Популярные флюсы для пайки электрическим паяльником
2.2. Приемы лужения и пайки. Качество паяных соединений: Процесс пайки паяльником начинается с подготовки поверхностей деталей, подлежащих пайке. Для этого необходимо удалить с поверхностей следы грязи, при их наличии, и оксидную пленку. В зависимости от толщины пленки и формы поверхности, ее зачищают напильником или наждачной бумагой. Малые площади и круглые провода можно зачистить лезвие ножа. В результате должна получиться блестящая поверхность без пятен окислов и раковин. Жировые загрязнения убираются протиркой ветошью, смоченной в ацетоне или растворителе уайт-спирте (очищенный бензин). После подготовки поверхностей их необходимо покрыть слоем припоя, залудить. Для этого на поверхность наноситься флюс и прикладывается жало паяльника с припоем. Для лучшей передачи тепла от жала паяльника к детали нужно прикладывать жало так, что бы площадь соприкосновения была максимальной. Срез жала паяльника с припоем должен быть параллелен поверхности детали. Самое главное при пайке паяльником, это прогреть до температуры расплавленного припоя спаиваемые поверхности. При недостаточном прогреве пайка получится матовой низкой механической прочности. При перегреве припой не будет растекаться по поверхности спаиваемых деталей и пайка вообще не получиться. После выполнения выше описанной подготовки детали прикладываются друг к другу, и выполняется пайка электрическим паяльником. Время пайки в зависимости от толщины и массы деталей составляет от 1 до 10 секунд. Многие радиоэлектронные компоненты допускают время пайки не более 2 секунд. Как только припой равномерно растечется по поверхностям деталей, паяльник отводится в сторону. Смещение деталей относительно друг друга до полного затвердевания припоя не допустимо, иначе механическая прочность и герметичность пайки будет низкой. Если такое случайно произошло, то нужно заново выполнить процедуру пайки. Припой на жале горячего паяльника при ожидании пайки прокрывается окислами и остатками сгоревшего флюса. Перед пайкой жало необходимо очищать. Для очистки удобно использовать увлажненный кусок поролона любой плотности. Достаточно быстро провести жалом по поролону и вся грязь останется на нем. Перед пайкой поверхности или провода, которые соединяются пайкой, в обязательном порядке должны быть облужены. Это гарантия качества паяного соединения и получения удовольствия от работы. Если Вы не имеете опыта работы с паяльником, то перед выполнением ответственных работ по пайке паяльником нужно сначала немного потренироваться. Начинать проще с одножильного медного провода, каким делают электропроводку. 2.3. Пайка проводов: Когда изоляция снята, нужно оценить состояние проводника. Как правило, в новых проводах, медные проводники не покрыты окислами и их можно облуживать без зачистки. Достаточно взять немного припоя на жало паяльника, коснуться ним канифоли и поводить жалом по поверхности проводника. Если поверхность проводника чистая, то припой тонким слоем растечется по ней. Если припоя не хватило, то берется дополнительная порция с касанием канифоли. И так, пока весь проводник не будет полностью залужен. Удобнее лудить провода положив их на деревянную площадку, в качестве которой использую подставку для паяльника. Обычно на месте, где я всегда лужу, скапливается канифоль и процесс идет быстрее, можно захватывать больше припоя и не касаться лишний раз жалом канифоли.Иногда, вопреки ожиданиям, хотя проводник кажется без окислов, лудиться не хочет. Тогда я ложу его на таблетку аспирина и пару секунд прогреваю, а затем лужу на площадке. Лудится сразу без проблем. Даже медный провод с очевидным окислением, без предварительной механической зачистки, с аспирином сразу же порывается тонким слоем припоя.Если Вам удалось паяльником залудить проводники, как на фото, то поздравляю с первой успешной работой по пайке.С первого раза получить хорошую пайку паяльником сложно. Причин этому может быть несколько. Паяльник слишком нагрет для данного вида припоя, определить это можно по быстро образующейся темной пленке окислов на припое, который находится на жале паяльника. При чрезмерном нагреве жала паяльника, рабочая лопатка жала покрывается окислом черного цвета и припой на жале не удерживается. Температура жала паяльника не достаточна. В этом случае пайка получается рыхлой и выглядит матовой. Тут может помочь только применение регулятора температуры. Недостаточный прогрев провода при облуживании, бывает при малом количестве припоя на рабочей части жала. Площадь соприкосновения получается маленькой, и тепло плохо передается проводнику. 2.4. Установка и пайка элементов на печатных платах: Для того, что бы выпаять из печатной платы двух выводной радиоэлемент, например резистор или диод, необходимо место его пайки разогреть паяльником до расплавления припоя и вытянуть вывод радиоэлемента из платы. Обычно вынимают вывод резистор из печатной платы, поддев его за вывод пинцетом, но пинцет часто соскальзывает, особенно если вывод радиоэлемента со стороны пайки загнут.Для удобства работы губки пинцета нужно немного сточить, получившийся захват исключит соскальзывание губок пинцета.Когда выполняют работы по демонтажу радиоэлементов, то всегда не хватает еще одной руки, нужно работать паяльником, пинцетом и еще удерживать печатную плату.Третьей рукой мне служат настольные тески, с помощью которых свободный от деталей участок печатной платы можно зажать, и устанавливая тиски на любую боковую грань, ориентировать печатную плату в трех измерениях. Выполнять пайку паяльником будет удобно.После выпаивания детали из платы, монтажные отверстия заплывают припоем. Освободить отверстие от припоя удобно зубочисткой, остро заточенной спичкой или деревянной палочкой.Жалом паяльника расплавляется припой, зубочистка вводится в отверстие и вращается, паяльник убирают, после застывания припоя, зубочистка извлекается из отверстия.Перед установкой для запайки нового радиоэлемента, необходимо в обязательном порядке убедиться в паяемости его выводов, особенно, если дата выпуска его не известна. Лучше всего просто залудить выводы паяльником и затем уже запаивать элемент. Тогда пайка получится надежной и от работы будет одно удовольствие, а не мучение. 2.5. Демонтаж элементов с печатных плат: В профессиональных ремонтных мастерских для этого используются специальные паяльные станции- устройства, где при помощи специального фена струей горячего воздуха припой просто "сдувается" с монтажных площадок. Устройство удобное, но довольно дорогое... Вариант номер два: применение специальных насадок на жало паяльника, позволяющих нагреть одновременно несколько выводов микросхемы. Такой способ, бесспорно, дешевле но потребуется иметь постоянно при себе большое колличество насадок под различные микросхемы. Вариант номер три: применение специального паяльника "с отсосом". Промышленностью выпускаются паяльники, снабженные небольшим насосом, способным отсасывать расплавленный припой.При небольшой тренировке можно достичь неплохих результатов, но со временем такие паяльники то- же приходят в негодность. Но есть вариант еще дешевле и проше: сбор расплавленного припоя при помощи экранной оплетки.Оплека- это оболочка, применяемая для экранировки проводов. Очень хорошо для этой цели подходит и оплетка, выполняющая роль заземления кинескопов.Снятую с провода оплетку (или оплетку от кинескопа) обильно смачивают флюсом(любым) и через нее нагревают монтажную площадку. Припой, расплавляясь, впитывается в оплетку, освобождая тем самым контакты. По мере напитывания оплетки припоем ее просто обрезают бокорезами.
Демонтаж микросхем в планарном корпусе: Здесь подход маленько другой... В этом случае нам понадобится лакированная тонкая проволока- её можно взять от любого трансформатора или дросселя (требутся лишь подобрать подходящий диаметр).Проволоку просовываем под выводы микросхемы. Припаяв один конец начинаем вытягивать другой наружу, нагревая при этом контакты микросхемы. Проволока, проходя между выводами и контактной площадкой, будет маленько приподымать контакты, освобождая их от печатных проводников. Демонтаж элементов с крупными выводами. У таких деталей как трансформаторы (строчные или импульсные неважно) выводы достаточно толстые и на печатной плате предусмотрены большие контактные площадки. Собирать припой с них при помощи оплетки невыгодно: слишком высокий расход. Поэтому здесь приемлем еще один способ: выпаивание при помощи иглы от шприца. Правда, игла здесь потребуется очень большая- такие применяются только лишь в ветеринарии. Острый конец иглы стачивается и получается просто стальная трубка. Надев конец этой трубки на вывод, начинаем разогревать припой при помощи паяьника, вдавливая при этом трубку. Флюс при этом не используется! Здесь главная задача- чтобы стенки иглы не припаялись к выводу трансформатора. Рекомендуется даже вращать её при этом. По мере плавления припоя трубка из иглы зайдет внутрь платы через отверстие, в котором находится вывод трансформатора, освободив его от монтажной площадки. Такую- же процедуру необходимо выполнить со всеми выводами.
3. Соединение и оконцевание проводов и кабелей: 3.1Виды контактных соединений и требования к ним: Соединение алюминиевых жил должно быть выполнено опрессовкой или сваркой, допускается соединение проводников пайкой. Провода сечением более 10мм^2 запрещается соединять скруткой. Опрессовку алюминиевых проводов производят следующим образом. Концы проводов освобождают от изоляции, зачищают металлической щеткой или ножом до блеска и вводят в алюминиевую гильзу, наполненную цинковазелиновой или кварцевазелиновой пастой. Гильзу с проводами опрессовывают клещами. Опрессовку предварительно скрученных однопроволочных жил сечением 2, 5 - 10 мм^2 можно производить специальными клещами типа КСП без применения гильзы и пасты. Сварку алюминиевых проводов и кабелей сечением 4-10 мм^2 производят специальными клещами. Напряжение 6-12 В подводят от трансформатора мощностью 0, 5-1 кВА. Ток сварки (до 100 А) регулируют переключением отпаек трансформатора. Сварку производят с применением флюса АФ-44 угольным электродом при помощи обжимки и плоскогубцев (рис. 35, а) или скруткой с последующей сваркой угольным электродом (рис. 35, б). Многопроволочные алюминиевые провода сечением 16-25 мм^2 соединяют сваркой при помощи специальной разъемной формы, угольного электрода, паяльной лампы или горелки и присадочного алюминиевого прутка. Припайке проводов сечением 4-10мм^2 снимают изоляцию с концов жил, зачищают их ножом, стальной щеткой или наждачной бумагой до блеска и скручивают. Место соединения нагревают пламенем горелки или паяльной лампы и облуживают специальными припоями типа А, Б и кадмиевым. Флюс при этом не нужен. При применении мягких припоев типа АВИА-1 и АВИА-2 (температура плавления 200°С) применяют флюс АФ-44. Места пайки обязательно очищают от остатков флюса, протирают бензином, покрывают влагонепроницаемым (асфальтовым) лаком, а затем изоляционной лентой, которую также покрывают лаком. Медные однопроволочные и многопроволочные провода сечением до 10 мм2 соединяют скруткой (рис. 35, в, г) с последующей пропайкой места соединения припоями ПОС-30 (30% олова и 70% свинца), ПОС-40 и канифолью в качестве флюса. Применять кислоту или нашатырь при пайке нельзя. Места соединения скруткой должны быть длиной не менее 10-15 наружных диаметров соединяемых жил. Опрессовку медных проводов производят следующим образом. Провода зачищают от изоляции на длину 25-30 мм и укладывают параллельно внахлестку. Сложенные концы туго обертывают двумя слоями медной фольги толщиной 0, 2-0, 3 мм и спрессовывают. При качественно выполненной опрессовке провода и фольга не имеют обрывов. Оконцевание проводов под винтовой зажим осуществляют в виде кольца, а под плоский зажим - в виде стержня (рис. 36,а). При сечении провода до 4 мм^2 включительно оконцевание в виде кольца выполняют следующим образом. С конца провода снимают изоляцию на Рис. 35. Соединение проводов: а - сваркой алюминиевых проводов при помощи обжимки и плоскогубцев; б - сваркой предварительно скрученных медных или алюминиевых жил при помощи угольного электрода; в - скруткой и облуживанием медных или алюминиевых жил; г ~ скруткой и пропайкой медных, многопроволочных жил; 1- держатели электродов; 2 - угольные электроды длине, достаточной для выполнения кольца. Жилу жесткого провода закручивают в кольцо по часовой стрелке, а гибкого провода - в стержень, а затем в кольцо и облуживают (рис. 36, б, в). Оконцевание провода в виде стержня производят следующим образом: с конца провода удаляют изоляцию; для гибкого провода стержень скручивают и облуживают. При сечении жил 6 мм^2 и больше оконцевание. Производят кабельными наконечниками. Лучшим способом оконцевания является оконцевание наконечниками типа Т (трубчатый), ТА (трубчатый алюминиевый) и ТАМ (трубчатый меднозалюминиевый) способом местного вдавливания пресс-клещами ПК-1 для жил сечением до 50 мм^2. Рис. 36. Оконцевание жил проводов под винтовой и плоский зажимы: а - жесткий провод; б, в - гибкий провод Особенность опрессования. оконцеваний и соединений алюминиевых жил в отличие от медных заключается в применении кварцевазелиновой пасты, а также в выполнении наконечников и соединительных гильз из чистого алюминия с увеличенными в длину и толщину стенками трубчатой части и большей площадью опрессования. Переход между трубчатой частью кабельного наконечника и изоляцией провода изолируют полихлорвиниловой трубкой или лентой. Присоединению проводов к зажимам аппаратов должно предшествовать оконцевание провода (в виде кольца или стержня). Присоединение к одному контактному зажиму более 2 проводов запрещается. зажимы должны соответствовать величине номинального напряжения и тока. зажимные винты рассчитаны на присоединение проводов следующих сечений: в зажимах до 10 А - двух проводов сечением до 4 мм^2 без наконечников; в зажимах до 25 А - двух проводов сечением до 6 мм^2 без наконечников; в зажимах до 60 А - двух проводов сечением до 6 мм^2 без наконечников и одного провода сечением 10 или 16 мм^2 с наконечником. Винтовой зажим, к которому присоединяются алюминиевые жилы, должен иметь устройство, ограничивающее возможность раскручивания колечка и не допускающее ослабления контактного давления вследствие текучести алюминия. Колечко алюминиевого однопроволочного провода перед вводом под контакт зачищают и смазывают кварцевазелиновой или цинковазелиновой пастой. На присоединяемые провода надевают хлорвиниловые трубки, на которые дихлорэтановыми чернилами наносят маркировку провода. Присоединение проводов к аппаратам, имеющим контактные лепестки, производят пайкой. Спаянные монтажные соединения должны обеспечивать надежность электрического контакта и необходимую механическую прочность. Основным материалом для пайки является припой ПОС-40, а для ответственной аппаратуры - ПОС-61. Припой рекомендуется применять в виде трубок с канифольным наполнением или проволоки диаметром 1-3 мм. Флюсом служит раствор канифоли в спирте, а также канифоль сосновая высшего или первого сорта. 4. Выполнение работ со схемами:
4.1. Резисторы, транзисторы, конденсаторы, диоды: Резисторы: Постоянный резистор проверяется мультиметром, включенным в режим омметра. Полученный результат надо сравнить с номинальным значением сопротивления, указанным на корпусе резистора и на принципиальной схеме. При проверке подстроечных и переменных резисторов сначала надо проверить величину сопротивления, замерив его между крайними (по схеме) выводами, а затем убедиться в надежности контакта между токопроводящим слоем и ползунком. Для этого надо подключить омметр к среднему выводу и поочередно к каждому из крайних выводов. При вращении оси резистора в крайние положения, изменение сопротивления переменного резистора группы «А» (линейная зависимость от угла поворота оси или положения движка) будет плавным, а резистора группы «Б» или «В» (логарифмическая зависимость) имеет нелинейный характер. Для переменных (подстроечных) резисторов характерны три неисправности: нарушения контакта движка с проводящим слоем; механический износ проводящего слоя с частичным нарушением контакта и изменением величины сопротивления резистора в большую сторону; выгорание проводящего слоя, как правило, у одного из крайних выводов. Некоторые переменные резисторы имеют сдвоенную конструкцию. В этом случае каждый резистор проверяется отдельно. Переменные резисторы, применяемые в регуляторах громкости, иногда имеют отводы от проводящего слоя, предназначенные для подключения цепей тонконпенсации. Для проверки наличия контакта отвода с проводящим слоем омметр подключают к отводу и любому из крайних выводов. Если прибор покажет какую-то часть от общего сопротивления, значит имеется контакт отвода с проводящим слоем. Диоды и фотодиоды: Любой стрелочный (аналоговый) омметр позволяет проверить прохождение тока через диод (или фотодиод) в прямом направлении — когда «+» тестера приложен к аноду диода. Обратное включение исправного диода эквивалентно разрыву цепи. Для проверки один щуп мультиметра присоединяют к базе транзистора, а вторым щупом поочередно прикасаются к эмиттеру и коллектору. Затем меняют щупы местами и повторяют измерение.При прозвонке электродов некоторых цифровых или мощных транзисторов следует учитывать, что у них могут внутри быть установлены защитные диоды между эмиттером и коллектором, а также встроенные резисторы в цепи базы или между базой и эмиттером. Не зная этого, элемент по ошибке можно принять за неисправный. Полевые транзисторы: В отличие от биполярных, полевых транзисторов существует много видов и при проверке надо учитывать, с каким из них вы имеете дело. Так, для проверки транзисторов, имеющих затвор на основе запорного слоя p-n-перехода, можно воспользоваться эквивалентной схемой, приведенной на рисунке Для прозвонки подойдет обычный стрелочный омметр, но, цифровым прибором в режиме контроля р-п-переходов делать это более удобно.. 4.2. Работа с радиокомпонентами: 4.3. Работа с микросхемами: В отличие от простых радиоэлементов (как проверять диоды, резисторы, конденсаторы, стабилитроны мы уже говорили чуть ранее), проверить микросхемы довольно сложно и, порою просто невозможно. Все дело в том что микросхема, по сути, представляет собою полнофункциональный узел и может содержать внутри себя большое количество элементов. Но все-же некоторые рекомендации можно дать: 1.Внешний вид. В этом случае, пожалуй, все и так ясно- просто необходимо внимательно осмотреть подозрительную микросхему. Если, конечно, не считать случаев когда дефект и так очевиден (лопнувший корпус, присутствие нагара на выводах и т.п) иногда внешние повреждения могут быть и незначительными. 2. Отсутствие КЗ по питанию. Иногда может быть не полное короткое замыкание, а просто очень низкое сопротивление входа (входов) питания относительно "общего". В этом случае потребуется иметь в наличие документацию на саму микросхему или хотя-бы схема включения. 3. Проверка работоспособности. Здесь все намного сложнее: многие микросхемы имеют множество выходов и неисправность хотя-бы одного из них может привести к неработоспособности всего устройства.
С точки зрения проверки микросхем самые простые, пожалуй, это микросхемы-стабилизаторы серии КР142. Они имеют всего-лишь 3 вывода (вход, общий, выход) и проверить их на работоспособность особого труда не составит- достаточно подать на вход любое напряжение (в пределах нормы, конечно...)и проконтролировать выход при помощи мультиметра.
Следующие по простоте проверки- это микросхемы простейшей логики (серия К155, К176 и т.п). Для проверки этих микросхем можно изготовить небольшой "испытательный стенд"- использовать колодку (сокету) и источник питания: для микросхем ТТЛ логики- стабилизированный 5V, для микросхем КМОП на 9V (можно и не стабилизированный)
Далее: определив функциональное назначение самой микросхемы, подаем на её входы напряжение (изменяем логический уровень на входе) и контролируем выход. Например для элемента "И": для того чтобы получить на выходе логическую "1" необходимо подать "1" на оба входа. Подавать напряжение на входы желательно через ограничительный резистор (Ом на 100...200), а выход проконтролировать можно обычныммультиметром.
Некоторые микросхемы можно проверить исходя из их функциональных особенностей- например присутствие внутри мощных ключей. Это относится в первую очередь к микросхемам ИИП (импульсных Источников Питания). Многие из них имеют внутри себя мощный ключевой транзистор, который указан и на схеме. Самый яркий пример- микросхема STR-S6707, применяема в источнике питания телевизоров
На схеме выше видно что выводы 1, 2 и 3 микросхемы являются выводами мощного транзистора. Следовательно мы этот транзистор можем проверить обычным мультиметром. Кроме этого мы можем проверить и остальные выводы на пробой- на сопротивление между собою и сопротивление относительно "общего" вывода (в данном случае это вывод 6). Нередко причиной неработоспособности микросхемы могут быть и внешние факторы: проблемы с питанием или неисправные элементы "в обвязке".Небольшой пример: микросхема на кадровой развертке может перегреваться из-за неисправного конденсатора вольтдобавки в генераторе ОХ...Конечно-же микросхем выпускается огромнейшее колличество и проверить их не всегда предоставляется возможным. Некоторые можно проверить лишь заменой на заведомо исправную, для проверки других может потребоваться дополнительное оборудование, но все-же при работе с микросхемами Старайтесь придерживаться следующих правил: * Всегда по возможности используйте сокету. Это упростит деффектовку и поможет избежать повреждения токоведущих дорожек в случае необходимости монтажа. * При использовании микросхемы с платы-донора старайтесь не перегревать микросхмы во время демонтажа. Для этого лучше всего воспользоваться рекомендациями с этой страницы. * Не забывайте о том что многие микросхемы имеют повышенную чувствительность к статическому электричеству- примите меры (заземляющие браслеты и заземленные паяльники).
4. Измерительная аппаратура и методы электрических измерений: 4.1. Проведение измерений электронных компонентов с помощью мультиметра: Измерение напряжения, тока, сопротивления и даже обычная проверка провода на обрыв не обходится без использования измерительных инструментов. Куда же без них. Даже пригодность батарейки не измерить, а тем более узнать хоть, что-то о состоянии какой-нибудь электронной схемы без измерений просто невозможно.Напряжение измеряют вольтметром, амперметром меряют силу тока, омметром соответственно сопротивление, но речь в этой статье пойдет о мультиметре, который является универсальным прибором для измерений напряжений, тока и сопротивления.В продаже можно встретить два основных типа мультиметров: аналоговый и цифровой.
|