Yoga-mgn.ru

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

Выбор и конструирование фена для пайки микросхем

Паяльная станция своими руками

Современные микросхемы отличаются миниатюрными размерами. Чтобы проводить в них ремонтные и монтажные работы, мастерам требуется особый инструмент с возможностью регулирования режимов пайки. Для этого применяется паяльная станция. Стоит она недешево, поэтому перед умельцами встает вопрос, как сделать паяльную станцию своими руками. Для опытного мастера это не составит большого труда. Основная трудность – в правильной настройке сделанного устройства.

Паяльная станция своими руками

Способы конструирования паяльной станции

Каждый радиолюбитель может придумать оригинальную конструкцию станции, чему подтверждениям являются многочисленные варианты, выложенные в сети. Но все устройства можно объединить в две группы:

  1. Использующие принцип раскаленного воздуха для теплопередачи – наиболее простая конструкция;
  2. Применяющие тепловое излучение от инфракрасного источника. В качестве излучателей используются галогеновые лампы большой мощности, к которым добавляются отражающие элементы.

Конструктивные узлы паяльной станции

Самодельная паяльная станция с использованием фена состоит из следующих конструктивных элементов:

  • микросхема, управляющая нагревом;
  • паяльник;
  • электрический фен;
  • блок питания;
  • внешний кожух.

Главный элемент паяльной станции – фен, состоящий из нагревательной спирали и кулера. При его конструировании учитываются следующие особенности:

  1. Спираль из нихрома наматывается на керамический стержень и изолируется стеклотканью во избежание окисления;
  2. Для создания воздушного потока на выходе делается узкое сопло, диаметром около 0,5 см. Можно поставить втулку из огнестойкого материала;

Самодельный фен для паяльной станции

  1. Мощность нагрева обеспечивается не менее 0,4 кВт;
  2. В качестве вентилятора подойдет компьютерный кулер;
  3. В схему сборки необходимо включить термопару для управления температурным режимом.

Важно! Управление вентилятором должно осуществляться автоматически, его перезапуски вручную сделают процесс пайки невозможным.

Основные рекомендации

  1. Когда собирается паяльная станция своими руками, особое внимание уделяется схеме управления. Простейшее решение – купить микросхему в магазине, например, ATMEGA 328р. При самостоятельной сборке схемы используется плата из стеклотекстолита. Паять следует с максимальной осторожностью, стараясь не допускать излишнего нагрева;

Микросхема ATMEGA 328р

  1. Источником питания может служить импульсный БП на 24 В, обеспеченный защитой от перегрузки. Элементами схемы являются мощные MOS транзисторы, которые защищаются таким образом от избыточного нагрева;

Важно! Оптоэлектронная пара вместе с симистором выносится на обособленную плату, там же размещается охлаждающий радиатор. Применяемые светодиоды не должны быть рассчитаны на ток, больший 20 мА.

  1. Выбор паяльника осуществляется, исходя из мощности 50 Вт и наличия термопары.

Сборка паяльной станции

Подбирается подходящий металлический кожух для монтажа внутри него элементов управления станцией. Радиатор с выключателем будут размещены на задней панели кожуха, температурный индикатор – спереди.

Нагрев фена, паяльника, мощность наддува подстраиваются при помощи управляемых резисторов (10 кОм).

Сборка паяльной станции

Заключительный этап – регулировка собранного устройства. Берется термопара с температурным датчиком, и совершается замер реального нагрева жала включенного паяльника. Это же значение температуры надо установить на индикаторе паяльной станции, используя резистор. Идентичная процедура проводится с феном.

Паяльная станция с инфракрасным подогревом

Инфракрасная паяльная станция бывает необходима при ремонте микросхем BGA или компьютерных процессоров. Устройство состоит из верхней и нижней нагревательных секций и управляющего блока. Плата для пайки помещается между нагревательными секциями, где основную функцию разогрева выполняет верхняя, а нижняя – служит дополнительным тепловым экраном.

Паяльная станция с инфракрасным подогревом

Нагревателями являются галогеновые лампы, для которых монтируются подключающие разъемы в выбранном металлическом корпусе. Идентичная конструкция собирается для обеих секций, различие только в размерах. Для крепления верхней секции используется штативный или другой механизм с возможностью перемещения. Нагрев контролируется термопарами.

Управление нагревателями происходит при помощи микросхемы Arduino MAX6635, подключаемой к ПК. Основная сложность – найти подходящее ПО.

Это только две идеи для самостоятельной сборки паяльной станции, которые возможно дорабатывать или предлагать новые. Творческий подход и умелые руки избавят радиолюбителей от дополнительных финансовых трат и обеспечат их удобными инструментами для работы.

Видео

Какая цена фена для пайки микросхем

Если же говорить о частных лицах, то, скорее всего, такое оборудование, как фен, помогающий паять детали в разнообразных схемах, будет делом некаждодневным. Обычно такое оборудование предполагает использование его каким-то производством. Именно поэтому многие мастера по дому о таком устройстве для пайки, которое бы помогло выполнить любую работу с микросхемами быстро и качественно, даже не слышали.

Конструкция и назначение фенов для запаивания

Основное назначение оборудования для запаивания – это работа с микросхемами. И именно фен помогает радиолюбителям справиться с любыми деталями и элементами. Что же можно припаять при помощи такого нагревательного оборудования? Конечно же, в первую очередь оно направлено на пайку разнообразной пленки, куда можно отнести линолеум и ему подобный материал. Отсюда, наверное, складывается и цена на такую пленку, которая обладают уникальным свойством плавления, когда на них оказывает воздействие высокая температура.

Во многом действие нагревательного оборудования зависит от того, из каких частей он состоит. Если, например, смотреть на его внешний вид, то может напомнить чем-то строительное оборудование, и тогда будет вызывать удивление цена на него. Но все-таки отличия есть. Первое отличие, на которое стоит обратить внимание, это принцип работы такого оборудования. Хотя если брать температуру, то она бывает разной. Если зайти в любой строительный магазин, то можно обнаружить, что фены в них представлены в довольно широком выборе. И, кстати, цены на них разнообразные, но чаще высокие. Хотя практически ничего не создает никаких проблем, чтобы их спокойно в любой нужный для вас момент, приобрести.

Особенности работы оборудования при пайке

Фен позволяет производить различные операции с такими материалами и металлами, которые легко плавятся. Из агрегата появляется воздушная струя, которая нагревается до определенной температуры, а потом она устремляется на насадку самого устройства. Таким способом в домашних условиях можно прогревать какие-либо детали, удалять краски в том месте, где они не нужны, а также даже с его помощью проводить и обработку каких-либо материалов. Все это возможно при определенной температуре. Так, чем выше поднимается температура в нагревательном оборудовании, тем выше может быть на него и цена.

Основные элементы прибора:

  • корпус;
  • насадка;
  • специальное реле;
  • нагревательный элемент;
  • вентилятор.

Известно, что бывает такая обработка деталей, при которой температурный режим прибора может доходить даже градусов до восьмидесяти.

Но не стоит забывать и о насадке, так как она должна тоже подходить по нескольким параметрами, которые обеспечивают в дальнейшем нормальную работоспособность всего аппарата.

Параметры выбора насадки:

  • размеры;
  • конфигурация.

Корпус фена должен быть очень крепким и стойким, так как на него постоянно происходит воздействие высоких температурных режимов. Кроме насадок и корпуса, аппарат имеет и реле, которое позволяет регулировать температурный режим и задавать его таким, который необходим для пайки. В состав нагревательного оборудования входят следующие части: специальный элемент для нагрева и вентилятор, функция которого заключается захватывать воздух и пропускать через нагревательный элемент, выпуская в дальнейшем на поверхность предмета.

Самодельный аппарат для пайки

Из–за того, что цена на аппарат высока, то некоторые мастера решают сами сделать такое оборудование. Нужно только понять, какова его конструкция и какой рабочий принцип положен в основу его работы. На создание нагревательного прибора потребуется и определенный материал, который, скорее всего, есть у каждого мастера дома. Но когда самостоятельно, своими руками, собирается аппарат, то нужно следовать строго схеме и не забывать читать и выполнять все рекомендации по его сборке. Именно поэтому, конечно же, цена на такой самодельный прибор будет намного меньше.

На сегодняшний день можно говорить о двух видах самодельного фена:

  • стационарный;
  • переносной.

Разберемся в том, чем отличаются эти два прибора, выполненные в домашних условиях. Итак, первый не переносится, хотя его рукоятка всегда будет оставаться холодной. Чтобы собрать его по невысокой цене, можно использовать вместо нагревательного элемента проволоку, но только из нихрома. Ее аккуратно и строго по схеме укладывают на цилиндрическую поверхность.

Даже на корпусе для прибора можно сэкономить, если взять его у фена для волос, который уже неисправен. Цена самодельного прибора будет еще ниже, если вентилятор позаимствовать у аквариума. Термоизоляции можно будет достичь при помощи стекловолокна. Чтобы пайка происходила в комфортных условиях, то в приборе можно продумать и осветительный элемент. Такой прибор позволяет выполнять самые разнообразные работы по дому.

Читать еще:  Как вытащить сверло из дрели: полезные советы

Как правильно выбрать паяльный фен?

В современном строительном мире специализированных магазинов огромное множество и это позволяет легко и быстро приобрести прибор. Но к сожалению, цены на него не совпадают с финансовыми возможностями покупателя. У каждого прибора есть и множество функций, поэтому даже к покупке такого прибора необходимо подойти очень ответственно. Так, следует следовать главному правилу покупателя: смотрим на цену и внимательно читаем техническое описание к приобретаемому товару.

Очень часто фен может просто различаться теми компаниями, которые его выпускают, а основные функции остаются одинаковыми. Стоит обращать внимание при чтении описания на то, каковы его функции и каков температурный режим. Мощность должна быть по всем правилам безопасности. А при чтении описания вентилятора стоит внимание обратить на то, каково количество оборотов у него. Ведь для качественной работы прибора необходима стабильная воздушная подача. На цену прибора оказывает влияние и вид насадки, поэтому стоит заранее продумать, какая ваш нужна. Следование всем этим инструкциям приведет к приобретению качественного и надежного помощника для работы.

Паяльный фен своими руками

Отличие паяльного фена от обычного гигиенического ограничено грубой, тяжелой конструкцией. Температуры внутри достигают 800 градусов Цельсия, однако пайке хватает 250-ти. Фен для волос такое не потянет. Идея заключается в копировании конструкции. Паяльный фен своими руками собирают из гигиенического, предназначенного для сушки волос. Наибольшей модернизации подвергается нагревательный элемент. Приготовьтесь добавить пару элементов функционала. Идея остается прежней: воздух, нагнетаемый вентилятором, проходит нагревательный элемент (спираль), обретая немалую температуру, способную расплавить флюс при пайке-выпайке элементов платы. Начинающему радиолюбителю, увлеченному процессорной техникой, пригодится.

Конструкция паяльного фена

Пригодился бы делу конструирования подержанный фен для волос. Выкладывают магазины максимум за 200 рублей, быть может, найдется дома бесплатный. Для сравнения, строительный стоит 800 рублей, подойдет ли для пайки, Бог знает. Пробуйте. Стоит ли экономить гроши, решайте сами. Обзор рассматривается экспериментом, смеха ради. Выиграть 15$, потратив кучу времени, проиграв в отношении безопасности – выгода сомнительная. Опыт интересен, если заняться нечем, приступим.

Строительный и гигиенический фены

В роликах умельцы создавали фены, брали стальную трубку. Алюминиевую поостерегитесь ставить, медь слишком тяжелая (относительно стали). Недостаток прежний: удержать массивный прибор не представляется возможным. Писали про станки индукционного подогрева. Говорилось: высокие температуры портят медный индуктор. Вызвано вторичным теплом, отдаваемым расплавляемой деталью инфракрасным, конвекционным путем. Упоминалась керамическая жаропрочная ткань, выдерживающая температуры свыше 1000 градусов Цельсия без ущерба. Параллельно приводился список материалов, применяемых, не боящихся нагрева.

С паяльным феном ситуация схожая. Металл раскалится докрасна – как удержать одной рукой? В любительских видео паяльный фен лежал неподвижно на стойке, плата с навесными элементами двигалась относительно него. О неудобстве методики догадается каждый, знакомый с радиолюбительством. Понятно, хотелось ощущать под рукой нечто лучшее… Если читателям посчастливится раздобыть жаропрочной ткани — самые никудышные экземпляры температуру 800 градусов Цельсия держат — проблема будет в значительной мере решена. Напомним: в индукционных плавильных установках ткань охватывает спираль, защищая от раскаленной докрасна заготовки. Материал прокладывается снаружи, большой нагрузки нести не будет. Хватит нескольких слоев, чтобы поверх приспособить домашнюю варежку для духовки удерживать прибор.

Чем хорош для конструирования старый фен для волос? В простых дешевых моделях найдем слюдяные пластины, легко держащие температуру. Спирали паяльного фена раскаляются докрасна, следовательно, изыскивается прочное основание, не боящееся нагрузки. Подойдет стоящее под высокоомной проволокой. Спирали соединены крестовиной – здорово. Пару слов о спиралях: используем мягкий нихром (жесткий фехраль), который требуется закупить. Не проблема – сеть полна магазинами. Фехраль жестче, неуместен случаю.

Возник вопрос определения мощности. Слишком сильный жар поплавит флюс, может сжечь микросхемы. Радиолюбитель знает: слишком мощный паяльник худший враг электронных компонентов, составляющий конкуренцию статическому электричеству. Неумелыми руками жало становится настоящим орудием убийства микросхем, навесных элементов. Сложные компоненты имеют неимоверное число ножек, расплавление флюса требует времени.

Вопрос навеян видео Ютуба: начинающий радиолюбитель описывает первый опыт изготовления паяльного фена неудачным, мощности не хватало, приходилось минуту ждать плавления флюса. Понятно, редкий индивид готов пройти испытания, приходится держать схему голыми руками возле неподвижного паяльного фена. Предлагаем читателям изучить рынок, определить, какая мощность характерна конструируемому класса приборов, найти удельное сопротивление нихрома, просчитать эффект Джоуля-Ленца, чтобы избежать скуки, частично проделаем работу.

Измерение температуры фена тестером

Выбор характеристик самодельного паяльного фена

Склонны думать: самодельный паяльный фен должен побольше походить на покупной. Наткнулись на BAKU 8032, идущий за 900 рублей, хотя в среднем по рынкам столицы дороже. Технические характеристики выложены ресурсом, где цена повышенная. Правильно – рыночная конкуренция требует грамотного подхода. Паяльный фен обладает показателями:

  1. Потребляемая сетью 230 вольт (50Гц) мощность – 450 Вт.
  2. Производительность вентилятора – 30 литров в минуту (максимум).
  3. Диапазон температур 100-500 градусов.

Львиная доля мощности потребляется спиралью. Лишены возможности измерить сопротивление самолично, из опыта скажем – выйдет порядка 97 Ом.

  • найти нихромовую проволоку, пригодную намотать спирали;
  • узнать характеристики (удельное сопротивление на метр);
  • посчитать длину необходимую, чтобы получилось 97 Ом;
  • убедиться в правильности прикидки, измерив тестером сопротивление спирали будущего паяльного фена.

Что касается производительности – ничего проще, чем измерить. Понадобится вместительный пакет. Берите и надувайте исходным феном на максимальной скорости полиэтиленовую емкость, из которой выпущен воздух. Можно заранее прикинуть какого объема целлофан. Дома эталоном меры послужат ведра, бадьи, кадки, тазы – сравнивайте. Теперь можем относительно просто померить производительность будущего паяльного фена с точки зрения выработки горячего воздуха. Обсужденного достаточно для получения работоспособного паяльного фена, выдающего струю температурой 450 градусов Цельсия.

Поясним устройство паяльного фена дополнительно. Многих, интересует, как мы быстро определили, на сколько Ом взять спираль. Просто на самом деле. Типичная спираль накопительного водонагревателя выпускается мощностью 2 кВт. При этом сопротивление в районе 25 Ом. Если взять вчетверо большую спираль, получится мощность порядка 500 Вт, сопротивление достигнет 97 Ом. Расчет сделан на пальцах, если желаете, подставьте значение в закон Джоуля-Ленца. Парадоксально: чем больше наматываем проволоки, тем меньше тепловой эффект. Это следует из закона. Мощность по нему находится делением квадрата напряжения на сопротивление.

Легко убедитесь, что выводы правильные. Что делать, если спираль получается слишком длинной. Смиритесь с большим потреблением паяльного фена, а также с опасностью повредить детали. Температура будет повышаться слишком быстро, а конструкторы профессиональной фирмы заранее просчитали безопасные режимы (а не лучше купить готовый?). Превышать не рекомендуется. И еще один вариант. Попробуйте найти сплав, удельное сопротивление которого выше, нежели нихрома. Сложный путь, наверняка создатели бытовых приборов не так глупы, упорно продолжают использовать нихром и фехраль в изделиях, следовательно, большой пользы от этого не получить.

Видите, что паяльный фен своими руками сделать сложно. И наоборот, – легко испортить микросхемы неправильной конструкцией. Откровенно считаем, 1000 рублей – не те деньги, за которые нужно бороться ради идеи. Понятно, что профессиональные станции стоят выше 3000 рублей, но в домашних условиях создать такое чудо не под силу еще ближайшие лет сто. Вот почему, подчеркиваем, обзор носит скорее характер ознакомительного.

Заключительные замечания по конструкции паяльного фена

Быть может, кто скажет, мы не указали в точности, как сделать паяльный фен. Просто считаем, все и так ясно:

  1. Изымаем спираль из исходного фена для волос вместе с несущей из кварца.
  2. Отрезаем патрубок, оставив небольшое ответвление для крепления новых элементов.
  3. Внутрь стальной трубки вставляем основу со спиралью. Провода идут внутри, обернутые огнеупорной тканью, которую найдете в бытовых нагревательных приборах.
  4. Корпус фена сделан из пластика и не выдержит высоких температур стальной трубки… на жаропрочный клей насаживаем его через керамический переходник. Можно болгаркой отрезать от столбовых изоляторов высоковольтных линий (продается в магазине).
  5. Керамику приклеиваем на тот же состав к корпусу.
Читать еще:  Описание метода экструзии пластических масс

Собственно, принцип действия паяльного фена реализован в полной мере. Начинайте работать. Считаем, что паяльный фен немногим понадобится реально. Оружие профессиональных мастеров и ремонтников, которое жизни рядового гражданина пылится на полке годами. Добавим, что пайка планарных микросхем требует четкого соблюдения температурных режимов.

Электроника для всех

Блог о электронике

Монтаж плат с SMD компонентами с помощью паяльной пасты и фена.

Когда в единственный нормальный магазин в городе, чуть ли не на заказ, привезли паяльную пасту, я был за ней первый в очереди 🙂
Давно уже хотел полностью перейти на SMD, как наиболее ленивую технологию — дырки сверлить лень и была паяльная станция LINKO 850, китайский клон незнаю чего (Ну, судя по стилю написания логотипа, косят они все под HAKKO =) Своего рода Adibas =) прим. DI HALT), пока использовавшаяся только для демонтажа. Мосфеты ей с материнок выковыривать — милое дело. Паста у меня была BAKU BK-30G (У меня такая же грязюка есть. Мерзкая вещь, но паять ей прикольно. прим. DI HALT)

Плату разрабатываем как обычно.

Советы по разводке для SMD монтажа

  • Две площадки рядом — никогда их не сливайте! Наоборот, растяните, и соедините тонким проводником, так они не слипнутся вместе(что придает неаккуратность плате) и позволит визуально проконтролировать наличие дородки между ними(просто так два резистора рядом, или там проводник).
  • Не гонитесь за размером! Делайте площадки чуть больше компонента, и оставляйте между ними достаточно места. Если ограничены в размере, возмите корпус больше, или сделайте двухстороннюю плату. Сам по началу страдал такой фигней. Пока хватает разрешающей способности — ставил как можно ближе к друг другу, теперь куча мелких плат с налепленными в шахматном порядке 1206 компонентами — плату и проводники за ними не видно.

После чего травим как обычно, а вот с лужением есть проблемы:
Я лужу сплавом розе, с последующим снятием горячим резиновым скребком(прям в той же кастрюле/банке где плата лудилась) лишнего слоя — получается плоские проводники практически с зеркальным блеском 🙂

Если у вас его нет, можно применить следующий хинт — на маломощный паяльник наматываем оплетку для снятий припоя, залуживаем ее, и проводим по дорожкам, предварительно покрытым флюсом. Если так делать не получается, а лудите жалом — оставляйте на контактных площадках как можно тонкий слой олова.
На плоские дорожки деталюхи практически «приклеиваются» на паяльную пасту, а выпуклый слой олова они устанавливаются хуже. Ладно если это еще резистор — его все равно поверхостным натяжением припоя на место утащит (главное напор воздуха на минимум, чтоб не сдуло).

А вот микруху (например, небезызвестная FT232RL) на выпуклую поверхность ой как сложно ровно установить, все норовит упасть в ямку между дорожками, а если и встанет, поток воздуха даже под малым градусом сдует ее в ту самую ямку, после чего припой загадит и ножки, и контакты, превратив выводы в монолит 😉 , а флюс практически полностью испарится через минуту, после чего нормально сдвинуть ее будет практически невозможно, не угаживая выводы предварительно каким нибудь канифоль-гелем.

Короче, в результате мы должны получить плату с ПЛОСКИМИ контактными площадками (флюс там слабый, к розовой меди и сплаву розе цепляет на ура, а вот к загаженной меди уже не очень).

После чего, хорошенько размешав пасту, осторожно, не допуская пузырей воздуха, затягиваем полужидкую пасту (Паста эта, кстати, имеет обыкновение высыхать, даже будучи плотно закрытой. Можно ее размочить добавив в нее спирта прим. DI HALT) в обычный шприц-инсулинку, надеваем и обламываем (кому как удобно, я сначала обломал иглу, оставив сантиметр, потом плюнул и обломал под корень) иглу.

Теперь, хорошенько отмыв, и еще более хорошо высушив (: плату, ляпаем на каждую площадку по чуть-чуть пасты. Сколько именно, можете посмотреть на фото, но после двух-трех раз сами поймете, после чего пинцетом усаживаем рассыпуху.

Советы по установке

  • Высокие и крупные компоненты устанавливаем последними. Сначала конденсаторы 0603, потом резисторы 1206, высокие светодиоды, а затем микрухи.
  • Под каждый размер — свой пинцет. (или это уже буржуйство?) обычно хватает двух — мелоч и микруху. Ту же 2313 не возьмешь мелким пинцетом, а большим не получается уже так аккуратно резисторы садить, как маленьким — руки дрожат, чтоли. (А мне всегда одного хватало. Прим. DI HALT)

Теперь, нагревая плату феном, можно наблюдать как паста, сначало вскипев флюсом и засохнув, начинает превращаться в расплавленный металл, который надежно приварит деталюхи к плате 🙂 (паста, кстати, очень сильно при этом уменьшается в обьемах. Там где была огромная сопля остается маленькая капелька. прим. DI HALT)

Из за того, что температура станции у меня немного плавает, пришлось научиться определять степень зажаренности по …запаху ^_^ Когда флюс нагревается до рабочей температуры, он начинает пахнуть чем то похожим на ваниль ;-), а когда начнет пахнуть горелыми волосами — значит опять я локтем провернул ручку температуры и надо идти и покупать 5 светодиодов, взамен зажаренных. (Я предпочитаю жарить при температуре на выходе фена около 290 градусов. У платы будет градусов на 10 меньше, в самый раз. И поток воздуха на минимум. прим. DI HALT).

104 thoughts on “Монтаж плат с SMD компонентами с помощью паяльной пасты и фена.”

Вот незнаю как скажется на самодельных платах, никогда не пробовал, но есть ещё способ жарить плату снизу, правда чаще применяю его для демонтажа. Но в некоторых случаях им удобно и посадить чтото на место если чтото мешает рядом, например разъём пласмассовый который при сплаивтся при попадении на него воздуха. И самое главное ничего не сдувается.

На самоделках плохо. Этот способ использую на многослойных платах(мобилки, комповое железо), однослойки хуже переносят такой нагрев, хотя если натренироваться, может и на самодельных будет получаться…

за неимением фена работаю так же, но с газовым паяльником.
когда-то пытался работать с смд обычным с жалом, но получалось неаккуратно (

Пасты для BGA (45)

Паяльные пасты для поверхностного монтажа печатных плат

Технология поверхностного монтажа (SMD- или SMT-технология) – это процедура, получившая всемирную известность среди способов конструирования и производства электронно-вычислительных блоков на печатных платах. Она предполагает установку чипов на поверхность платы посредством пайки SMD-компонентов к контактной площадке. От осуществления эффективного процесса пайки микросхем зависит качество сборки электронного модуля, поэтому так важно подобрать качественные технологические материалы, а в частности паяльную пасту.

Паяльная паста представляет собой не что иное, как смесь из порошкообразного припоя с флюсом-связкой. Она характеризуется высокой клейкостью, умеренно густой консистенцией и гарантирует надежную фиксацию компонентов. Флюсовая часть в составе пастообразного припоя, играющая роль обезжиривателя, определяет его активность и необходимость обязательного удаления его остатков. Флюсы, с низкой концентрацией канифоли или синтетических смол, называются безотмывочными и не нуждается в обязательной отмывке.

В зависимости от типа используемого металлического сплава промышленность изготавливает пасты для пайки в двух вариациях:

  • свинцовые – со сплавами, которые включают свинец (преимущественно оловянно-свинцовый припой ПОС-63 Sn63/Pb37 и с добавлением серебра Sn62/Pb36/Ag2)
  • бессвинцовые (на основе сплава олова, серебра и меди) в отличие от традиционных свинцовосодержащих припоев имеют большую температуру плавления и высокую прочность.

Паста для пайки SMD-компонентов нагревается при помощи фена или паяльника, оплавляется и после охлаждения превращается в твердый припой.

Припой в пасте содержится в форме шариков, размер которых составляет всего несколько десятков микрометров. Для нанесения пасты в промышленных масштабах применяется трафаретная печать, обеспечивающая высокую производительность и повторяемость процесса. Путем продавливания ракелем, шарики легко проходят через апертуры металлического трафарета, оставляя качественные отпечатки. Однако создание трафарета экономически нецелесообразно при малых объемах партии продукции. Трафаретная печать может выполняться на автоматах, полуавтоматах и вручную.

При единичном и мелкосерийном ремонте прибегают к методу дозирования. Поточечное нанесение пасты из шприца посредством дозатора обеспечивает нанесение определенного объема пасты и позволяет быстро перейти с одного чипа на другой. Дозирование может выполняться вручную, либо с использованием автоматического оборудования, в результате чего процесс легко механизируется и автоматизируется.

Читать еще:  Дремель BDCAT 400 + гибкий вал. Шутки кончились..

Миниатюризация в приборостроении привела к повышению плотности монтажа, и появились микросхемы, выполненные в корпусах BGA. При проведении операции реболлинга такого чипа, BGA пасту наносят на плотно прилегающий к поверхности корпуса трафарет подходящим по размеру шпателем. Оплавление происходит с применением термовоздушного комплекса с подачей горячего воздуха или инфракрасной паяльной станцией. BGA пасты широко применяются при ремонте мобильных устройств, материнских плат и видеокарт компьютеров.

У нас вы сможете купить качественные пастообразные припои MECHANIC XG 50 и XG-Z40, а также другие расходные материалы. Доставка заказов осуществляется не только в крупные города: Москву, Санкт-Петербург, Екатеринбург, Краснодар, Нижний Новгород, но и по всей территории России.

Как сделать паяльный фен своими руками — пошаговая инструкция с видео

Изделия под таким названием выпускаются в разных модификациях и характеризуются спецификой применения. Одни фены предназначены для сушки волос, другие используются в строительстве или в процессе ремонта. Да и для радиолюбителей они представляют интерес.

Например, при пайке микросхем, учитывая количество их выводов, работать таким устройством намного удобнее, чем самым совершенным паяльником. В принципе, такой фен для пайки микросхем можно и купить. Стоимость в пределах 2 000 – 10 500 рублей.

Тем же, кто привык все делать своими руками, эта статья подскажет, как и из чего собрать фен для пайки в домашних условиях, не тратя деньги и время на походы по магазинам.

Кто-то посчитает, что нецелесообразно заниматься подобным конструированием, если проще приобрести навыки пайки миниатюрным паяльником. И все-таки самостоятельно сделанный фен – устройство довольно универсальное. В быту им можно производить обжиг материалов, удаляя с них старое лакокрасочное покрытие, разогревать что-либо перед дальнейшей обработкой. В умелых руках он станет незаменимым помощником.

Устройство паяльного фена

Оно практически идентично конструктивному исполнению аналогов, предназначенных для других целей. Принципиальная разница – в мощности нагревательного элемента и в особенности некоторых составных частей.

Корпус и рукоятка

Необходимо рассчитывать на то, что температура внутри изделия поднимается до +780 ±50 ºС. Следовательно, материалы должны быть жаропрочными. В принципе, можно использовать и фен б/у, неисправный, но придется кое-что усовершенствовать.

Ручка

Ее необходимо максимально изолировать. Встречаются рекомендации о том, что можно в процессе пайки микросхем пользоваться брезентовой рукавицей, толстой варежкой. Хотя такая перспектива вряд ли кого устроит. Как поступить?

    Можно заказать (выточить самостоятельно) рукоятку их цельного эбонита. Работа не слишком уж и сложная, особенно при использовании станочного оборудования. Для термоизоляции целесообразно использовать жаропрочную ткань. Если ей обмотать рукоятку, то вполне можно работать.

Корпус

Как не допустить его перегрева, станет понятнее ниже.

Насадка (сопло)

Учитывая высокую температуру и то, что в процессе работы фен придется держать в различных положениях, лучшее решение – трубка из стали. Медь не только дороже, но и тяжелее. Вряд ли получится такой фен удерживать неподвижно сколь-нибудь длительный период. Алюминий не в счет – прослужит недолго, начнет деформироваться. Чтобы сократить время разогрева «рабочего» участка платы, один конец можно слегка расплющить. В принципе, если понимать суть всей технологической операции по пайке микросхем, оптимальную форму насадки определить несложно. Тем более, для себя.

Нагревательный элемент

Какую проволоку использовать – фехралевую или нихромовую? Первый вариант отпадает по причине жесткости материала. Накрутить из него спираль, причем с малым радиусом, своими руками нереально.

Нагнетатель воздуха

Для самодельного фена можно приспособить миниатюрный вентилятор, который крепится на тыльной стороне корпуса. Кто-то использует небольшой компрессор для аквариума.

Все остальное – выключатель, подставка под фен непосредственно к теме не относится. Каждый сам решит, нужны ли ему эти «сервисы» и как их лучше организовать.

Определение характеристик фена

Нет смысла своими руками собирать устройство, не зная, на какую мощность оно должно быть рассчитано. Недогрев платы чреват тем, что установить (заменить) микросхему не получится. Результат перегрева – расплавление корпусов всех радиодеталей, находящихся в рабочей зоне. Поэтому целесообразно ориентироваться на модели промышленного изготовления.

Исходные данные

    Напряжение (В) – 220. Мощность (Вт) – порядка 0,5.

Приводить математические выкладки автор не будет. Достаточно указать, что при такой мощности фена (а ее вполне хватит, чтобы регулировать температуру в пределах 100 – 500 ºС) сопротивление спирали должно быть на уровне 100 Ом. Остается лишь найти проволоку из нихрома. Ее сечение в данном случае непринципиально. Главное, отмерить ту часть, которая при измерении «показывает» R порядка 100 Ом. Вот из этого куска и следует мотать спираль. Кому такой вариант не подходит, может по аналогии сделать другие расчеты, уменьшив/увеличив мощность и в соответствие с этим изменив длину проволоки.

Читатель, пусть вас не смущает, что автор оперирует такими терминами, как «около», «примерно», «в пределах» и так далее. Сделать своими руками все с максимальной точностью не получится. Поэтому самодельный фен придется запитывать через устройство (или от БП) с регулировкой выходного напряжения. Если кому посчастливится найти ЛАТР (лабораторный трансформатор) – еще лучше. Перед использованием фена следует немного потренироваться на платах б/у (в хозяйстве всегда найдется). Только так, опытным путем, можно определить оптимальный рабочий режим фена, собранного своими руками. А какие-либо допущенные просчеты как раз и нивелируются регулятором напряжения.

Особенности сборки

    Нагревательный элемент располагается в заднем секторе корпуса (ближе к ручке). Это позволит до минимума сократить длину той части шнура питания, которая будет находиться внутри фена. Продольная ось трубки должна совпадать с центром выходного отверстия. Соединение проводников со спиралью придется делать способом скрутки. Нихром своими руками пайке не поддается. Если кто знает секрет, поделитесь. Автор будет крайне признателен. Спираль представляет собой провод, который наматывается на полую трубку. Что можно использовать? Лучшее решение – изделие из фарфора. Кое-кто из умельцев применяет для этих целей трубчатые резисторы большой мощности, у которых следует лишь откусить выводы. Получившийся нагреватель, в свою очередь, покрывается все той же тканью (жаропрочной). Если за основу берется бытовой фен б/у, то в нем есть слюдяные прокладки. Их следует оставить, а возможно, уложить и дополнительные. Изготовить по имеющимся образцам несложно.

И вот почему. Бытовой фен даже большой мощности не способен нагреть припой до такой степени, чтобы он расплавился (порядка +250 ºС). Устройство придется модернизировать.

Первый

Чтобы повысить температуру воздушного потока, можно снизить обороты двигателя вентилятора. Но спираль-то рассчитана на определенный рабочий режим. Результат такой переделки (доработки) фена легко прогнозируется – перекал проволоки и обрыв цепи.

Второй

Уменьшить сечение сопла. Корпуса всех бытовых фенов делаются из пластмасс. Повышение температуры внутри устройства чревато размягчением (расплавлением) полимеров. Следовательно, пайка микросхем получится весьма кратковременной, а потом фен – в мусоропровод и в магазин, за новым.

Какие-либо другие варианты (например, укорачивание спирали) также «не проходят». Проверено многократно. Многие пытались, по-разному, но результат всегда один – отрицательный.

Если понятно, что и как нужно сделать, то изготовление фена для пайки микросхем своими руками – задача вполне выполнимая. А если провести полную ревизию в гараже (сарайчике, кладовке, на антресолях), то все необходимое обязательно найдется.

Успехов в конструировании!

Читают сейчас:

Лазерная гравировка на металле — обзор оборудования, его цена и характеристики

Выбираем твердосплавные пластины для токарных резцов — виды, маркировка и стоимость

Как сделать токарный станок по металлу своими руками — инструкция, чертежи и видео

2 комментария

Нихром перед пайкой можно легко задудить ПОС с хлористым цинком в качестве флюса, только после лужения хорошо промыть горячей водой, а дольше паять с канифолью.

Как-то купил 12-вольтовый паяльник (Китай) маленький, типа «карандаш». В общем долго он у меня не проработал и сгорел. Пришлось перебрать. Когда соединял выводы спирали с питанием, использовал тугоплавкий припой, правда какой, не могу точно сказать (обычным паяльником почти не плавится, собирал специальную схему на 315 вольт, которыми питал обычный паяльник и паял этим припоем), в качестве флюса была кислота для пайки.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector