Как правильно паять паяльником, как выпаять микросхему

У профессионалов название статьи может вызвать снисходительную улыбку. Казалось бы, что здесь такого сложного? Почистил контакты, взял жало паяльника припой и приложил к месту подключения. Для опытного радиолюбителя это не проблема. Но если все (в том числе профессионалы) знают, как правильно паять паяльником, откуда не взялись распаянные платы, замыкать контакты, прилегающие друг к другу, и вышедшие из строя детали из-за перегрева?

Наш материал расскажет начинающим мастерам, как научиться сваривать традиционными и нестандартными способами, а тем, кто считает себя профессионалами, поможет повысить квалификацию.

Что такое сварка

Не обращаясь к «Википедии», поясним своими словами. Сварка – это соединение металлических контактов токопроводящим плавлением с последующим его затвердеванием. Также, в отличие от сварки, ни одна из соединяемых деталей не должна плавиться в процессе. Разумеется, после затвердевания токопроводящего расплава (пайки) необходимо обеспечить надежную электропроводность соединения. Контактное сопротивление не может повлиять на характеристики схемы.

Общие правила работы со сварщиком (подробно все эти моменты рассмотрим в обзоре)

• Стык необходимо механически очистить от грязи, защитного покрытия и окислов (если позволяют размеры и конструкция деталей и проводов). Что можно подчеркнуть: некоторые металлы в принципе невозможно очистить от оксидной пленки, по крайней мере, на воздухе. Только под сплошным слоем специальных флюсов (речь идет об алюминии и сплавах на его основе). Дело в том, что «крылатый металл» моментально окисляется.
• Форма и размер рабочего жала паяльника должны соответствовать контактам и условиям сварки. Материал не имеет значения: это может быть медь, керамика или твердые, посеребренные сплавы.
• Выбор сварного шва. Что касается членства, все типы работают хорошо. То есть подбор контактов под конкретный металл – это не номер один. 1. Но следует внимательно учитывать температуру плавления. С одной стороны, легкоплавкие составы позволяют минимизировать тепловое воздействие на детали. С другой стороны, это создает еще две проблемы: во-первых, припой с низкой температурой плавления так же быстро «распаивается». Если температурный режим контактного соединения не очень благоприятный, есть вероятность потери контактов при эксплуатации Во-вторых, вы наверняка столкнетесь с тем, что припой уже находится в жидком состоянии, а контакты еще не прогрелись для нормального адгезия. В результате точка пайки снова нагревается.
• Для обезжиривания места соединения используются специальные очистители – флюсы. Они не должны оказывать вредного воздействия на металл, с которым вы работаете. Даже если соединение выглядит идеально чистым, пайка без флюса практически невозможна. При прикосновении к нагретому наконечнику паяльника происходит термическое окисление.
  

  Важно: Металлы, используемые в электротехнике (алюминий, медь, серебро, золото), имеют хорошую адгезию в чистом виде. Стандартные сварные швы прилипают к поверхности и прочно затвердевают после затвердевания. Слой оксидной пленки не только предотвращает «прилипание», но также является диэлектриком.

  А при нагревании струи активируют свои очищающие свойства и не только удаляют невидимые загрязнения, но и предотвращают окисление.

  Для различных материалов разработаны специальные потоки. Также используются кислоты.

• Выбор мощности: для пайки печатных плат подходит диапазон 25-60 Вт. Слишком высокая температура может не только привести к перегреву точки пайки, некоторые радиокомпоненты выходят из строя при воздействии тепла. Оборотная сторона: низкая температура будет сниматься с зоны пайки твердыми контактами или толстым теплопроводником. Придется долго держать жало в рабочей зоне, потом снова перегреть детали. Например, когда возникает вопрос, как испарить конденсатор, важно точно знать степень. Золотое правило пайки – высокая температура и кратковременный нагрев. Этот навык приходит только с опытом.

Опять же, это только теоретические основы, из которых до сих пор не понятно, как паять паяльником. Вы увидите подробные инструкции ниже.

Подбираем сварщика

Если вы не профессионально занимаетесь радиобизнесом (скорее всего, это так, иначе вы бы не изучили этот материал), то у вас в арсенале есть обычный паяльник в экземпляре. Мы вообще не говорим о паяльной станции, она довольно дорогая (хотя и очень доступный комплект). Но для начинающего мастера это перебор.

Вернемся к сварщикам. Классика – нихромовый обогреватель и медное жало. Действительно, это лучшая комбинация, но для ручного управления. Нет контроля температуры, медленный и равномерный нагрев. В то же время медный наконечник отлично держит сплав и часто компенсирует рассеивание тепла в точке пайки. Еще одно преимущество состоит в том, что мягкий материал позволяет формировать наконечник любой конфигурации. Вы можете буквально заклепать и вырезать прокол под определенный вид сварного шва.

Единственный недостаток заключается в том, что медь быстро горит, и этот тип наконечника на самом деле является расходным материалом. Его необходимо постоянно затачивать напильником.

Совет: не забудьте использовать молоток, прежде чем придавать форму наконечнику напильником. После того, как медный стержень будет запломбирован, он прослужит дольше. Немного потерянного времени с лихвой компенсируется удобством работы.

На рисунке показана классическая форма «отвертка». Универсальный совет для большинства любителей.

Если ваш «обогреватель» оборудован терморегулятором, необходимо учитывать инерционность меди. Медленно наберите установленный номер и медленно остыните.

Серебряный керамический наконечник – это современный аксессуар. Если вопрос в том, как работать с деталями в формате SMD или как спаять микросхему из двухсторонней платы, это ваш вариант. Однако им не так удобно паять мощные теплоемкие провода и контакты.

Нагревается такой паяльник моментально, и на нем можно точно регулировать градусы (если есть регулятор).

Способ нагрева может быть любым. Такой же керамический утеплитель, что и жало, или нихром. Индукционные нагреватели также используются на медных паяльниках, но это более экзотично.

Как спаять микросхему паяльником

Взяв микросхему отверткой и слегка надавив на нее, при этом нагревая паяльником ножки микросхемы, расположенные с одной из сторон, можно постепенно ее испарить. Более подробно, как это сделать, показано на видео внизу статьи (см. Начиная с 15 мин 15 сек).

Как припаять или отпаять микросхему без паяльника

Вы уже понимаете, что для успешной сварки необходимо нагреть деталь до температуры плавления сварного шва. Его можно растопить с помощью термофена или термофена. Это аналог строительного фена, только он компактный и часто оснащается специальными формованными насадками.

С его помощью нагревается рабочая зона, при этом сварной шов плавится не в какой-то точке, а на относительно большой площади. Это действенный способ, особенно если необходимо паять микросхему (одновременно нагреваются все ножки). Но при таком способе есть риск повредить саму деталь от перегрева.

Если вы удалите дефектный элемент, не проблема.

В общем, фен следует использовать только в тех случаях, когда традиционная пайка невозможна. Например, при установке SMD-деталей (кто не знает – у них нет ножек) на пластине радиатора.

Выбор потока

Он предполагает пайку медных деталей. Для железа и алюминия существуют особые кислотные соединения, это аргумент в пользу отдельного материала.

Фактически, это личное предпочтение каждого. Вам просто нужно попробовать разные составы и определить лучший для вас. Кому-то нравится паяльная смазка (консистенция как у смазки), кому-то нравится текучесть жидкости. Мы расскажем вам о традиционной канифоли.

Точнее: как с ним правильно сварить.

Этот флюс на основе сосновой смолы обладает прекрасными очищающими свойствами. Обеспечивает механическую и химическую очистку, кроме того, хорошо защищает поверхность от окисления при нагревании. Недостаток только один: в чистом виде канифоль твердая. Это означает, что его нельзя предварительно нанести на соединяемые детали. Однако технология есть:

• касаясь канифоли кончиком паяльника, набираем на нее припой;
• присоединяем луженую деталь (проволоку) с точкой пайки;
• немедленно перенесите наконечник в зону сварки.
• таким же образом нанесите сварку на место сварки;
• ножки детали или проволоки окунаем во флюс с помощью паяльника (плавится), при этом поверхность покрывается тонким слоем припоя;
• прикасаемся к флюсу паяльником, затем собираем припой, снова окунаем в канифоль;

Таким способом сваривают детали уже много десятилетий. При определенном навыке ограничений по выбору материалов для соединения нет. Именно эта методика идеальна для тренировок. Если вы освоите его, остальные методы покажутся еще проще.

Совет: для очистки припойных поверхностей, имеющих оксидный слой, подойдет обычный аптечный аспирин. Содержит ацетилсалициловую кислоту. Его нужно растереть в порошок и нанести на контакты.

Сварка жидкими или пастообразными флюсами

Преимущество таких составов в том, что их можно предварительно нанести в месте соединения. То есть подача начинает работать еще до нагрева. При прикосновении к паяльнику происходит вторая стадия реакции, и струя жидкости действует как смазка для диффузии припоя.

Еще одно преимущество: пастообразное или жидкое моющее средство увеличивает площадь контакта. Основная проблема при сварке неплоских предметов заключается в том, что площадь теплоотдачи от паяльника минимальна. Если точка контакта смачивается потоком, температура передается более эффективно.

Единственный недостаток: нет механического воздействия на поверхность.

Информация: некоторые профессионалы старой школы растворяют сосновую канифоль спиртом или более жидкой струей, и вы получаете эффективный состав практически без каких-либо неудобств.

Что сварить, чтобы сварить

Эти сплавы сделаны из олова, свинца, меди, никеля или серебра. Оловянно-свинцовый припой (POS) применяется для работы с печатными платами и бытовой электропроводкой. Несмотря на большое разнообразие, их можно разделить на два типа:

• мягкий (температура плавления до 300 ° С);
• твердое (температура плавления выше 300 ° C).

Форма выпуска любая: комовая, нить, пудра, паста. Универсальный вариант – проволока диаметром до 2 мм. Его удобно брать на жало паяльника или вставлять прямо в зону пайки.

Интересное предложение от производителей – паяльная паста или порошок. Это мелкодисперсный сварной шов, в который для повышения вязкости добавлен жидкий флюс. Результат – высокая адгезия, которую можно сваривать без предварительной промывки. Просто кладем тесто на контакты и разогреваем.

можно работать без традиционного паяльника, используя термофен. Благодаря тонкому помолу припой быстро плавится и мгновенно растекается по рабочей зоне (с помощью флюса).

Для начинающего мастера это хороший вариант. С ним просто работать, но вы не сможете научиться правильно сваривать в сложных условиях: когда под рукой нет хорошего флюса и сварки.

Как паять медью

Медь, никель или серебро используются в качестве основы для специализированных припоев, которые не используются в бытовой электронике. Медные припои имеют температуру плавления 800–900 ° C, поэтому с ними нельзя обращаться в относительно хрупких печатных платах. С их помощью сваривают контактные площадки в электротехнике, основное применение – сборка медных труб. Состав доступен в виде нити.

Практические советы в нестандартных ситуациях

• Установка и снятие элементов на двух ножках несложно. А как припаять микросхему с платы паяльником, зачем нагревать сразу несколько ножек? Используйте большую теплопроводную поверхность. Например, медная оплетка.
• Если после снятия деталей с платы отверстие залилось припоем, воспользуйтесь зубочисткой.
• Для фиксации элементов перед сваркой можно использовать сторонний зажим».

Результат

Несмотря на обилие теоретических советов, только практика поможет научиться правильно сваривать. Снять неисправную схему с любой электроники, разобрать и несколько раз припаять компоненты. То же самое и с соединительными проводами. Пары использованных кабелей достаточно, чтобы приобрести практический навык. Тогда приступайте к реальной работе.

Похожие видео