Ako spájkovať elektroniku?

Na spájkovanie elektroniky budete potrebovať spájkovačku, spájkovací drôt a tavidlo.

Naučiť sa spájkovať súčiastky cez diery je základnou zručnosťou každého amatérskeho fanúšika alebo elektronika. Môžete sa naučiť, aké vybavenie a zručnosti budete potrebovať, aby ste mohli správne začať spájkovať elektroniku.

Časť 1 z 3: získanie potrebného vybavenia

1
Používajte spájkovačku s príslušnou reguláciou tepla. Na spájkovanie elektrických súčiastok na doskách s plošnými spojmi sú najlepšie spájkovačky bezpečné elektrostatické vybíjanie (ESD), temperované, vysokovýkonné žehličky. Tie vám umožnia spájkovať hodiny a sú dobré pre komplexné amatérske rozhlasové projekty. V prípade jednoduchých súprav bude stačiť lacná žehlička na ceruzku.
- Používajte spájkovačku s pevným výkonom, 25 W pre malé práce a 100 W pre väčšie práce s ťažkou kabelážou.
- Pokiaľ je to možné, sú k dispozícii žehličky s premenlivou teplotou, ktoré zaistia najbezpečnejšie ošetrovanie dosiek. Teplotu špičky je možné regulovať podľa veľkosti úlohy.
2
Použite spájkovací drôt z príslušnej zliatiny. Najbežnejšou spájkovacou zliatinou používanou v elektronike je 60% cínu a 40% olova, niekedy sa označuje aj ako 60/40 (SN/Pb); najnižšia teplota topenia je v skutočnosti 617. Toto sa odporúča, ak s spájkovaním začínate, aj keď je kvôli obsahu olova trochu nebezpečný. Musíte použiť správnu ventiláciu (alebo správnu dýchaciu masku) alebo spájkovacie zariadenie s vákuovým nadstavcom.
- Spájka 60/40 sa stáva pružnou pri 183°C, ale neroztopí sa, kým nie je 188°C, čo znamená, že ak ste začiatočník, môže byť náročné s ním pracovať. Namiesto toho môžete skúsiť spájku 617, pretože sa topí pri 183°C.
- Podľa regulačnej iniciatívy RoHS sú v posledných rokoch nevyhnutné rôzne bezolovnaté zliatiny. Tieto vyžadujú vyššie teploty spájkovania a „nezmáčajú“ rovnako ako zliatiny cínu a olova. Aj keď sú bezpečnejšie, sú aj viac mätúce. Najbežnejší je 96,5% cínu až 3,5% striebra a vytvorí spoj s menším elektrickým odporom ako zliatina cínu a olova. V praxi to nie je dôvod na používanie; hnacím faktorom je otázka bezpečnosti. Môžete tiež získať spájku, ktorá je takmer 100% cínová, ale je drahšia.
- Olovené aj bezolovnaté formulácie sú k dispozícii online na miestach ako solderdirect.com a v rôznych obchodoch vo väčšine lokalít.
3
Na elektrické práce používajte spájkovací drôt s tavivom. Zaistite, aby bol použitý tok elektricky kompatibilný. Tavivový tok spájkovačky určite nie je. Tavivo je materiál (kolofónia alebo variácia pre elektrické práce) používaný na prípravu povrchov na spájkovanie. Nečistoty, mastnota a podobne budú zasahovať do spájkovacieho spoja a musia byť odstránené. Zahrnutie taviva do spájkovacieho drôtu automaticky dodáva tavidlo na spájkované povrchy a je to najrozumnejšia voľba, aj keď veľmi malé povrchové montáže alebo automatické spájkovanie môžu používať alternatívy.
- Pre elektrickú/elektronickú prácu je bežne k dispozícii niekoľko rôznych tavidiel. V poradí popularity sú to tavivá RMA, RA a vo vode rozpustné toky. Čím je tavivo aktívnejšie, tým je dôležitejšie, aby nezostalo po spájkovaní, aby pokračujúce chemické pôsobenie neohrozilo alebo nepoškodilo činnosť elektrického alebo elektronického zariadenia. Zvlášť je potrebné odstrániť taveniny rozpustné vo vode.
- Po spájkovaní zanechávajú kolofónie hnedý, lepkavý zvyšok, ktorý je v ideálnom prípade nekorozívny a nevodivý. Čistenie je možné vykonať účelovo pripraveným prostriedkom na odstránenie kolofónie alebo izopropylalkoholom.
- Nečistý tok zanecháva po spájkovaní jasný zvyšok, ktorý je nekorozívny a nevodivý. Toto tavivo je navrhnuté tak, aby zostalo na spájkovacom spoji a okolitých oblastiach.
- Tavidlo rozpustné vo vode má zvyčajne vyššiu aktivitu, ktorá zanecháva zvyšky, ktoré je potrebné vyčistiť vodou. Zvyšok je korozívny a môže tiež poškodiť dosku alebo súčasti, ak nie je po použití správne vyčistený.
4
Získajte potrebnú dosku a komponenty. Elektrické spájkovanie sa väčšinou zaoberá súčiastkami „cez dieru“, ktorých vodiče sú vložené do otvorov v doskách s plošnými spojmi (PCB) a spájkované na podložku z kovového pokovovania (stopa DPS) okolo otvoru. Vnútro otvoru môže byť „opláštené“ alebo nie; v druhom prípade je vloženým vodičom elektrické spojenie medzi stopami v hornej a spodnej časti dosky plošných spojov. V poslednom prípade bude spájkovanie olova na oboch stranách bežne nevyhnutné.
- Spájkovanie iných elektrických predmetov, ako sú drôty alebo oká, má mierne odlišné techniky, ale všeobecné zásady obsluhy spájky a žehličky sú rovnaké. Všimnite si však,, výstupky a ďalšie nepodporované spájkovacie body vyžadujú si pevné mechanické spojenie pred na spájkovanie. Spájkovací spoj NIE JE zárukou mechanickej pevnosti alebo odolnosti voči vibráciám; poskytuje iba elektrické pripojenie s veľmi nízkym odporom.
5
Získajte svorku na uchytenie komponentov. Elektrické súčiastky sú zvyčajne dosť malé a budete potrebovať kliešte, kliešte s ihlou alebo pinzetu, aby ste ich držali na mieste, keď budete používať spájkovačku a manipulovať s spájkou. Môže ísť o bilancovanie.
- Pri spájkovaní komponentov je zvyčajne najlepšie držať nejaký spôsob svorky alebo stojana.

Na začiatku roztopte časť spájkovacieho drôtu na hrot spájkovačky.

Časť 2 z 3: spájkovanie súčiastok

1

Pripravte komponenty na spájkovanie. Vyberte správny komponent starostlivou kontrolou jeho typu a hodnoty. Pri odpore skontrolujte ich farebný kód. Ak je to potrebné, ohýbajte elektródy správne, dávajte pozor, aby ste neprekročili špecifikácie napätia (napr. Príliš ostrým ohybom), a elektródy zaistite, aby sa zmestili na dosku.
2
Buďte veľmi opatrní a spájkujte iba vo vhodnom prostredí. Vždy spájkujte v dobre vetranom priestore s použitím ochrany dýchania a očí. Žehličku (pomocou ohňovzdorného stojana alebo držiaka) bezpečne umiestnite, keď je zapnutá, ale nepoužíva sa. Žehličky môžu začať požiar celkom jednoducho napaľovaním do pracovného stola alebo papiera alebo plastu. Na ochranu oblasti vždy používajte tepelnú podložku alebo dosku.
- Medzi elektronickými súčiastkami a tvárou ponechajte 7-30 centimetrov (18-30 cm) priestoru, inak sa vám do očí môžu dostať spájkovacie hroty alebo horúci tok. Ochranné okuliare sú veľmi rozumným opatrením. Roztavená spájka môže striekať a je v zásade nepredvídateľná.
3
„Cínujte“ hrot spájkovačky. Na konci spájkovačky roztavte malú kvapku spájky. Tento proces sa nazýva pocínovanie a pomáha zlepšiť tok tepla zo žehličky na elektródu a doštičku, čím chráni dosku pred dlhším teplom.
- Opatrne umiestnite hrot (s kvapkou) na rozhranie elektródy a podložky. Špička alebo blob sa musia dotýkať elektródy aj podložky.
- Špička spájkovačky by sa nemala dotýkať nekovovej oblasti DPS, či už ide o sklolaminát (veľmi časté) alebo iný materiál. Táto oblasť môže byť poškodená nadmerným teplom.
4
Zaveďte spájkovací drôt na rozhranie medzi podložkou a elektródou. Tavivo zo spájkovacieho drôtu je aktívne len veľmi krátko po natavení na spoj. Pomaly sa spaľuje (to je dym stúpajúci z kĺbu) a stráca pritom svoju účinnosť. Vedenie súčiastky a podložka by mali byť dostatočne zahriate, aby sa spájka roztavila do bodu pripojenia. Roztavená spájka by mala „priľnúť“ k podložke a viesť spolu povrchovým napätím. Toto sa bežne nazýva zvlhčovanie.
- Ak sa spájka neroztaví na oblasť, najpravdepodobnejšou príčinou je, že do nej bolo prenesené nedostatočné teplo alebo je potrebné povrch očistiť od tuku alebo nečistôt. Aktivita toku nebola dostačujúca a môže byť potrebný externý tok. Pred spájkovaním môže byť potrebné starostlivé čistenie povrchov.
- Používajte ošetrujúci brúsny papier, ktorý bude vo všeobecnosti príliš drsný a oceľová vlna (aj keď menej mechanicky drsná) pridá malé kúsky vodivého kovu-pravdepodobne to povedie k nechceným skratom a elektrickému nesprávnemu správaniu.
5
Keď sú všetky povrchy navlhčené, prestaňte podávať novú spájku. Keď sú medzery vyplnené a povrchy sú mokré, mali by ste prestať pridávať ďalšiu spájku. Pre väčšinu spojov by nemala byť potrebná viac ako kvapka alebo dve spájky, aj keď sa to pre rôzne súčasti mierne líši. Správne množstvo spájky je určené:
- Na plátovaných PCB by ste mali prestať kŕmiť, keď je okolo spoja vidieť pevné konkávne filé.
- Na nepokovovaných plošných spojoch chcete zastaviť podávanie, keď spájka tvorí ploché filé.
- Príliš veľa spájky vytvorí cibuľovitý kĺb konvexného tvaru (tj. Ako škvrnitý), zatiaľ čo príliš málo spájky vytvorí nepravidelný konkávny kĺb. Oba sú vizuálnymi znakmi toho, že spájkovací spoj je vadný.

Kolofónia z jadra spájky alebo plastové plášte z drôtov môžu kontaminovať hrot spájkovačky — Spálené tavivo, kolofónia z jadra spájky alebo plastové plášte z drôtov môžu kontaminovať hrot spájkovačky.

Časť 3 z 3: spájkovacia studňa

1
Hýb sa rýchlo. Bohužiaľ je veľmi ľahké poškodiť komponent alebo dosku príliš veľkým teplom. Z veľkej časti však môžete komponenty a dosku udržať v bezpečí rýchlym pohybom. Prst na doske v blízkosti môže pomôcť spozorovať príliš veľa tepla.
- Skúste sa pomýliť na strane žehličiek, ktoré sú menej výkonné, ako si myslíte, že by ste mohli potrebovať. Na väčšinu elektronických prác bude stačiť 30-wattová žehlička. Cvičné spájkovanie je veľmi dobrý nápad.
- Ak pracujete s obojstrannou doskou, skontrolujte, či sú na oboch stranách dobré spájkovacie spoje. Dobrý kĺb bude vyzerať lesklý a v tvare kužeľa. ak to vyzerá mrazivo a nudne, potom je to pravdepodobne studený kĺb.
2

Zvážte použitie chladičov na ochranu citlivých komponentov. Niektoré súčiastky (diódy, tranzistory atď.) Sú veľmi náchylné na poškodenie teplom a vyžadujú malý hliníkový chladič, ktorý je pripevnený k svojim vodičom na opačnej strane dosky plošných spojov. Malé hliníkové chladiče je možné zakúpiť v domoch dodávajúcich elektroniku. Môžu sa použiť aj hemostaty (malé).
3
Naučte sa rozoznávať, či je k dispozícii dostatok spájky. Po správnom nanesení spájky bude spájka lesklá a nie matná. Viditeľné indikácie sú najlepším spôsobom, ako zistiť, či je váš spájkovací spoj dobrý. Spájka sa musí roztaviť na povrch elektronických súčiastok alebo stôp plošných spojov, a nie na hrot spájkovačky. Týmto spôsobom, keď sa spájka ochladí, vytvorí tesné spojenie s povrchom kovu.
- Spájkovací spoj by mal rovnomerne potahovať povrch súčiastky, nie príliš, aby tvoril guľu, ani príliš málo, aby úplne nepotiahol povrch.
4
Udržujte spájkovačku čistú. Spálené tavivo, kolofónia z jadra spájky alebo plastové plášte z drôtov môžu kontaminovať hrot spájkovačky. Takéto kontaminanty zabraňujú tvorbe správnej väzby medzi elektronickými komponentmi. To je nežiaduce, pretože to zvyšuje elektrický odpor a tiež znižuje mechanickú pevnosť spájkovaného spoja. Čistý hrot je lesklý po celom obvode, bez pripáleného odpadu.
- Vyčistite žehličku medzi každým komponentom, ktorý spájkujete. Na dôkladné vyčistenie použite vlhkú špongiu alebo bronzovú (alebo mosadznú) vlnu.
5
Pred premiestňovaním súčiastok nechajte spájku úplne vychladnúť. Spájka zostáva určitý čas mäkká a keď sa kašovitá fáza skončí, existuje len malá vizuálna indikácia. Toto chladenie by malo vo väčšine elektronických situácií trvať iba niekoľko sekúnd; veľké súčiastky majú väčšiu hmotnosť a oba sú ťažšie na zahriatie na ich spájkovanie a tiež trvá oveľa dlhšie, kým vychladnú, kým nestuhnú.
- Ak sú súčiastky príliš horúce na to, aby ste s nimi mohli manipulovať, použite ihlové kliešte alebo nástroj nazývaný pomocné ruky, ktorý sa skladá z dvoch aligátorových spôn pripevnených k malému kĺbovému stojanu. Ak budete pozorne sledovať, chladiaca spájka sa vám usadí priamo pred očami.
6
Nácvik nevyžiadanej pošty. Je dôležité precvičiť si vyhodené veci, než sa pustíte priamo do spájkovania niečoho dôležitého. Získajte nejaké nepotrebné komponenty zo starého rádia alebo niečo podobné, na čom si môžete zacvičiť.
- Nikto nie je dokonalý, dokonca ani profesionáli. Nehanbite sa zopakovať trochu spájkovacej práce (v obchode sa to oficiálne nazýva prepracovanie). Ušetrí vám to čas pri neskoršom riešení problémov.

Tipy

Špička spájkovačky má tendenciu sa časom zaseknúť (ak sa často používa) v dôsledku oxidov, ktoré sa hromadia medzi medenou špičkou a železnou objímkou. Pokovované hroty zvyčajne tento problém nemajú. Ak sa medený hrot z času na čas neodstráni, natrvalo uviazne v spájkovačke! Potom je zničený. Preto: každých 20 - 50 hodín používania, keď je studený, odstráňte hrot a pohybujte ním dopredu a dozadu, aby oxidové šupiny mohli vyjsť, a až potom ho opäť zaistite na mieste! Teraz vám spájkovačka vydrží mnoho rokov používania!
Väčšina spájkovačiek má vymeniteľné hroty. Hroty spájkovačky majú obmedzenú životnosť a sú k dispozícii aj v rôznych tvaroch a veľkostiach, aby vyhovovali rôznym úlohám.
Majte poruke gumovú žiarovku alebo inú saciu spájkovačku (nasaje roztavenú spájku) alebo cievku odpájkovacieho opletu (jemná medená sieťovina, ktorá absorbuje roztavenú spájku) pre prípad, že by ste sa pomotali a potrebovali by ste niečo odpojiť alebo odstrániť prebytočnú spájku zo spoja.
Tiež, ak ju máte po ruke, keď je žehlička studená, použite na prácu s vodným kameňom a oxidmi drôtenú kefu (najlepšia je mosadz). Odporúča sa iba každých 60-75 hodín používania.
Ak by ste sa náhodou spálili spájkovačkou, popáleninu opláchnite 15 minút vodou z vodovodu. Spálená oblasť vytvorí vred, ale nebojte sa, zahojí sa do 3 až 4 týždňov. Ak stav pretrváva, navštívte kliniku a poraďte sa s lekárom.

Spájka sa musí roztaviť na povrch elektronických súčiastok alebo stôp plošných spojov, a nie na hrot spájkovačky.

Varovania

Spájkovačky sú veľmi horúce. Nedotýkajte sa špičky pokožkou. Vždy používajte tiež vhodný stojan alebo držiak, aby bola špička hore a mimo pracovnej plochy.
Pájky, obzvlášť spájky na báze olova, obsahujú nebezpečné materiály. Po spájkovaní si umyte ruky a uvedomte si, že položky obsahujúce spájku môžu vyžadovať špeciálne zaobchádzanie, ak ich zlikvidujete.
Na ochranu pracovného priestoru pred popáleninami alebo možným požiarom použite tepelnú podložku alebo dosku.

Prečítajte si tiež: Ako opraviť vrúbkovanú základovú dosku?

Ako spájkovať elektroniku?

Kroky

Časť 1 z 3: získanie potrebného vybavenia

Časť 2 z 3: spájkovanie súčiastok

Časť 3 z 3: spájkovacia studňa

Tipy

Varovania

Otázky a odpovede

Komentáre (13)

Prečítajte si tiež: