюс соответствует черной полосе)?
• Все ли паяные соединения выполнены? То есть вся дыра, из которой выходят провода, закрыта?
• Достаточно ли зачищен провод, соединяющий динамик или аккумулятор 9 В с печатной платой?
• Поскольку диоды, транзисторы и интегральная схема очень чувствительны к нагреванию, были ли эти детали перегреты?
• Дополнительные советы по поиску и устранению неисправностей включены в инструкции к набору.

Расширения деятельности

Вы инженер, проектирующий радиоприемники. Используя только что построенное AM-радио, спроектируйте корпус для вашего радио, соблюдая следующие конструктивные ограничения:

• Слушатель должен легко слышать говорящего.
• Слушатель должен иметь доступ к ручкам настройки и громкости.
• Корпус должен быть защитным, но привлекательным «кожухом» для построенной вами цепи AM.
• Слушателю нужен способ включать и выключать радио без необходимости каждый раз отсоединять батарею [Используйте этот маркер только в том случае, если вы можете получить переключатели от RadioShack или где-либо еще].

Попросите учащихся поделиться друг с другом своими проектами и обсудить, насколько каждый дизайн соответствует ограничениям, изложенным выше.

Масштабирование активности

• Уровень участия взрослых сильно влияет на масштабирование; чем больше взрослых вовлечено в завершение радио, тем меньше времени на это уходит.Хотя участие взрослых экономит время, оно также мешает студентам полностью понять, как работают радиоприемники, поэтому будьте осторожны, чтобы не «выполнять» задание за студентов.
• Сделайте это занятие более сложным, увеличив глубину материала, касающегося того, как радиосигнал интерпретируется радио.

Рекомендации

Как паять. По состоянию на 29 июня 2004 г. http://www.aaroncake.net/electronics/solder.htm

Авторские права

© 2013 Регенты Университета Колорадо; оригинал © 2004 Университет Дьюка

Авторы

Эмили Спатаро; Лиза Бертон; Лара Оливер; Брэндон Джонс

Программа поддержки

Программа Techtronics, Инженерная школа Пратта, Университет Дьюка

Благодарности

Этот контент был разработан программой MUSIC (Понимание математики через науку, интегрированную с учебным планом) в Pratt School of Engineering в Университете Дьюка в рамках гранта N GK-12 Национального научного фонда.DGE 0338262. Однако это содержание не обязательно отражает политику NSF, и вам не следует предполагать, что оно одобрено федеральным правительством.