Как правильно припаять провод к плате
Как правильно паять: простой способ научиться хорошо паять провода (инструкция + 125 фото)
Если в советское время существовала игра для школьников, сутью которой было спаять «на коленке» радиоэлектронную микросхему самому, что они успешно делали, то сейчас многих вопрос о том, как правильно пользоваться паяльником, ставит в затруднительное положение. Хотя научиться паять паяльником не так уж сложно и, освоив основы для «чайников», можно будет самостоятельно проводить несложные работы, не обращаясь к специалистам.
Тонкости хорошей пайки
Чтобы припаять деталь к плате, нужно:
1) Нанести флюс на поверхность пайки; 2) Залудить их припоем; 3) Снова нанести флюс на контакты; 4) Запаять зазор между контактами.
Первое важное правило – избегать температуры выше 400 °C и более. Многие начинающие (и даже опытные) радиолюбители пренебрегают этим. Это критические значения для микросхем и плат.
Припой расплавляется примерно от 180 до 230 °C (свинец — содержащие припои) или от 180 до 250 °C (бессвинцовые). Это далеко не 400 °C. Почему тогда выставляют высокую температуру?
Что нужно для надежного контакта
Основные критерии:
- Правильно выбрать флюс. Например, для пайки проводов подойдет жидкий флюс. Он лучше всего смачивает провода и позволяет качественнее залудить такие контакты. Низкокачественный флюс быстро вскипает и растекается по плате.
- Использовать качественный припой. Именно припой определяет дальнейшую надежность и прочность соединения. Так же качество припоя может повлиять на работу схемы в целом, из-за шлаков и низкокачественных сплавов могут образоваться помехи в работе электроники и со временем могут появиться трещины.
- Пользоваться проверенным инструментом и оборудованием. Паяльники плохого качества могут нестабильно держать температуру, перегреваться.
- Соблюдать температурный режим. Не перегревать детали и держаться в температурном режиме плавления припоя. Слишком низкая температура и припой будет плохо плавиться, а если слишком высокая – материал будет испаряться, хуже лудить контакты.
- Долгие часы практики, проб и ошибок. Без практики не будет и своего метода пайки.
Эти критерии взаимосвязаны друг с другом. И при плохом выборе комплектующих с материалами, будет такой же результат.
Что такое термоусадка?
Во время сращивания проводов профессионалы рекомендуют применять специальные термоусадочные трубки. Диаметр их обязательно должен быть в два раза больше, чем у провода. Трубка надевается на один конец провода. После осуществления его механического сцепления с другим проводом и пайки термоусадка перетаскивается на место их соединения.
Она должна располагаться так, чтобы с каждого конца шва оставалось по 1 см. После этого пайка выполняется заново. Термоусадка должна равномерно покрывать и нагревать соединение проводов.
В результате воздействия на трубку высоких температур она запаивается, обеспечивая надежную изоляцию в зоне соединения, а также прочность механического сцепления.
С чего начать
Для начала, необходимо определиться с какой целью нужна пайка. Для радиолюбительства это начальный уровень, для пайки проводки и простого уровня нужны более профессиональные инструменты. А для ремонта и пайки SMD, BGA микросхем придется выучить все азы пайки и приобрести специальные инструменты и расходники.
Правильный выбор набора для пайки
Припои бывают разных типов и диаметров.
Большой диаметр припоя удобен по время пайки проводов, а мелкие для точечной пайки SMD компонентов, или разъемов. Так же припои бывают с канифолью или без. С канифолью припой очень удобен. Его проще всего брать на жало паяльника.
Набор для начинающих
Для радиолюбителей магазины продают сразу все в одной пачке. Такие наборы дешевле всего, так как по отдельности все будет стоить дороже. Например, есть наборы с паяльником и жалами, а также пинцетами.
Отличный набор для начинающих с Алиэкспресса
Паяльник или станция
Для пайки радиоконструкторов и проводов достаточно паяльника, а для более продвинутой пайки уже понадобится станция. Паяльная станция обладает в свое составе как правило и феном. С помощью фена можно паять SMD компоненты, и получится лучше прогревать плату.
Лучше всего начать с паяльника и выбрать тот, у которого доступна регулировка температуры и смена жал.
Жала паяльника
Существует арсенал жал для паяльников. Конус, плоское, топорик, волна и т.п. Они все могут быть различной площади и формы.
Выбор паяльного жала
Для начинающих отлично подойдет мини волна. Такое жало проще всего лудится, и способно на большой спектр задач.
Особенности применения
Для пайки проводов это массивные жала, а для планарных контактов это, как правило, конусные и изогнутые жала. Например, чтобы опаять шлейф от платы, лучше всех подойдет топорик. Этот тип обладает широкой рабочей поверхностью, которая позволяет массивно прогреть большую поверхность платы.
Вечные жала и правила их использования
Главное правило использование вечных жал — всегда на жале должен быть припой или флюс. Если игнорировать это правило, на жале начнут появляться черные точки, которые со временем перейдут на всю поверхность.
Это слой нагара, который образуется при окислении воздуха на рабочей поверхности. Припой или флюс выполняют защитную функцию, и во время работы паяльника окисляются они, а не жало паяльника.
Почему паяльник начал плохо паять
Если паяльник плавит припой, однако не берет его на свою рабочую поверхность, то его нужно залудить. Он сильно окислен, но его не стоит выкидывать.
Подготовка к работе
После включения паяльника в сеть, нужно дождаться его нагрева. Вся подготовка сводится к чистке нагара с рабочей поверхности и нанесения припоя. При работе с жалами нельзя использовать режущие инструменты. Нельзя удалять нагар с паяльника лезвиями или другими острыми предметами.
Лужение паяльника
Лужение паяльника происходит поэтапно:
- Разогретое жало нужно почистить. С помощью мокрой губки или медной стружки.
- На чистую поверхность наносился припой.
Черная поверхность жала удаляется с помощью долгого залуживания. Делается это с помощью комка припоя и флюса. Жало топится в припое до тех пор, пока оно не будет чистым. Периодически оно должно обмокать в припое.
И затем снова чиститься с помощью губки. В этом случае лучше всего использовать медную стружку, она удаляет окислы и нагар намного лучше. Мокрая губка только удаляет припой, но не нагар.
Если вышеперечисленные методы не помогают, то придется использовать активатор жал или паяльную кислоту.
Сопла фена
У паяльного фена тоже существую свои насадки. Они бывают разного диаметра, формы и крепления. Все зависит от того, какие работы проводятся.
Выбор паяльного флюса
Паяльные работы обладают большим спектром. И для разных задач нужны свои материалы. Например, для пайки проводов ни что не сравниться с обычной канифолью. Канифоль дешевая, практичная и удобная в работе. А для микросхем нужен иной подход. Пастообразный флюс и шприц для точечной дозировки флюса к SMD компонентам.
Чем отмывается флюс после пайки
С помощью бензина «Калоша» или спирта.
Инструментов и расходники для чистки:
- Вата;
- Ватные диски;
- Палочки из ваты;
- Зубная щетка.
Рабочее место и дополнительные инструменты
Для рабочего места подойдет деревянный стол. Если не хочется портить поверхность стола, то можно воспользоваться деревянной дощечкой. Дерево мало впитывает тепло и не действует как радиатор.
А если нет такой дощечки, то можно приобрести силиконовый термостойкий коврик. В таком коврике есть удобная площадка для разборки электроники, различные карманы и места для инструментов.
Коврик можно чистить обычным спиртом после работы, если остались какие-либо пятна или следы припоя.
Пинцеты и лопатки
С помощью пинцетов можно двигать детали при пайке, позиционировать и устанавливать детали. Они также изготавливаются из разных материалов, бывают угловыми, прямыми, с фиксацией и т.п.
Как правильно паять паяльником, как выпаять микросхему
У профессионалов заголовок статьи может вызвать снисходительную улыбку. Казалось бы, чего тут сложного? Зачистил контакты, зачерпнул носиком паяльника немного припоя, и приложил к точке соединения.
Для опытного радиолюбителя этот процесс действительно не вызывает проблем.
Но если все (в том числе профессионалы) знают, как правильно паять паяльником, откуда берутся не пропаянные платы, замыкания соседних контактов между собой, и детали, вышедшие из строя от перегрева?
Наш материал расскажет начинающим мастерам, как научиться паять традиционными и нестандартными способами, а для тех, кто считает себя профессионалом, поможет повысить квалификацию.
Что такое пайка
Не ссылаясь на «википедию», объясним своими словами. Пайка, это соединение металлических контактов с помощью токопроводящего расплава, с последующим его застыванием.
При этом, в отличие от сварки, ни одна из соединяемых деталей не должна плавиться в процессе. Разумеется, после застывания токопроводящего расплава (припоя), должна быть обеспечена надежная электропроводимость соединения.
Сопротивление контактов не может влиять на характеристики электросхемы.
Общие правила работы с паяльником (подробно все эти пункты мы рассмотрим в обзоре)
- Место соединения должно быть механически зачищено от загрязнений, защитного покрытия и окислов (если позволяют размеры и конструкция деталей и проводников). На чем можно акцентировать внимание: некоторые металлы в принципе не могут быть очищены от оксидной пленки, по крайней мере на воздухе. Только под непрерывным слоем специальных флюсов (речь идет об алюминии и сплавах на его основе). Дело в том, что «крылатый металл» окисляется моментально.
- Для обезжиривания точки соединения применяются специальные очистители: флюсы. Они не должны оказывать разрушающего воздействия на металл, с которым вы работаете. Даже если место соединения кажется идеально чистым, пайка без флюса практически невозможна. При касании нагретого жала паяльника, происходит термическое окисление.Важно: металлы, применяемые в электротехнике (алюминий, медь, серебро, золото), в чистом виде обладают неплохой адгезией. Стандартные припои как бы прилипают к поверхности, надежно фиксируясь после застывания. Слой оксидной пленки не просто препятствует «прилипанию», он еще и является диэлектриком.А флюсы при нагреве активируют свои очистительные свойства, и не просто удаляют невидимые загрязнения, но и препятствуют окислению.Для различных материалов разработаны специальные флюсы. Используются даже кислоты.
- Форма и размеры рабочего кончика жала паяльника должны соответствовать контактам и условиям пайки. Материал не имеет значения: это может быть медь, керамика, или твердые сплавы, покрытие серебряным напылением.
- Выбор мощности — для пайки печатных плат подойдет диапазон 25–60 Вт. Слишком высокая температура может не просто перегреть место пайки, некоторые радиодетали выходят из строя при термическом воздействии. Обратная сторона медали: низкая температура будет отводиться из зоны пайки массивными контактами или толстым теплопроводным проводником. Придется долго держать жало в рабочей зоне — отсюда снова перегрев деталей. Например, когда встает вопрос, как выпаять конденсатор, важно точно знать градус. Золотое правило пайки: высокая температура и кратковременный нагрев. Это умение приходит только вместе с опытом.
- Подбор припоя. С точки зрения адгезии — все виды работают неплохо. То есть, подбор для определенного металла контактов — это не задача №1. А вот к температуре плавления следует относиться внимательно. С одной стороны, легкоплавкие составы позволяют минимизировать тепловое воздействие на детали. С другой стороны — это создает две дополнительные проблемы:Во-первых, легкоплавкий припой так же быстро «отпаивается». Если температурный режим контактного соединения не очень благоприятен, есть возможность потери контакта при работе.Во-вторых, вы обязательно столкнетесь с тем, что припой уже в жидком состоянии, а контакты еще не прогрелись для нормальной адгезии. В результате снова перегрев точки пайки.
Повторимся, это лишь теоретические основы, из которых пока не ясно, как паять паяльником. Подробные инструкции увидите далее.
Подбираем паяльник
Если вы не занимаетесь радиоделом профессионально (скорее всего это так, иначе вы не изучали бы этот материал), у вас в арсенале обычный паяльник в одном экземпляре. О паяльной станции речь и вовсе не идет, поскольку это достаточно дорогой (хотя и очень удобный комплект). Но для начинающего мастера это излишество.
https://www.youtube.com/watch?v=MKZBAqnGoZ4
Вернемся к паяльникам. Классика — это нихромовый нагреватель и медное жало. На самом деле, это лучшее сочетание, но для ручного управления. Никакого контроля за температурой, плавный медленный нагрев.
При этом медное жало отлично держит градус, и зачастую компенсирует теплоотвод в месте пайки. Еще одно преимущество — мягкий материал позволяет формовать любую конфигурацию наконечника.
Можно буквально расклепать и выпилить жало под конкретный вид пайки.
Единственный недостаток — медь быстро выгорает, и такой тип жала фактически является расходным материалом. Его постоянно приходится обтачивать напильником.
Совет: прежде чем формировать кончик напильником, обязательно поработайте молотком. После уплотнения медного стержня он продержится дольше. Немного потерянного времени с лихвой компенсируется удобством работы.На иллюстрации изображена классическая форма «отвертки». Универсальный кончик для большинства любительских работ.
Если ваш «нагревательный прибор» оснащен регулятором температуры — необходимо учитывать инертность меди. Заданную цифру он набирает медленно, и также неторопливо остывает.
Керамическое жало с серебряным напылением — это современный аксессуар. Если стоит вопрос, как работать с деталями SMD формата, или как выпаять микросхему из двухсторонней платы — это ваш вариант. Однако им не так удобно паять мощные теплоемкие провода и контакты.
Такой паяльник моментально греется, и на нем можно точно контролировать градусы (при наличии регулятора).
Способ нагрева может быть любым. Такой же керамический нагреватель, как и жало, или нихромовый. Еще на медных паяльниках применяются индукционные нагреватели, но это скорее экзотика.
Как выпаять микросхему паяльником
Подцепив микросхему отверткой и оказывая на нее небольшое давление, одновременно прогревая ноги микросхемы, расположенные с одной из сторон паяльником, можно постепенно ее выпаять. Как это сделать более подробно показано в видео внизу статьи (смотрите начиная с 15 мин 15 сек).
Как припаять или выпаять микросхему без паяльника
Вы уже поняли, что для успешной пайки требуется разогрев детали до температуры плавления припоя. Его можно расплавить с помощью тепловой пушки, или паяльного фена. Это аналог фена строительного, только он компактный и часто оснащен специальными формованными соплами.
С его помощью прогревается рабочая зона, при этом припой плавится не в определенной точке, а на относительно большой площади. Это эффективный способ, особенно если необходимо выпаивать микросхему (все ножки нагреваются одновременно). Но при таком способе есть риск повредить саму деталь от перегрева.
Если вы извлекаете неисправный элемент — нет проблем.
Вообще, паяльный фен необходимо использовать только в случаях, когда традиционный способ пайки невозможен. Например, при монтаже SMD деталей (кто не знает — у них нет ножек) на радиаторную пластину.
Выбор флюса
Речь пойдет о пайке медных деталей. Для железа и алюминия существуют специальные кислотные составы, это тема отдельного материала.
На самом деле, это личное предпочтение каждого. Надо просто попробовать различные составы, и определить для себя лучший. Кому-то нравится паяльный жир (консистенция, как у солидола), некоторые любят жидкий флюс. Мы расскажем о традиционной канифоли.
Точнее — как правильно с ее помощью паять.
Этот флюс на основе сосновых смол, обладает отличными чистящими свойствами. Он обеспечивает механическую, и химическую очистку, кроме того, хорошо защищает поверхность от окисления при нагреве. Недостаток один: в чистом виде канифоль твердая. Это значит, что ее нельзя заранее нанести на соединяемые детали. Однако технология есть:
- коснувшись канифоли жалом паяльника, набираем на него припой;
- погружаем ножки детали или провод во флюс с помощью паяльника (он плавится), при этом поверхность покрывается тонким слоем припоя;
- аналогично наносим припой на место пайки;
- состыковываем залуженную деталь (провод) с местом пайки;
- касаемся паяльником флюса, затем набираем припой, снова макаем в канифоль;
- сразу же переносим жало в зону пайки.
Таким способом паяют детали уже многие десятилетия. При определенной сноровке, ограничений по выбору материалов для соединения нет. Именно такая методика идеально подходит для тренировок. Если вы ее освоите — остальные способы будут казаться еще проще.
Совет: для очистки поверхностей пайки, на которых есть слой окисла, подойдет обычный аптечный аспирин. Он содержит в себе ацетил салициловую кислоту. Его надо растереть в порошок, и нанести на контакты.
Пайка с помощью жидких или пастообразных флюсов
Преимущество таких составов в том, что их можно предварительно нанести на точку соединения. То есть, флюс начинает работать еще до нагрева. При касании паяльником, происходит вторая ступень реакции, и жидкий флюс служит смазкой для растекания припоя.
Еще один плюс — пастообразный или жидкий очиститель увеличивает пятно контакта. Основная проблема пайки не плоских предметов — площадь передачи тепла от паяльника минимальна. Если место касания смочено флюсом — температура передается эффективнее.
Единственный недостаток: нет механического воздействия на поверхность.
Информация: некоторые профессионалы старой закалки растворяют сосновую канифоль спиртом или более жидким флюсом, и получается эффективный состав практически без недостатков.
Каким припоем паять
Эти сплавы изготавливаются на основе олова, свинца, меди, никеля, или серебра. Для работы с монтажными платами и бытовой проводкой применяется оловянно-свинцовый припой (ПОС). Несмотря на большое разнообразие, их можно разделить на два вида:
- мягкие (температура плавления до 300°C);
- твердые (температура плавления свыше 300°C).
Форма выпуска любая: кусковая, проволока, порошок, паста. Универсальный вариант — проволока до 2 мм в диаметре. Ее удобно набирать на жало паяльника или вводить непосредственно в зону пайки.
Интересное предложение от производителей — паяльная паста, или порошок. Это мелкодисперсный припой, в который для вязкости добавляют жидкий флюс. Получается консистентный состав с высокой адгезией, которым можно паять без предварительного флюсования. Просто наносим пасту на контакты, и производим нагрев.
Можно работать без традиционного паяльника, с помощью паяльного фена. Благодаря тонкому помолу, припой плавится быстро, и моментально растекается по рабочей зоне (с помощью флюса).Для начинающего мастера это неплохой вариант. Работать просто, но вы не сможете научиться качественно паять в тяжелых условиях: когда под рукой нет хорошего флюса и припоя.
Как паять медью
Медь, никель или серебро, используют в качестве основы для специализированных припоев, которые не применяются в бытовой электронике.
Медные припои имеют температуру плавления 800–900°C, поэтому работать с ними в относительно нежных печатных платах невозможно.
С их помощью в электротехнике припаивают контактные площадки, основное применение — сборка медных труб. Состав выпускается в виде проволоки.
Практические советы в нестандартных ситуациях
- Установка и демонтаж элементов с двумя ножками выполнить несложно. А как выпаять микросхему из платы паяльником, ведь надо одновременно греть несколько ножек? Используйте теплопроводный предмет большой площади. Например, медную оплетку.
- Если после удаления деталей из платы, отверстие оказалось закрыто припоем, используйте зубочистку.
- Для фиксации элементов перед пайкой можно использовать зажим «третья рука».
Итог
Несмотря на обилие теоретических советов, научиться правильно паять поможет только практика. Возьмите неисправную монтажную плату от любой электроники, несколько раз демонтируйте и припаяйте компоненты. То же самое относится к сращиванию проводов. Достаточно пары метров использованной проводки, чтобы получить практический навык. После чего приступайте к реальной работе.
Как правильно паять – обзор типичных идей и решений. Практические рекомендации пайки своими руками + инструкция с фото и видео
Соединить провода тонкого сечения не всегда получается скруткой. Каждое соединение – наиболее уязвимое место в схеме, испытывающее повышенную нагрузку. Чтобы получился хороший контакт, не искрило, не горела изоляция, провода должны тщательно прилегать друг к другу, Без пайки – не обойтись.
Уметь правильно пользоваться паяльником – очень важно. От этого напрямую будет зависеть нормальная работа собранного электрического устройства!
Чтобы понять, как правильно паять провода, первоначально получим теоретические знания о процессе: ознакомимся с материалами, которые нужно соединить, особенностью проведения работ.Потом, согласно инструкции, потренируемся.
Припой и флюс. Для чего они нужны?
Пайка представляет собой процесс сваривания двух деталей. Только вместо электрода используется припой – сплав свинца и олова. Для смачивания спаиваемой поверхности, защиты от окисления применяется флюс. Обычно это – канифоль, изготовленная из смолы сосны. По виду и цвету напоминает кусок янтаря.
Припой выпускается в виде проволоки или трубки с флюсом внутри. Первый вариант – более популярен. Флюс в любом случае используется.
В зависимости от способов соединения, пайки проводов, подбирается соответствующий вид припоя. Чем он темнее, тем больше в нем содержится свинца, на большую температуру плавления он рассчитан.
Припой для тех или иных целей подбирают согласно его маркировки. Расшифровка кода обозначения очень проста: буквы обозначают, что припой состоит из олова и свинца, цифры – процентное содержание элементов
Для домашних целей оптимально подходит припой марки ПОС 60, температура плавления которого – около двухсот. Несмотря на низкое содержание свинца и высокого – олова, соединение будет достаточно прочным.
Подготовка
Для того, чтобы начать паять, нужно обзавестись нужным инструментом. Вот что нам понадобится:
- Канифоль, кислота, флюс;
- Набор отверток;
- Припой оловянно свинцовый – ПОС 60;
- Плоскогубцы;
- Пинцет;
- Кусачки, бокорезы;
- Молоток;
- Напильник, наждачка;
- Паяльник средней мощности (40 – 60 Ватт)
Предварительно зачищаем спаиваемую поверхность. Используем наждачную бумагу, напильник. Затачиваем жало паяльника – две кромки, когда он новый. Освобождаем от старого припоя, если он ранее использовался. Для этого чистим его напильником, протираем губкой.
Включаем паяльник в сеть
Нагревающим элементом является провод из нихрома, намотанный на трубку, спрятанный под кожухом. На конце трубки находится жало. Нихром, раскаляясь под воздействием идущего по нему тока, нагревает заостренные рабочие кромки.
Чтобы проверить готовность паяльника, касаемся им кусочка канифоли. Если пойдет небольшая струйка дыма, можно приступать к работе. Повалит густой дым – паяльник перегрелся. Придется его немного охладить. Выключить из сети.
Лучше всего – использовать терморегулятор, чтобы не дергать постоянно вилку из розетки туда-сюда.
Процесс пайки проводов
Рассматривая многочисленные фото, показывающие как правильно паять, можно подумать, что это – ужасно сложный процесс. Определенная доля истины в этом есть. Нужны навыки, без которых не обойтись. В частности – умение пользоваться плоскогубцами, пинцетом, флюсом, припоем, следить за состоянием паяльника.
Придется много чему учиться, чтобы делать всё качественно. Пайка печатных плат – действительно ювелирно тонкая работа, без многочисленных предварительных тренировок не обойтись.
Начать можно с простого соединения проводов. Потом переходить к более сложным, ответственным конструкциям.
Чтобы научиться паять канифолью и оловом и, самое главное, понять, как это делается, немного потренируемся:
- Возьмем многожильный медный провод;
- Разрежем его на 12 кусков длиною 40 мм;
- Зачистим концы на 5 мм со всех сторон;
- Берем один провод плоскогубцами и начинаем залуживать его торцы. Сначала подносим к нему жало паяльника, разогреваем. Потом покрываем тонким слоем канифоли. Сверху равномерно наносим припой.
- Когда залудим паяльником 12 проводов, начинаем их спаивать. От того, как качественно это будет сделано, будет зависеть прочность нашей конструкции.
- Накладываем торцы проводов друг на друга, прогреваем, наносим флюс и припой.
- Ждем остывания стыков. Не дуем, не охлаждаем слюнявыми пальцами.
- В результате у нас должен получиться равносторонний кубик.
- Кладем его на ладонь и – сжимаем. Если пайка была качественной, то провода не отойдут друг от друга. Если нет – то неплохо было бы еще потренироваться!
Сейчас можно встретить различные мастер-классы с фото и видео иллюстрациями как пошагово правильно паять, делать это качественно.
Сложного в этом деле практически ничего нет. Важно следить за состоянием паяльника, чтобы он сильно не перегревался, не охлаждался.
Хорошо прогретая поверхность хорошо впитывает припой. Поэтому важно приловчиться работать с припоем и флюсом при оптимальной температуре раскаленности жала.
Чутье, когда настало время паять приходит со временем после многочисленных тренировок. Естественно, сначала будет всё смотреться и получаться коряво. После многочисленных проб и ошибок выработается свой стиль работы, а сама пайка будет выглядеть всё лучше и лучше.
Как припаять провод правильно – к наушнику, светодиодной ленте, плате и динамику, без паяльника
Успех операции пайки зависит от чистоты жала. Перед первым применением, жало необходимо заточить, придав ему нужную форму в зависимости от характера предстоящей работы. Эту операцию можно проводить различными инструментами, но чаще всего применяется напильник.
Вторая необходимая операция – жало паяльника нужно блудить, то есть – удалить пленку окисла и покрыть поверхность рабочей части устойчивым слоем припоя. Это делается погружением жала в канифоль при первом же нагреве, после чего, сразу же протереть жало о деревянную поверхность или специальную губку. Затем, жало нужно покрыть припоем, погрузив его в расплавленный (паяльником) припой.
Для соединения проводов этим способом, нужно произвести следующие операции:
- Освободить концы проводов от изоляции, если она имеется. Эту операцию лучше всего производить специальным инструментом, который называется кримпер, при выполнении зачистки ножом существует опасность повреждения провода, что негативно скажется на соединении – его долговечности и характеристиках сети с таким соединением.
- Облудить оголенные концы, при этом:
- Зачистить провод от лакового покрытия (если оно имеется).
- Поместить оголенный конец провода на кусочке канифоли и нагреть его паяльником до расплавления флюса, осторожным движением извлечь кончик наружу и дать ему остыть.
- Набрать на кончик паяльника каплю припоя и нанести его на провод, добиваясь ровного покрытия провода припоем.
- Операцию повторить со вторым концом провода.
- Приложить спаиваемые концы друг к другу, набрать на кончик паяльника каплю припоя и нанести его на место соединения, добиваясь равномерного монолитного слоя.
- В ряде случаев, лучше и надежнее скрутить соединяемые провода, что повысит прочность паяного соединения.
К наушнику и штекеру
снять наружную оплетку с кабеля, зачистить концы проводов. лаковое покрытие снять механическим способом при помощи ножа. облудить концы и припаять их соответственно к каналам. левый канал маркируется красной плеткой, правый – зеленой. при наличии общего канала, его провод обычно применяется без изоляции.
к плате
при выполнении этой операции, подготовка конца провода к пайке такая же, как в описанных выше примерах. особенностью этой операции является то, что нельзя перегревать проводник на плате, он может перегореть.
поэтому, рядом с местом пайки нужно установить теплоотвод. в качестве такового можно использовать пинцет, которым можно удерживать припаивыемый конец с упором к проводнику на плате. место пайки должно быть обездвижено до полного застывания припоя.
к светодиодной ленте
очень важная операция – зачистка контактов на светодиодной ленте. они покрыты силиконом, и малейший остаток его на ленте может привести к непоправимым последствиям. контакты на проводах зачистить коротко и облудить.
провода разделить между собой, разрезав изоляцию примерно на 1,5-2 см. надеть на кабель термоусадочную трубку, соответствующую размерам светодиодной ленты. надеть на разрезанные оконцовки трубки меньшего диаметра.
пайку производить очень быстро, в течение примерно 1 секунды, чтобы не расплавить силиконовый корпус светодиодной ленты. зажигалкой усадить меньшие трубки, надвинуть большую трубку на светодиодную ленту и усадить ее нагревом. верхняя термоусаживаемая трубка должна быть прозрачной.
к динамику
особенность этой операции состоит в том, что подводящие провода динамиков очень тонкие и работают в условиях постоянной вибрации. к тому же, они приклеены к мембране.
перед выполнением пайки, нужно аккуратно отделить провод, зачистить конец, облудить. подобрать похожий провод и припаять его к оборванному концу. второй конец припаять к контакту динамика, оставив небольшую петлю.
готовый проводник приклеить к мембране клеем «супермомент».
необходимые материалы и инструменты
Основным инструментом при пайке является паяльник.
Их разновидностей множество и применяются они в зависимости от характера выполняемого пайкой соединения:
Паяльники ЭПСН
Наиболее распространенный вид этого инструмента, в котором нагрев стержня производится нагревательным элементом из нихрома. Как правило, эти приборы оснащены терморегуляторами, предотвращающими перегрев паяльника и перегорание спирали нагрева.
В качестве терморегулятора применяется обычно проверенная временем термопара. Конструктивно, эти паяльники исполняются в различных вариантах.
Наиболее простые имеют спираль из нихрома, которая намотана на диэлектрический материал и при нагревании передает тепло сердечнику.
В этих изделиях в качестве сердечника обычно применяется медный стержень, поскольку медь имеет высокую теплопроводность.
Керамические
В качестве рабочего органа применяют наконечник из этого материала, к которому подведены контакты. При пропускании тока, наконечник нагревается до нужной температуры.
Керамические нагревательные элементы считаются наиболее совершенными и долговечными, при условии правильной эксплуатации.
В таких приборах возможен широкий диапазон регулировки температуры и мощности рабочего органа.
Индукционные
Нагрев наконечника производится через индукционную катушку. При прохождении через нее тока, на поверхности наконечника индуцируются вихревые токи, быстро производящие нагрев рабочего органа.
Когда сердечник разогревается до определенной температуры, его ферромагнитное покрытие перестает индуцировать вихревые токи и он охлаждается до достижения температуры индукции блуждающих токов. Таким образом, терморегуляция производится плавно, и инструмент поддерживает практически постоянную температуру.
Импульсные паяльники
Составляют отдельную категорию подобных инструментов. Они характерны тем, что нагревательный элемент в них включен в электросхему и при прохождении по нему тока мгновенно нагревается. В схеме питания предусмотрен высокочастотный трансформатор, предназначенный для понижения напряжения, и частотный преобразователь, повышающий частоту до 20-40 кГц.
Таким образом, нагрев рабочего наконечника производится в течение нескольких секунд, пока удерживается в нажатом состоянии кнопка пуска. При ее освобождении паяльник отключается. Современные изделия этого типа позволяют паять достаточно крупные детали, а не только работать с электронными схемами.
Газовые
Применяются как автономные приборы. Работа производится в струе пламени от газовой горелки. Заправка производится от обыкновенного баллончика с газом для зажигалок.
Аккумуляторные
Также принадлежат к классу автономных устройств. Их мощность обычно составляет порядка 15 ватт, используются при мелких ремонтах электронных устройств.
Паяльные станции
В продаже имеются два вида этих приборов:
- Термовоздушные – нагрев зоны пайки производится потоком горячего воздуха с температурой до 300оС, фокусируемого соплом паяльника. Давление создается либо крыльчаткой в корпусе паяльника (турбинные), либо компрессором (компрессорные).
- Инфракрасные – в них нагрев осуществляется потоком инфракрасного излучения.
Паяльные станции применяются в тех случаях, когда паяльники с их медным или керамическим наконечником неудобны или вообще непригодны для работы. Это имеет место при работе с современными миниатюрными платами, в которых применяется SMD монтаж.
Припои
Это материал, соединяющий две детали в процессе пайки.
В зависимости от химического состава различают два вида:
- Легкоплавкие с температурой плавления до 400оС.
- Тугоплавкие, у которых этот показатель выше 400оС.
Выбор нужного припоя зависит от характеристик спаиваемых материалов, условий и назначения пайки и многих других параметров. Выпускаются в виде проволоки, трубочек, пластинок, паст и в других формах.
В качестве припоев применяются легкоплавкие металлы и их сплавы:
- олово;
- свинец;
- кадмий;
- сурьма;
- висмут;
- цинк;
- медь;
Активно применяются сплавы этих металлов с флюсами, которые позволяют объединять две основных операции: лужение и собственно пайку.
Флюсы
При нагревании во время пайки, неизбежно окисление поверхности соединяемых деталей, которое препятствует растеканию припоя по поверхности проводников и снижает адгезию припоев с металлу. Для защиты поверхности применяются флюсы. Расплав флюса уничтожает оксидную пленку, улучшая спаиваемость.
Условное разделение флюсов – активные и пассивные. Активные флюсы способны в процессе эксплуатации разрушать место пайки. Поэтому, места спайки необходимо тщательно промывать водой. Для работы с электронными монтажами не применяются.
В качестве флюсов применяются:
- Канифоль – переработанная смола хвойных деревьев, показатель качества – светлый тон.
- Флюс спиртоканифольный – смесь канифоли (10-60 %) со спиртом, активно применяется в радиомонтаже.
- Флюсы ЛТИ – смесь канифоли и спирта с добавлением триэтаноламина, применяется для пайки железа, меди, латуни и других металлов.
- Паста паяльная из смеси флюса, олова и свинца с добавлением до 2% серебра, применяется в радиомонтаже.
- Паяльный жир и паяльная кислота – применяются для пайки деталей из железа, активно снимая слой окисла с поверхности.
- Бура – высокотемпературный флюс (температура плавления около 900оС) для пайки деталей из железа, чугуна, меди латуни и других материалов.
Перечень далеко не полон, разновидностей флюсов очень много.
Стоимость
Наименование | Изображение | Назначение | Цена (руб) |
Монтажный бинокуляр | Защита глаз при пайке, увеличение видимости рабочего поля при монтаже мелких деталей | 350 | |
Набор для пайки (6 предметов) ZD-151 REXANT | Установка деталей, зачистка контактов и мест пайки и другие вспомогательные операции | 500 | |
Подставка под паяльник «Чугун квадрат» ZD-10A REXANT | Хранение паяльника при нагреве и между выполнением операций | 550 | |
Браслет антистатический ZD-152REXANT | Заземление статических зарядов | 300 | |
Держатель «третья рука» с линзой и подставкой под паяльник ZD-10A REXANT | Удерживание деталей при работе, подсветка. Применяется в электронном монтаже и часовом деле | 1200 | |
Оловоотсос для припоя ZD-108 REXANT | Удаление излишков припоя или флюса при монтаже/демонтаже в электронике | 350 | |
Губка для очистки жала паяльника 40х70 мм ZD-929 REXANT | Зачистка жала паяльника от остатков припоя и флюса | 80 |
В таблице приведены примеры исполнения приспособлений, на самом деле, эти изделия выпускается в неисчислимом количестве разновидностей и множеством производителей.
Как припаять провод без паяльника?
Для соединения проводов без пайки есть несколько способов:
- Тщательно зачистить и обезжирить концы соединяемых проводов, выполнить скрутку. Нанести на нее несколько капель клея «Контактол», дать высохнуть. Заизолировать место соединения.
- Выполнить скрутку, предварительно подготовив места соединения, подсоединить провода к мощному блоку питания (5-6 вольт, 4-5 ампер). На второй контакт подключить массивный проводник, например – гвоздь. Прикоснуться гвоздем к скрутке. Образуется дуга, которая надежно сваривает провода. Место соединения заизолировать.
Как правильно паять? пайка для начинающих
Чтобы научиться, что-либо чинить или ремонтировать, очень полезно понимать базовую (физическую) основу той или иной работы.
В чем состоит суть пайки, как процесса? Если обратиться к физике, то можно сказать, что во время пайки мы используем способность одного металла, который находится в расплавленном виде, растекаться по поверхности другого металла.
Соединенные пайкой детали обволакиваются слоем припоя и остаются неподвижно соединенными после его застывания.
При пайке для нас наиболее важны два параметра: прочность спаянного соединения и проводимость спаянного соединения.
Как правило, эти два параметра пропорциональны – чем прочнее и плотнее схвачены детали, тем больше между ними проводимость.
Но следует помнить, что используемый припой имеет высокое удельное сопротивление, поэтому его слой должен быть, как можно тоньше, а вот укрывистость наоборот, как можно больше.
Возможность пайки определяется двумя основными условиями:
- Чистота деталей в месте спаивания. Соединение припоя происходит на атомном уровне, а присутствие даже самой малейшей оксидной пленки или загрязнения сделает надежное соединение невозможным.
- Температура плавления припоя должна быть ниже температуры плавления спаиваемых деталей. Вроде бы это само собой разумеется, но существуют и припои температура плавления, которых выше чем у алюминия.
ИНСТРУМЕНТ И РАСХОДНИКИ ДЛЯ ПАЙКИ
ФЛЮСЫ. Опытные мастера говорят, что правильный выбор припоя и флюса – это уже половина успеха при пайке. Сфера применения флюсов, как правило, подробно описывается на упаковке. Имеются и универсальные флюсы, которые подойдут для большинства случаев.
Флюс применяется для протравливания деталей, для снятия оксидной пленки и защиты металла от коррозии. Покрывая поверхность флюсом, вы очищаете ее и даете возможность олову растекаться по ней и смачивать ее.
Условно флюсы принято делить на два типа.
- Активные флюсы, сделанные на основе кислот, как правило, хлорной или соляной, могут паять почти что угодно. Основным их недостатком является необходимость смывки флюса сразу же после пайки. Это необходимо делать, потому что остатки кислоты вызывают сильную коррозию, а кроме того кислоты сами по себе являются проводниками и могут вызвать замыкание.
- Второй тип флюса – это флюсы, созданные на базе канифоли, которую используют и в чистом виде. Канифоль менее эффективна при пайке стальных деталей, но хороша для пайки цветных металлов и сплавов. Канифоль также требует смывки, так как со временем тоже способствует коррозии, а кроме того со временем же становится проводимой, вбирая в себя влагу из окружающей среды.
ПРИПОЙ. Чаще всего используют свинцово-оловянные припои под маркой ПОС. В маркировке припоя цифра после букв означает содержание в припое олова.
Чем больше олова, тем выше механическая прочность соединения, а также его электропроводность. Кроме того, при большом содержании олова температура плавления припоя ниже.
Зачем же в припое свинец? Свинец способствует нормализации застывания, без свинца олово может растрескаться или покрываться иглами.
Выделяют и специальные типы припоев. Например, бессвинцовые (марка БП). В таких припоях свинец заменен на индий или цинк. Эти припои не токсичны за счет отсутствия свинца, но имеют более высокую температуру плавления.
Кроме того, такие припои дают более прочное более устойчивое к коррозии соединение. Также можно выделить специальные легкоплавкие припои, которые растекаются уже при температуру 90-100 градусов C.
Эти припои используются при пайке деталей чувствительных к высоким температурам, например, в радиоаппаратуре. К таким специальным легкоплавким припоям относят сплавы Вуда и Розе.
ПАЯЛЬНИК. Паяльники различают по типу питания: сетевые и паяльные станции. Сетевые паяльники питаются от сети 220В. Они хороши для пайки проводов и массивных деталей за счет своей большой мощности.
Большая мощность обеспечивает качественный и глубокий прогрев детали. Главным недостатком сетевого паяльника является неудобство работы с ним: он тяжеловат, жало располагается далеко от рукоятки.
Выполнять тонкие работы таким паяльником неудобно и затруднительно.
В паяльных станциях используется термоконтроль для поддержки стабильного уровня температуры. Это маломощные паяльники, как правило, не более 40 Вт. Таким паяльником можно работать с мелкими деталями и деталями чувствительными к перегреву.
ЖАЛА ПАЯЛЬНИКА. Жала различают по форме: шиловидное (универсальное), лопаточка, тупой конус, скос и др. Выбирая форму жала важно добиться максимальной площади соприкосновения со спаиваемыми деталями. Это даст мощный, но непродолжительный нагрев.
Практически все жала изготавливаются из меди. Но жала могут быть с покрытием или без него. Жала с покрытием из хрома или никеля очень долговечные, но хуже смачиваются припоем, а также требуют бережного к ним отношения.Чистят такие жала с помощью латунной стружки или вискозной губки. Жала без покрытия – это по сути расходный материал. Жало со временем покрывается окислами, припой перестает к нему прилипать, и рабочая кромка нуждается в зачистке и лужении.
В результате использования такое жало очень быстро стачивается.
Это наиболее простой вид пайки и выполнить его достаточно просто. Залуживаем провода. Концы проводов опускаем в раствор флюса.
Затем смачиваем жало паяльника во флюсе и проводим эти жалом по концам проводов. Излишки расплавленного припоя стряхиваем.
После лужения формируем скрутку и тщательно прогреваем, наносим припой в небольшом количестве, заполнением им пространство между жилами проводов.
Можно использовать и другой способ. Перед скручиванием провода смачивают флюсом, а пайку производят без предварительного лужения. Этот способ особенно часто используется при пайке многопроволочных жил.
ВНИМАНИЕ!
Это касается электромонтажных работ. Соединять проводку с помощью пайки в распределительных коробках не принято.
Потому что, во-первых, это будет неразъемным соединением, а во-вторых пайка со своим высоким переходным сопротивлением вызовет риск коррозии соединения.
Провода, как правило, паяют при соединениях внутри самого электрического прибора или залуживают концы многопроволочных жил перед их затяжкой с помощью винтовых клемм.
ПАЙКА ЭЛЕКТРОННЫХ КОМПОНЕНТОВ
Для пайки электроники уже нужен определенный опыт. Хотя простая работа по замене неисправного электронного компонента на плате по силу и дилетанту.
Проще всего паять выводные элементы. Это элементы с ножками. Для начала фиксируем выводы этих элементов в отверстиях платы. Теперь с обратной стороны платы плотно прижимаем паяльник к хвосту, чтобы его прогреть.
Затем в место пайки вводим проволочку припоя с флюсом. Обратите внимание, что достаточно небольшого количества олова. Нужно чтобы оно равномерно затекло в лунку и образовало подобие небольшой выпуклой «шляпки».
Во время пайки важно сохранять соединяемые элементы неподвижными до момента полного остывания припоя. Ведь любое даже самое малое нарушение формы олова во время кристаллизации приведет к дроблению всего припоя на мельчайшие кристаллики. Признаком такого явления будет резкое помутнение припоя. Если такое произошло, то нужно еще раз разогреть припой и дать ему остыть в полной неподвижности.В нашей статье мы кратко рассказали лишь о самых первых основах пайки. Но даже эти минимальные знания будут полезны нашим домашним мастерам, которые впервые сталкиваются с проблемой пайки.
Ссылка на источник
ОБЯЗАТЕЛЬНО СТАВЬТЕ ЛАЙКИ И ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ НА КАНАЛ!!!
Припаивание провода и шлейфа к плате
Пайка считается очень удобным и хорошо проверенным способом соединения проводников и радиодеталей. С её помощью также можно припаять провод к плате с расположенными на ней электрическими контактами.
Качеством пайки, в конечном счёте, определяется надёжность образовавшегося соединения, так что перед началом работ рекомендуется ознакомиться с особенностями этой не совсем простой процедуры.
Общие правила
Для того чтобы присоединить проводник к плате в первую очередь потребуется паяльник с мощностью, зависящей от толщины самого провода.
Обычно для этих целей используются паяльные устройства с рабочей мощностью в пределах от 25-ти до 40 Ватт.
Помимо этого, необходимо будет запастись комплектом расходного материала, заметно облегчающего условия пайки (припой, канифоль и флюс). Желательно также подготовить инструмент для отвода тепла, посредством которого можно защитить саму плату от сильного перегрева.
Подготовка проводов
Для получения качественного соединения крайне важно правильно подготовить провод к пайке, для чего необходимо проделать следующие обязательные операции:
- Сначала рабочий конец провода очищается от поливинилхлоридной изоляции на длину чуть большую размера будущего контакта.
- Затем из обнажившегося многожильного конца вручную или с помощью пассатижей формируется тугая скрутка, которая затем лудится в канифоли с припоем.
- По завершении этой операции переходят к плате, контактный пятак которой также следует тщательно залудить.
На этом подготовка провода может считаться законченной. Но перед тем как паять его к плате необходимо будет учесть ещё один важный момент.
Установка теплоотвода
Для того чтобы не перегреть и не повредить расположенный на плате контакт рекомендуется к месту пайки прикладывать какой-нибудь металлический предмет, который в данном случае выполняет функцию теплоотвода.
В качестве такого вспомогательного приспособления традиционно используется пинцет, но, в крайнем случае, его может заменить мощная металлическая клипса или отвёртка.
Для обеспечения надёжного застывания расплавленного припоя необходимо на некоторое время зафиксировать проводник в зоне пайки (обездвижить его). В противном случае паяльную процедуру придётся повторить.
По завершении соединения отдельных проводников временное приспособление для отвода тепла удаляется из рабочей зоны.
Таким образом, зная процедуру пайки, можно отремонтировать многие электроприборы, в частности елочную гирлянду, плеер, светодиодную лампу.
Пайка шлейфа
Гибкие шлейфы из тонких проводников уже давно применяются в современной бытовой аппаратуре. Их можно встретить в обычном мобильном телефоне, а также в любом образце компьютерной техники, в которой имеются многожильные соединения.
Как правило, в шлейфе дорожки проводников очень тонкие и располагаются вплотную одна от другой, что накладывает на паяльные работы следующие ограничения:
- для припаивания шлейфа к плате потребуется паяльник, мощность которого не должна превышать 24-х Ватт;
- при пайке желательно использовать специальную увеличительную линзу, закреплённую на рабочей подставке-кронштейне;
- для обеспечения хорошего отвода тепла от рабочей зоны потребуется массивный пинцет.
Нередко приходится соединять два тонких провода между собой (для устранения их обрыва в шлейфе, образованном из нескольких проводников). В этом случае сначала необходимо зачистить оборванные концы, а затем туго скрутить их между собой.
С целью изоляции места соединения на один из них перед этим натягивается подходящая по диаметру пластиковая трубочка (кембрик).
По завершении пайки места скрутки изолирующая трубка с небольшим натягом перемещается в зону соединения.
Можно ли обойтись без паяльника
Припаять без паяльника провода к плате – вполне выполнимая задача. Для этого следует взять небольшую по размерам металлическую ёмкость (типа плошки) и заполнить её мелко нарубленным мягким припоем, смешанным с тщательно растолчённой канифолью. Для этих целей удобнее всего использовать металлическую крышку от стандартной банки кофе.
Затем ёмкость с твёрдой паяльной смесью разогревается любым доступным способом до момента перехода последней в жидкую фазу. Все последующие операции должны выполняться очень быстро, чтобы не допустить остывания готового состава.
Нужно окунуть в расплавленный припой конец подпаиваемого проводника, а затем осторожно капнуть жидким составом на контакт платы. Быстро прижать конец провода к ещё не застывшей капле расплавленного припоя, и дождаться остывания зоны соединения.
В заключение обзора отметим, что в современных электронных устройствах обрыв проводника в контактной точке платы – это самая распространённая неисправность.Так что после освоения технического приёма их соединения без паяльника можно будет легко восстановить любое повреждённое электронное изделие (такое, например, как клавиатура персонального компьютера).