Урок 3 — Основы монтажа и пайки

Основы монтажа и пайки

Необходимые для работы инструменты и материалы рассмотрены в уроке №1.
Кратко напомню о том, что потребуется для сборки конструктора: паяльник, припой с каналом канифоли, радиотехнические бокорезы, пинцет, держатель платы типа «третья рука», спирт, салфетки, старая зубная щётка, стол, настольная лампа, стул.
Итак, приступим к сборке.
Мы будем собирать набор Мастер Кит NS073 – «Живое сердце», хотя для целей обучения совершенно не важно, сборку какого набора рассматривать.
Вот что должно получиться в итоге:

Светодиоды собранного устройства эффектно перемигиваются, создавая очень красивый эффект «бегущего огня».
Но сначала нужно собрать набор. Для этого потребуется установить каждую деталь на своё место, а затем припаять все детали.
Глаза боятся – руки делают. Приступим!

 

Общие требования к рабочему месту. Основы безопасности

Несмотря на то, что мы уже говорили об этом в уроке №1, о таких серьёзных вещах, касающихся безопасности, нелишне напомнить снова:

— рабочее место (стол) не должен быть захламлён. На свободном столе работать приятнее и эффективнее. Кроме того, радиодетали не смогут легко потеряться в окружающем хламе;
— Так как радиодетали мелкие, во избежание излишнего перенапряжения глаз рабочее место должно быть хорошо освещено. Всегда включайте настольную лампу;
— во время пайки предусмотрите хорошую вентиляцию рабочего места. Открывайте форточку, или включайте настольный вентилятор, отгоняющий дым от паяльника в сторону;
— паяльник горячий! Держитесь только за его ручку. Не допускайте прикосновений пальцев к жалу;
— после пайки, как и после любой другой работы, всегда мойте руки.

 

Печатная плата

Печатная плата является основной, шасси всей конструкцией.
Все детали устанавливаются с лицевой стороны платы (с той, где есть надписи), а выводы деталей припаиваются с тыльной стороны (где имеются токопроводящие дорожки).

 

Монтаж резисторов

Допустим, мы хотим установить резистор R1. По таблице из инструкции определяем, что R1 должен иметь сопротивление 1 МОм. Находим в наборе резистор соответствующего номинала (как определить номинал резистора, рассказывается в уроке №2). Ищем на печатной плате установочное место R1. Чтобы резистор R1 удобно «улёгся» на предназначенное для него место на печатной плате, выводы резистора нужно отформовать, то есть изогнуть определённым образом. Изгибать выводы можно пальцами или с помощью пинцета. Если с первого раза не получилось изогнуть выводы правильно – ничего страшного, можно поправить формовку. Но надо помнить, что если изгибать вывод в одном месте более нескольких раз, то он может обломиться.

Вот так выглядит установленный резистор с разных ракурсов:

Резистор R1 установлен «вертикально», то есть его корпус находится над поверхностью платы. Угол между компонентом и корпусом может быть любым, это не влияет на качество работы схемы. Также вспомним из урока №2, что резистор не имеет полярности, то есть может быть установлен как коричневой полосой вверх (как на рисунке), так и коричневой полосой вниз.

Чтобы деталь не выпадала при поворотах платы, с обратной стороны платы выводы резистора загибаем в разные стороны:

Мы можем сразу же обрезать излишки вывода резистора и припаять его. Затем установить следующую деталь, опять обрезать его выводы и припаять… Но можно сначала установить все детали, затем обрезать их выводы, а затем все сразу припаять. Так получится быстрее, технологичнее, именно так поступают профессиональные монтажники на производстве. Мы тоже будем действовать таким образом.

Установим резистор R2. Обратите внимание, что этот резистор устанавливается «горизонтально», то есть его корпус вплотную прилегает к плоскости печатной платы. Соответственно, и формовка выводов этого резистора несколько другая.

Снова напомню, что резисторы не имеют полярности. В данном случае синяя полоса резистора находится справа. Но можно установить его и в обратную сторону – синей полосой влево.
Таким же образом устанавливаем все остальные резисторы (в данном наборе их 9 штук).

 

Монтаж конденсаторов

В данном наборе всего один конденсатор – С1, поэтому перепутать его с каким-то другим невозможно. Но всё-таки проверим, что на конденсаторе в полном соответствии с перечнем компонентов указан код ёмкости 104.
В данном случае выводы конденсатора можно не формовать, так как компонент прекрасно устанавливается на плату в заводском состоянии выводов.
Также мы знаем из урока №2, что керамический конденсатор полярности не имеет и может устанавливаться на плату в любом положении.
Если в каком-то другом наборе будет несколько керамических конденсаторов, необходимо по указанному на компоненту коду ёмкости определить, на какое посадочное место следует его установить – С1, С4 или С17, например.
В наборе NS073 нет других конденсаторов, но в целях обучения на примере другого набора рассмотрим также монтаж электролитического конденсатора.
Помним о том, что электролитический конденсатор должен устанавливаться с учётом его полярности.

 

Монтаж диода

Находим на печатной плате посадочное место диода VD1. Вспомним из урока №2, что диод имеет полярность. Обратите внимание, что на печатной плате имеется обозначение «ключа» диода – полоса вблизи одного из выводов. Такая же полоса имеется и на самом диоде. При установке диода необходимо строго придерживаться меток полярности. Если установить диод в неправильной полярности (в данном случае неправильная установка — полосой вверх), то схема не заработает. Более того, диод или другие элементы схемы в таком случае могут выйти из строя.

Формовка выводов диода аналогична резистору R2.

 

Монтаж транзистора

В наборе NS073 нет транзисторов, но для полноты изложения материала на примере другого набора рассмотрим монтаж транзистора. Помним о том, что транзистор имеет «ключ», который при установке необходимо совмещать с соответствующей меткой на печатной плате.

Кроме того, важно помнить, что разные транзисторы могут быть одинаковыми по внешнему виду. И если в набор входят два или более транзисторов, необходимо проверять маркировку на их корпусах и устанавливать компоненты строго на нужные позиции – VT1, VT2 и т.п.

 

Монтаж микросхем

В данный набор входят две микросхемы. При установке необходимо соблюдать их ключи, обозначенные выемками как на печатной плате, так и на самом компоненте.
Загибаем выводы микросхемы – не обязательно все, достаточно двух противоположных. Микросхема зафиксирована и не выпадет.
Кроме того, надо учитывать, что микросхемы DD1 и DD2 разные. Правда, в данном случае у микросхем разное количество выводов: у одной – 14, а у другой – 16, поэтому при установке вы сразу поймёте, если что-то делаете неправильно. Но бывает так, что разные микросхемы имеют одинаковые корпуса с одинаковым количеством выводов. Поэтому всегда обращайте внимание на маркировку на корпусах микросхем и информацию в табличке-перечне компонентов инструкции.

 

Монтаж перемычки

В некоторых наборах, и в NS073 в частности, требуется такая технологическая операция, как установка перемычки. Перемычка на печатной плате обозначается чертой:

 

Перемычка не является электронным компонентом и в состав набора не входит. Её можно выполнить как из небольшого обрезка провода, так и из обрезка одного из выводов любой радиодетали. Формуют перемычку так же, как и резистор.

 

Монтаж светодиодов

Светодиод – это разновидность диода. И он тоже имеет полярность, которую важно соблюдать при монтаже.

На печатной плате обозначен вывод «+» (анод) светодиода.

У самого светодиода вывод «+» (анод) длиннее. Но ориентироваться на этот ключ можно только до обрезки выводов диода. Есть и другая метка полярности – скос на корпусе диода у вывода катода («-»).
Монтируем все светодиоды (в наборе NS073 их 20 штук). Загибаем их выводы с обратной стороны платы. Торчащих выводов становится много, плата принимает неаккуратный вид, но не нужно этого бояться, на следующем этапе мы обрежем лишние выводы. Если же выводы очень мешают – можно обрезать некоторые из них или вообще все в процессе монтажа. Как это делать, рассказывается ниже.

 

Обрезка выводов

 

Вот такой «ужас» наблюдается у нас с обратной стороны платы после установки всех компонентов.

Сейчас мы приведём плату в аккуратный вид, обрезав выводы (или, как говорится на жаргоне радиомонтажников, «причешем» плату).

Нам потребуются радиотехнические бокорезы (подробнее об этом инструменте описано в уроке №1). Инструмент держим практически перпендикулярно плате. От каждого вывода оставляем около 1-2 мм. Слишком длинный вывод будет некрасиво торчать. Кроме того, длинные выводы разных компонентов могут в процессе последующей пайки замкнуться друг с другом и образовать паразитные перемычки. Слишком коротко обрезанный вывод может привести к выпадению компонента.
Желательно, чтобы вывод не выходил за пределы контактной площадки.
На картинках ниже излишне длинный вывод и вывод оптимальной длины.

Таким образом. обрезаем все выводы. В итоге у нас получится примерно такая картина:

Плата готова к пайке.

 

Пайка конструкции

О необходимом для сборки набора паяльном инструменте рассказывается в уроке №1.
Кратко напомню: потребуется паяльник (или паяльная станция) и припой с каналом канифоли. Удобно также применять фиксатор платы – так называемую «третью руку».

Плату удобно зафиксировать с помощью специального держателя типа «третья рука», или каким-либо другим образом.

В одну руку (для правшей – в правую) берём паяльник, в другую – пруток припоя.
Конечно, паяльник должен быть горячим. Таковым он становится не мгновенно после включения в розетку, а через несколько минут после этого.
Если подвести горячее жало к припою, тот начнёт плавиться.

Жало паяльника ставим на точку пайки. Обратите внимание – не на кончик вывода детали, а именно на контактную площадку. Одновременно подаём в эту же точку пруток припоя.
Как и жало паяльника, пруток подаём не на кончик вывода, не на паяльник, а на контактную площадку. Припой начинает плавиться. Немного как бы подаём пруток на точку пайки, при этом слегка перемещая паяльник. Всё, у нас сформировалась точка пайки. Убираем припой, а затем паяльник. Ждём секунду – припой застыл, точка пайки готова. На точку пайки уходит 2-3 миллиметра прутка припоя (это очень ориентировочные данные, зависящие от типа припоя и контактной площадки).
Процесс идёт гораздо быстрее, чем я об этом рассказываю. На одну точку пайки у меня уходит около секунды. Допустимо – до трёх секунд. Если греть точку пайки дольше, теоретически могут возникнуть проблемы: можно перегреть деталь, или контактная площадка или дорожка могут отклеиться от основы платы. Но на практике это маловероятно. В комплекте Мастер Кит только качественные платы, а компоненты в конструкторах для начинающих не такие «нежные» и прощают многие ошибки, в том числе и перегрев.

Качественная пайка блестит и ровная. Если пайка рыхлая, матовая – значит, вы используете некачественный припой (либо припой без канала канифоли), или паяльник либо недостаточно горячий, либо, что чаще всего бывает, слишком горячий.
Я рассказал о технологии пайки, при которой пруток припоя подаётся непосредственно в зону пайки, а жало же используется только как нагреватель. Для современных жал из малообгораемых материалов это единственно правильная техника. Если же вы используете паяльник с обычным медным жалом, можно расплавлять некоторое количество припоя на жале, и переносить жидкий припой в точку пайки на жале, как на лопате. Попробуйте – возможно, так вам будет удобнее.
Всё очень просто. Но это как футбол: требуется практика. Можно прочесть многие тома по теории футбола, но это не значит, что вы научитесь в него играть. Практика – это что-то другое и совершенно необходимое.

 

Промывка платы

 

Строго говоря, современные флюсы, входящие в состав припоев, допускают безотмывочный процесс. То есть можно плату не промывать. Но такая печатная плата выглядит некрасиво, на ней плохо видны дефекты пайки, да и вообще есть такое понятие – «культура производства», и каждый уважающий себя производитель платы промывает. На производстве применяют специальные отмывочные машины, но тратить несколько тысяч долларов и приобретать такую машину размером с половину комнаты для радиолюбителя нецелесообразно. Хороших результатов можно достичь с помощью спирта, старой зубной щётки и салфеток. Смачивая щётку, хорошенько надраиваем плату со стороны пайки, на заключительно же этапе удобно применять для очистки и просушки платы салфетки. Теперь наша смонтированная плата чистенькая, красивая, её и людям не стыдно показать.
После отмывки на плате легче найти дефекты. Поэтому ещё раз внимательно посмотрите на плату и убедитесь, что все контактные площадки хорошо припаяны, а паразитных замыканий нет. При необходимости дефекты устраняем.

 

Устранение дефектов пайки

На рисунке ниже имеются два дефекта пайки: один из выводов пропаян неполностью, только с одной стороны. Такой контакт ненадёжный (на профессиональном жаргоне это называется «непропай»). Другой же вывод мы просто забыли припаять.
Собранная с такими дефектами пайки конструкция может или совсем не заработать, или работать нестабильно.

Исправим дефекты, заново пропаяв обнаруженные проблемные точки пайки.

Иногда в процессе пайки допускаются паразитные соединения припоем соседних выводов:

Если не заметить такие дефекты пайки, то готовая конструкция может не только не заработать, но и вообще выйти из строя сразу же после включения. Поэтому необходимо внимательно проверять монтаж. Допустим, мы обнаружили паразитное замыкание (на радиотехническом жаргоне такой дефект часто называют неблагозвучно – «соплёй»). Я расскажу вам, как восстановить нормальную пайку.

1. С помощью ножа (скальпеля). Прогреваем паяльником дефектную пайку, и проводим острым лезвием между точками пайки. Дефект устранён.
2. С помощью специального инструмента – вакуумной помпы, которая по-другому называется «радиотехнический отсос». Прогреваем место пайки, подносим отсос, нажимаем его кнопку – излишки припоя втягиваются в инструмент. Пайка исправлена!
3. С помощью специальной радиотехнической «оплётки». Прогреваем место пайки, вводим в место пайки многожильную медную «оплётку» — под действием сил натяжения лишний припой впитывается на «оплётку». Пайка исправлена!

В следующем уроке я расскажу о том, как настраивать и подключать собранную конструкцию.

 

Скачать урок в формате PDF

Как правильно паять. Часть 3

Добрый день, друзья!

Вы уже знаете, что такое припои и флюсы и как устроен паяльник. Но то была теория. Теперь самое время перейти к практике! Поэтому рассмотрим теперь сам

Процесс пайки

Лучше всего сделать это на примере. Допустим, вам надо заменить вздувшиеся конденсаторы в блоке питания.

Вы уже приобрели новые конденсаторы необходимой емкости и соответствующего напряжения.

Выводы деталей обычно уже облужены (это делается на предприятии-изготовителе).

Но если деталь долго пролежала, да еще и в неблагоприятных условиях, луженый слой покрывается пленкой окислов. И может потребоваться повторная операция лужения.

Для этого надо очистить выводы детали от пленок. Можно сделать это при помощи монтажного ножа или ученической стирательной (жесткой) резинки. После зачистки выводы должны приобрести металлический блеск.

Затем нужно взять конденсатор за корпус (левой рукой, если вы правша) приставить поочередно выводы к куску канифоли и прижать их сверху разогретым до рабочей температуры жалом паяльника.

После того, как выводы конденсатора покроются тонкой пленкой расплавленной канифоли, следует отодвинуть их от куска канифоли и дать стечь ее лишним каплям.

Затем надо провести по выводам разогретым и облуженным жалом с небольшим количеством припоя. Припой должен покрыть тонким слоем выводы конденсатора.

После операции лужения вывод не должен заметно увеличить толщину. Если он заметно «потолстел», надо удалить лишний припой разогретым паяльником.

Предостережения при пайке

Электронные компоненты чувствительны к перегреву, поэтому не следует нагревать выводы дольше 3-5 секунд.

С другой стороны, если вывод или место пайки не прогреты до нужной температуры, качественного лужения или пайки не получится. Могут встречаться случаи, когда деталь припаивается на контактную площадку, которая имеет большие размеры.

Медь хорошо проводит тепло, поэтому паяльником на 25 Вт такую площадку не прогреешь, сколько ни грей. В таких случаях необходимо использовать паяльник мощностью 40 Вт. Иногда нужно будет поднять напряжение на таком паяльнике или даже использовать паяльник еще большей мощности.

Вернемся к ремонту блока питания. Сначала нужно выпаять неисправные конденсаторы.

Для этого необходимо смочить места припайки выпаиваемой детали несколькими каплями спиртоканифольного флюса.

Удобно подавать его из медицинского 5-кубового шприца.

Прогрев эти места паяльником несколько секунд, следует вытащить неисправный конденсатор. Отпаивать можно по одному выводу или сразу два (если позволяет ширина жала).

Применение флюса при отпайке деталей уменьшает нагрев в этом месте и препятствует появлению перемычек (или, иными словами, закороток) между контактными площадками. Нужно постоянно следить за формой жала. Если там будут раковины, тепловой контакт с местом пайки ухудшится. Неровный край жала может повредить печатные проводники и контактные дорожки платы.

Если при отпайке используется слишком мощный паяльник (60 Вт и более), контактные площадки могут отделиться от основания. Клей, которым они приклеены к основанию, не выдержит перегрева! Это затруднит дальнейший монтаж.

А что делать, есть отверстие залило припоем?

Если при выпаивании детали отверстие в контактной площадке затянуло припоем, следует использовать заостренную деревянную палочку для его очистки.

Можно использовать зубочистки, которые продаются в аптеках. Они сделаны из твердых сортов дерева и лучше выдерживают высокую температуру.

Зачем следуем смочить несколькими каплями жидкого флюса затянувшееся отверстие, установить заостренный конец палочки в центр площадки и прогреть это место. Припой расплавится, конец палочки войдет в отверстие и очистит его. Теперь можно припаивать новую деталь.

Необходимо вставить облуженные выводы конденсатора в соответствующие отверстия. Затем надо снова нанести на места паек по несколько капель жидкого флюса. И, придержав конденсатор с другой стороны (чтобы он вплотную прилегал к плате), припаять его выводы к контактным площадкам.

При этом на жале паяльника должно быть оптимальное количество припоя.

Какой должна быть качественная пайка?

Правильная пайка должна иметь красивый и блестящий вид.

Не должно быть промежутков между выводом детали и краем отверстия.

Но не должно быть и излишков припоя. Во время остывания припоя нельзя шевелить вывод детали, иначе пайка будет некачественной. Если пайка имеет серый вид и рыхлую поверхность, она также некачественна.

Такое случается, если пайка ведется перегретым паяльником или с недостаточным количеством флюса. Или если деталь не была неподвижной в процессе остывания припоя. Кстати сказать, немалое количество неисправностей в электронной технике бывает из-за плохого контакта

в местах паек. Контакты (особенно у сильноточных деталей, которые подвергаются нагреву) могут ослабевать со временем.

Такую «засаду» как раз и можно узнать по серому цвету пайки и кольцеобразной трещине вокруг вывода детали.

Из-за таких паек могут происходить многие «таинственные» сбои в работе.

Бывает и такое, что внешне пайка выглядит образцово, но внутри «гнилая». Помочь этому «горю» легко.

Надо капнуть на подозрительное место несколько капель флюса и, взяв на жало небольшое количество припоя, восстановить пайку. После остывания припоя следует откусить бокорезами выступающие концы выводов, оставив 2 – 3 мм. Спиртоканифольный флюс нейтрален, так что, в принципе, можно не удалять его остатки. Но тогда место пайки будет иметь неряшливый вид.

Удалить остатки флюса можно тряпочкой, смоченной этиловым спиртом. Если паек было много, удалить остатки можно небольшой кисточкой с жесткой щетиной, смоченной тем же спиртом.

В заключение скажем, что при формовании выводов деталей после пайки следует придерживать удаляемый кусочек вывода, чтобы он не полетел кому-то в голову.

Либо применять специальные, «не стреляющие» бокорезы.

При ремонте техники, смонтированной согласно директиве RoHS, нужно увеличить температуру жала, так как бессвинцовые припои более тугоплавки.

Вот и все друзья. Теперь надо пробовать. Процесс пайки не такой сложный, как это может показаться после прочтения статьи. Дерзайте!

С вами был Виктор Геронда. До новых встреч!

Замена конденсаторов на материнской плате

Одна из самых частых причин неполадок материнских плат — вышедшие из строя конденсаторы. Сегодня мы расскажем вам, как правильно их заменить.

Подготовительные мероприятия

Первое, что нужно отметить — процедура замены конденсаторов представляет собой очень тонкую, почти хирургическую манипуляцию, для которой понадобятся соответствующие навык и опыт. Если вы не уверены в своих силах, то лучше доверить замену специалисту.

В случае если нужный опыт имеется, убедитесь, что помимо него у вас есть соответствующий инвентарь.

Конденсаторы на замену
Самый важный элемент. Эти компоненты отличаются между собой по двум ключевым параметрам: вольтажу и ёмкости. Вольтаж представляет собой рабочее напряжение элемента, ёмкость — количество заряда, которое может содержать конденсатор. Поэтому, выбирая новые компоненты, убедитесь, что их вольтаж равен или чуть больше старых (но ни в коем случае не меньше!), а ёмкость точно соответствует вышедшим из строя.

Паяльник
Данная процедура требует наличия паяльника мощностью до 40 Вт с тонким жалом. Можно использовать паяльную станцию с возможностью регулировки мощности. Кроме того, обязательно приобретите подходящий паяльнику флюс.

Стальная игла или кусок проволоки
Швейная игла или кусок тонкой стальной проволоки понадобится для зачистки и расширения отверстия в плате под ножки конденсаторов. Использовать тонкие предметы из других металлов нежелательно, поскольку они могут схватиться припоем, что создаст дополнительные трудности.

Убедившись, что инвентарь соответствует требованиям, можно переходить непосредственно к процедуре замены.

Замена неисправных конденсаторов

Предупреждение! Дальнейшие действия вы совершаете на свой страх и риск! Мы не несем никакой ответственности за возможные повреждения платы!

Данная процедура происходит в три этапа: выпаивание старых конденсаторов, подготовка места, установка новых элементов.

Рассмотрим каждый по порядку.

Этап 1: Выпаивание

Во избежание сбоев перед началом манипуляций рекомендуется вынуть батарейку CMOS. Процедура происходит так.

1. Найдите место крепления неисправного конденсатора на обратной стороне платы. Это довольно сложный момент, поэтому будьте предельно внимательны.
2. Обнаружив крепление, нанесите на это место флюс, и нагрейте паяльником одну из ножек конденсатора, осторожно надавливая на соответствующую сторону элемента. После расплавления припоя ножка освободится.

   Будьте внимательны! Долгий нагрев и чрезмерные усилия при этом действии могут повредить плату!

3. Повторите эти действия для второй ножки и осторожно демонтируйте конденсатор, убедившись, что горячий припой не попадёт на системную плату.

Если конденсаторов несколько, повторите вышеописанную процедуру для каждого. Вытащив их, переходите к следующему этапу.

Этап 2: Подготовка посадочного места

Это — самая важная часть процедуры: от грамотных действий зависит, получится ли установить новый конденсатор, поэтому будьте предельно внимательны. В большинстве случаев при вынимании элементов припой попадает в отверстие для ножки и забивает его. Чтобы прочистить место, используйте иглу или кусочек проволоки следующим образом.

1. С внутренней стороны вставьте конец инструмента в отверстие, а с внешней осторожно нагрейте место паяльником.
2. Осторожными вращательными движениями прочистите и расширьте отверстие.
3. В случае если отверстие для ножки не забито припоем, просто осторожно увеличьте его иглой или проволокой.
4. Зачистите посадочное место для конденсатора от излишков припоя — это позволит избежать случайного замыкания малозаметных токопроводящих дорожек, которое может вывести из строя плату.

Убедившись, что плата подготовлена, можно переходить к последней стадии.

Этап 3: Установка новых конденсаторов

Как показывает практика, большинство ошибок совершается именно на этом шаге. Поэтому, если предыдущие этапы вас утомили, рекомендуем сделать паузу, и только потом приступать к завершающей части процедуры.

1. Перед тем как установить новые конденсаторы в плату, их необходимо подготовить. Если используете вариант б/у — зачистите ножки от старого припоя и осторожно прогрейте их паяльником. Для новых конденсаторов достаточно обработать их канифолью.
2. Вставьте конденсатор на посадочное место. Убедитесь, что его ножки свободно входят в отверстия.
3. Покройте ножки флюсом и аккуратно припаяйте их к плате, соблюдая все предосторожности.
   

   Будьте внимательны! Если вы перепутаете полярность (припаяете ножку для плюсового контакта к минусовому отверстию), конденсатор может взорваться, вывести из строя плату или стать причиной пожара!

После окончания процедуры дайте припою остыть и проверяйте результаты своей работы. Если вы в точности следовали вышеописанной инструкции, никаких проблем быть не должно.

Альтернативный вариант замены

В некоторых случаях во избежание лишнего нагрева платы можно обойтись без выпаивания неисправного конденсатора. Этот метод более грубый, зато подойдет для пользователей, которые не уверены в своих силах.

1. Вместо выпайки элемента его следует аккуратно отломить от ножек. Для этого попробуйте раскачать неисправную деталь во всех направлениях и осторожным давлением отломить сначала от первого контакта, а затем от второго. Если в процессе одна из ножек вышла из места на плате, её можно заменить кусочком медной проволоки.
2. Осторожно удалите верхнюю часть оставшихся ножек со следами крепления к конденсатору.
3. Подготовьте ножки нового конденсатора как в шаге 3 последнего этапа основного способа и припаяйте их к остаткам ножек старого. Должна получиться вот такая картина.

   Стоящий под углом конденсатор можно осторожно отогнуть в вертикальное положение.

На этом все. Напоследок еще раз хотим напомнить вам — если вы считаете, что не справитесь с процедурой, лучше доверьте её мастеру!

Мы рады, что смогли помочь Вам в решении проблемы.
Опишите, что у вас не получилось. Наши специалисты постараются ответить максимально быстро.

Помогла ли вам эта статья?

ДА НЕТ

Замена электролитического конденсатора ⋆ diodov.net

При выполнении ремонта или модернизации электронного устройства часто требуется замена электролитического конденсатора вышедшего из строя. Однако аналога со стопроцентным совпадением может не оказаться в наличие, но имеются другие накопители, имеющие некоторые отличия от оригинала. В этой статье мы рассмотрим, на какие параметры следует ориентироваться, чтобы правильно выполнить замену электролитического конденсатора для любой случая, при этом не нарушить режим работы электронного устройства.

Электролитический конденсатор характеризуется тремя основными параметрами: ориентируясь на которые, достаточно просто правильно подобрать замену. К этим параметрам относятся допустимое напряжение, емкость и температура. Однако, прежде чем перейти к рассмотрению указанных параметров, следует не забывать, что данный накопитель энергии является полярным, поэтому необходимо соблюдать полярность. Положительный вывод паяем к плюсу, а отрицательный – к минусу. Чтобы не спутать выводы вдоль всего корпуса со стороны отрицательного вывода наносится знак минус «-», более подробно о маркировке написано здесь.

Замена электролитического конденсатора – основные правила

Чаще всего ремонт блока питания любого электронного устройства заключается в замене вздутого или высохшего электролитического конденсатора. При такой неисправности достаточно выпаять вышедший из строя конденсатор и заменить его новым. Однако довольно редко имеется в наличие аналогичный электролитический конденсатор, но во многих случаях его можно заменить другим, имеющим несколько отличительные параметры.

В первую очередь следует ориентироваться на напряжение. При отсутствии подходящего номинала подойдет конденсатор с большим напряжением. Например, если на корпусе оригинального конденсатора написано 35 В, то подойдет аналог с напряжением 50 В, 63 В, 100 В и т.д. – в сторону увеличения. Нельзя выполнять замену на аналог с более низким напряжением: 25 В, 16 В или 9 В. Иначе он взорвется.

Получить требуемое напряжение можно путем последовательного соединения нескольких накопителей, о чем более подробно с примерами расчетов рассказано здесь.

Следующий параметр – емкость. Как правило, в преобладающем большинстве случаев, электролитические конденсаторы, особенно большой емкости, применяются для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения: чем большая емкость, тем лучше сглаживаются пульсации. Поэтому, в случае отсутствия накопителя такой же емкости, его можно заменить аналогом большей емкости.

Если отсутствуют электролитические конденсаторы нужной емкости и достаточно места на печатной плате устройства, то вместо одного накопителя можно впаять несколько параллельно соединенных. При этом емкости их будут складываться, о чем подробно с примерами расчетов рассказано здесь.

Еще статьи по данной теме

Монтаж и пайка резисторов и конденсаторов

Ленточные или проволочные выводы постоянных резисторов нельзя изгибать ближе, чем в 3-5 мм от корпуса. Изгибы должны быть плавными и с закруглениями, иначе вывод может надломиться. Перегрев резисторов может привести к изменению их сопротивления. Чтобы избежать этого, гибкие выводы постоянных резисторов паяют не менее 5 мм от их корпуса. При этом вывод у самого корпуса плотно захватывают плоскогубцами, отводящими тепло и уменьшающими нагрев резисторов во время пайки. Процесс припаивания гибкого вывода постоянного резистора на печатную плату, а также припаивание монтажного провода к лепестку переменного резистора должен занимать не более 10 секунд. Если пайка не удалась, её можно повторить не ранее через 2-3 минуты. При навесном монтаже резисторы необходимо перед пайкой механически закрепить.[12]

Перед монтажом резисторов необходимо произвести входной контроль, сначала визуальный, для чего необходимо проверить целостность корпуса и покрытия резистора, наличие и крепление выводов, а затем провести контроль его электрических параметров. Монтаж необходимо производить таким образом, чтобы маркировка резистора хорошо читалась.

Установка всех элементов электрорадиоаппаратуры производится согласно отраслевому стандарту ОСТ4.010.030-81 «Варианты установки электрорадиоэлементов на печатные платы».

Различные способы монтажа резисторов изображены на рисунках 7.1-7.4:

Рисунок 7.1 – Вариант установки резистора Iа

Применяется на платах с односторонним и двухсторонним расположением печатных проводников, имеющих электроизоляционную защиту печатных проводников и металлизированных отверстий под токопроводящими корпусами ЭРЭ.

Рисунок 7.2 – Вариант установки резистора Iб

Применяется на платах с односторонним и двухсторонним расположением печатных проводников, имеющих электроизоляционную защиту печатных проводников и металлизированных отверстий под токопроводящими корпусами ЭРЭ.

Рисунок 7.3 – Вариант установки резистора IIa

Применяется на платах с односторонним и двухсторонним расположением печатных проводников без электроизоляционной защиты под корпусами ЭРЭ.

Рис.7.4– Вариант установки резистора III

Применяется на платах с односторонним и двухсторонним расположением печатных проводников.

Перед пайкой выводы конденсаторов должны быть облужены припоем. Пайку выводов конденсаторов следует производить с флюсом, при этом не должно происходить опасного перегрева конденсатора. При монтаже неполярных конденсаторов с оксидными диэлектриками необходимо обеспечить изоляцию их корпусов от других элементов, шасси и друг от друга. При плотном монтаже конденсаторов для обеспечения изоляции их корпусов допускается надевать изолирующие трубки.

Различные варианты установки конденсаторов согласно отраслевому стандарту ОСТ 4.010.030-81 указаны на рисунках 7.5-7.10.

Рисунок 7.5 – Вариант установки конденсаторов Iа

Применяется на платах с односторонним и двухсторонним расположением печатных проводников, имеющих электроизоляционную защиту печатных проводников и металлизированных отверстий под токопроводящими корпусами ЭРЭ.

Рисунок 7.6 – Вариант установки конденсаторов Iб

Применяется на платах с односторонним и двухсторонним расположением печатных проводников, имеющих электроизоляционную защиту печатных проводников и металлизированных отверстий под токопроводящими корпусами ЭРЭ.

Рисунок 7.7 – Вариант установки конденсаторов IIa

Применяется на платах с односторонним и двухсторонним расположением печатных проводников без электроизоляционной защиты под токопроводящими корпусами ЭРЭ.

Рисунок 7.8 – Вариант установки элементов IIб

Применяется на платах с односторонним и двухсторонним расположением печатных проводников без электроизоляционной защиты под токопроводящими корпусами ЭРЭ.

Рисунок 7.9 – Вариант установки элементов IIв

Применяется на платах с односторонним и двухсторонним расположением печатных проводников без электроизоляционной защиты под токопроводящими корпусами ЭРЭ.

Рисунок 7.10– Вариант установки конденсаторов ХIб

Применяется на платах с односторонним и двухсторонним расположением печатных проводников с использованием электроизоляционной прокладки.

Элементы, установленные по данному варианту, демонтажу не подлежат.

4 Техническое задание

4.1 Выбрать радиокомпоненты согласно варианту задания.

4.2 Произвести формовку выводов радиокомпонентов.

4.3 Произвести монтаж радиокомпонентов на печатную плату. Способы монтажа выбрать самостоятельно (смотри рисунки 7.1 – 7.10).

4.4 Сделать вывод о проделанной работе.

 

5 Контрольные вопросы

5.1 Области применения резисторов.

5.2 Основные параметры резисторов?

5.3 Достоинства и недостатки электролитических конденсаторов

5.4 Допускается ли изгиб выводов конденсаторов и резисторов вблизи корпуса прибора?

 

Практическая работа №8

Выполнение подготовки полупроводниковых приборов к монтажу

Цель работы

Закрепить полученные знания о маркировке полупроводниковых приборов и о входном контроле полупроводниковых приборов. Освоить особенности монтажа и демонтажа полупроводниковых приборов (диодов, транзисторов).

 

Инструменты и материалы

2.1 Мультиметр.

2.2 Набор диодов и транзисторов.

2.3 Печатная плата.

2.4 Паяльник 36В.

2.5 Набор инструментов (бокорезы, плоскогубцы с насечкой, плоскогубцы «утконосы»).

Теоретические сведения

К монтажу полупроводниковых приборов предъявляют самые жесткие требования, т.к. они чувствительны к ста­тическому напряжению и изменению температуры. Полупроводниковые приборы имеют в большинстве случаев гибкие выводы. Поэтому их включают в схему путем пайки. Пайка выводов производится на расстоянии не менее 10 мм. от корпуса полупроводникового прибора (от вершины изолятора) с помощью легкоплав­кого припоя. Изгиб выводов допускается на расстоянии не менее 3–5 мм от корпуса. Процесс пайки должен быть кратковременным (не более 3 – 5 с. ) Мощность паяльника не должна превышать 50 Вт. Припаиваемый вывод плотно зажимают плоскогубцами. Плоскогубцы в данном случае играют роль теплоотвода. Необходимо следить за тем, чтобы нагретый паяльник даже на короткое время не прикасался к корпусу полупроводникового прибора, а также недопус­тимо попадание на корпус расплавленных капель припоя.

Во избежание перегрева полупроводниковых приборов не следует располагать их вблизи силовых трансформаторов, электрон­ных ламп и других излучающих тепло деталей аппаратуры. Желательно снижать рабочую температуру прибора. Если она будет на 10ºС ниже предельной, то число отказов снижается вдвое. Крепление полупроводниковых приборов на выводах не рекомендуется, особенно если аппаратура может находиться в условиях вибрации. Рабочие напряжения, токи и мощности должны быть ниже предельных величин.

Срок службы диодов увеличивается, если их эксплуатировать при обратных напряжениях не свыше 80% предельно допустимых.

Нельзя допускать короткого замыкания выпрямителя на полупроводниковых диодах (испытание «на искру»). Это может привести к повреждению диодов. Полупроводниковый диод может быть поврежден, если на него подать напряжение в пропускном направлении (даже от одного аккумуляторного элемента) без последовательно включенного ограничительного сопротивления.

Транзисторы не должны даже короткое время работать с отключенной базой. При включении ис­точников питания вывод базы транзистора должен присоединяться первым (при отключении – последним).

Нельзя использовать транзисторы в режиме, когда одновременно достига­ются два предельных параметра (например, предельно допустимое напряжение коллектора иодновре­менно предельная допустимая рассеиваемая мощность).

Срок службы транзистора и надежность его работы увеличиваются, если при его эксплуатации напряжение коллектора не превышает 80% предельно допустимой величины.

При работе транзистора в условиях повышенных температур нужно обязательно снижать рассеиваемую мощность и напряжение на коллекторе.

Необходимо следить за тем, чтобы подаваемое на транзистор питающее напряжение было правильной полярности (например, нельзя включать отрицательный полюс напряжения на коллектор транзистора n-p-n типа, или положительный на коллектор транзистора p-n-р типа). Чтобы по указанной причине транзистор не пришел в негодность при установке его в схему, нужно твердо знать, какого он типа: p-n-р. или n-p-n.

Если необходимо удалить транзистор из схемы (или включить его в схему), нужно предварительно выключить питание схемы.

Различные варианты установки транзисторов согласно отраслевому стандарту ОСТ 4.010.030-81 указаны на рисунках 8.1- 8.4

Рисунок 8.1 – Вариант установки транзисторов Va.

Применяется на платах с односторонним и двухсторонним расположением печатных проводников, имеющих электроизоляционную защиту печатных проводников и металлизированных отверстий под токопроводящими корпусами ЭРЭ.

Рисунок 8.2 – Вариант установки транзисторов Vб

Применяется на платах с односторонним и двухсторонним расположением печатных проводников, с применением электроизоляционных подставок, стоек, втулок и т.п.

Элементы, установленные по данному варианту, демонтажу не подлежат.

Рисунок 8.3 – Вариант установки элементов Vв

Применяется на платах с односторонним и двухсторонним расположением печатных проводников, с применением механических держателей.

Рисунок 8.4 – Вариант установки элементов Vг

Применяется на платах с односторонним и двухсторонним расположением печатных проводников, с применением электроизоляционных подставок.

 

4 Техническое задание

4.1 Получить задание у мастера.

4.2 Произвести входной контроль диодов и транзисторов. Данные занести в отчет.

4.3 Произвести монтаж диодов и транзисторов на печатную плату. Способы монтажа выбрать самостоятельно.

4.4 Сделать вывод о проделанной работе.

 

5 Контрольные вопросы

5.1 Классификация полупроводниковых диодов.

5.2 Классификация полупроводниковых транзисторов.

5.3 Опишите маркировку и параметры полупроводниковых диодов.

5.4 Опишите маркировку и параметры полупроводниковых транзисторов.

5.5 Какие требования предъявляются к монтажу полупроводниковых приборов?

Практическая работа №9

Выполнение подготовки интегральных микросхем к монтажу

Цель работы

Закрепить полученные знания о маркировке интегральных микросхем и о монтаже микросхем на печатные платы. Освоить особенности монтажа интегральных микросхем.

 

Инструменты и материалы

2.1 Набор микросхем.

2.2 Паяльник 36В.

2.3 Набор инструментов (бокорезы, плоскогубцы с насечкой, плоскогубцы «утконосы»).

 

Теоретические сведения

При подготовке микросхем к монтажу на печатные платы (операции рихтовки, формовки и обрезки выводов) выводы подвергаются растяжению, изгибу и сжатию. Поэтому при выполнении операций по формовке необходимо следить, чтобы растягивающее усилие было минимальным. В зависимости от сечения выводов микросхем оно не должно превышать определенных значений (например, для сечения выводов от 0,1 до 2 мм² — не более 0,245…19,6 Н).

Формовка выводов прямоугольного поперечного сечения должна производиться с радиусом изгиба не менее удвоенной толщины вывода, а выводов круглого сечения — с радиусом изгиба не менее двух диаметров вывода (если в ТУ не указывается конкретное значение). Участок вывода на расстоянии 1 мм от тела корпуса не должен подвергаться изгибающим и крутящим деформациям. Обрезка незадействованных выводов микросхем допускается на расстоянии 1 мм от тела корпуса.

В процессе операций формовки и обрезки не допускаются сколы и насечки стекла и керамики в местах заделки выводов в тело корпуса и деформация корпуса.

В процессе производства для формовки и подрезки применяют шаблоны, а так же специальные полуавтоматические и автоматические устройства.

В радиолюбительской практике формовка выводов может проводиться вручную с помощью пинцета с соблюдением приведенных мер предосторожности, предотвращающих нарушение герметичности корпуса микросхемы и его деформацию.

Основным способом соединения микросхем с печатными платами является пайка выводов, обеспечивающая достаточно надежное механическое крепление и электрическое соединение выводов микросхем с проводниками платы.

Для получения качественных паяных соединений производят лужение выводов корпуса микросхемы припоями и флюсами тех же марок, что и при пайке. При замене микросхем в процессе настройки и эксплуатации РЭА производят пайку различными паяльниками с предельной температурой припоя 250° С, предельным временем пайки не более 2 с и минимальным расстоянием от тела корпуса до границы припоя по длине вывода 1,3 мм.

Качество операции лужения должно определяться следующими признаками:

минимальная длина участка лужения по длине вывода от его торца должна быть не менее 0,6 мм, причем допускается наличие «сосулек» на концах выводов микросхем;

равномерное покрытие припоев выводов;

отсутствие перемычек между выводами.

При лужении нельзя касаться припоем гермовводов корпуса. Расплавленный припой не должен попадать на стеклянные и керамические части корпуса.

Необходимо поддерживать и периодически контролировать (через 1,2 ч) температуру жала паяльника с погрешностью не хуже ± 5° С. Кроме того, должен быть обеспечен контроль времени контактирования выводов микросхем с жалом паяльника, а также контроль расстояния от тела корпуса до границы припоя по длине выводов. Жало паяльника должно быть заземлено (переходное сопротивление заземления не более 5 Ом).

Рекомендуются следующие режимы пайки выводов микросхем для различных типов корпусов:

максимальная температура жала паяльника для микросхем с планарными выводам 265° С, со штырьковыми выводами 280° С;

максимальное время касания каждого вывода жалом паяльника 3 с; минимальное время между пайками соседних выводов 3 с;

минимальное расстояние от тела корпуса до границы припоя по длине вывода 1 мм;

минимальное время между повторными пайками одних и тех же выводов 5 мин.

4 Техническое задание

4.1 Изучить маркировку микросхем.

4.2 Произвести подготовку микросхем к монтаж плату, согласно задания мастера.

4.3 Сделать вывод о проделанной работе.

 

 

5 Контрольные вопросы

5.1 Перечислить этапы подготовки микросхемы к монтажу

5.2 Какие типы корпусов отечественных микросхем вы знаете?

5.3 Как определить первый вывод микросхемы?

Практическая работа №10

Читайте также:

 

Как паять — Учебное пособие

Как паять — Учебное пособие

Как припаять

---

Пайка определяется как «соединение металлов плавлением сплавов с относительно низкими температурами плавления». Другими словами, вы используете металл с низкой температурой плавления, чтобы склеить свариваемые поверхности. Учтите, что пайка больше похожа на склеивание расплавленным металлом, в отличие от сварки, при которой основные металлы фактически плавятся и соединяются.Пайка также является обязательным навыком для всех видов работ с электрикой и электроникой. Это также навык, которому нужно правильно обучать и развивать с практикой.

В этом руководстве будут рассмотрены наиболее распространенные типы пайки, необходимые для работы с электроникой. Это включает в себя пайку компонентов на печатных платах и ​​пайку сварного соединения проводов.

Паяльное оборудование

Паяльник / пистолет

Первое, что вам понадобится, это паяльник, который является источником тепла для плавления припоя.Утюги мощностью от 15 до 30 Вт подходят для большинства работ с электроникой и печатными платами. Если мощность выше, вы рискуете повредить компонент или плату. Если вы собираетесь паять тяжелые компоненты и толстую проволоку, вам нужно будет приобрести утюг большей мощности (40 Вт и выше) или один из больших паяльных пистолетов. Основное различие между утюгом и пистолетом заключается в том, что утюг имеет форму карандаша и разработан с точечным источником тепла для точной работы, в то время как пистолет имеет знакомую форму пистолета с большим наконечником высокой мощности, нагреваемым за счет протекания электрического тока непосредственно через него. .

Паяльник мощностью 30 Вт

Паяльный пистолет A 300 Вт

Для использования электроники любителями паяльник, как правило, является предпочтительным инструментом, поскольку его небольшой наконечник и низкая теплоемкость подходят для работы с печатными платами (например, для сборочных комплектов). Паяльный пистолет обычно используется при пайке в тяжелых условиях, например, для соединения толстых проводов, пайки кронштейнов с шасси или работы с витражами.

Следует выбирать паяльник с трехконтактной заземляющей вилкой. Заземление поможет предотвратить накопление паразитного напряжения на жало паяльника и потенциально повредить чувствительные (например, CMOS) компоненты. По своей природе паяльные пистолеты довольно «грязны» в этом отношении, поскольку тепло генерируется за счет короткого замыкания тока (часто переменного тока) через наконечник из формованной проволоки. Оружие будет гораздо меньше использоваться в электронике для любителей, поэтому, если у вас есть только один выбор инструмента, утюг — это то, что вам нужно.Для новичка лучше всего подходит диапазон от 15 Вт до 30 Вт, но имейте в виду, что на конце этого диапазона 15 Вт у вас может не хватить мощности для соединения проводов или более крупных компонентов. По мере роста вашего мастерства утюг мощностью 40 Вт станет отличным выбором, так как он способен выполнять несколько более крупных работ и очень быстро делает соединения. Имейте в виду, что часто лучше использовать более мощный утюг, чтобы не тратить много времени на нагревание стыка, что может повредить компоненты.

Разновидностью основного пистолета или утюга является паяльная станция, в которой паяльный инструмент подключен к источнику переменного тока.Паяльная станция может точно контролировать температуру паяльного жала, в отличие от стандартного пистолета или утюга, где температура жала будет увеличиваться в режиме ожидания и уменьшаться при нагревании соединения. Однако цена паяльной станции часто в десять-сто раз превышает стоимость базового паяльника и, таким образом, действительно не подходит для рынка хобби. Но если вы планируете выполнять очень точную работу, например, поверхностный монтаж, или проводить 8 часов в день за паяльником, то вам следует подумать о паяльной станции.

В оставшейся части этого документа предполагается, что вы используете паяльник, так как это то, что требуется для большинства электронных работ. Методы использования паяльного пистолета в основном такие же, с той лишь разницей, что тепло выделяется только при нажатии на спусковой крючок.

Припой

Выбор припоя также важен. Доступно несколько видов припоя, но только некоторые из них подходят для работы с электроникой.Самое главное, вы будете использовать только канифольный припой для сердечников. Кислотный припой с сердечником широко используется в хозяйственных магазинах и магазинах товаров для дома, но предназначен для пайки медных водопроводных труб, а не электронных схем. Если в электронике используется припой с кислотным сердечником, кислота разрушит следы на печатной плате и разъедает выводы компонентов. Он также может образовывать проводящий слой, ведущий к коротким замыканиям.

Для большинства работ с печатными платами используется припой диаметром 0.Желательно от 75 мм до 1,0 мм. Можно использовать более толстый припой, который позволит быстрее паять более крупные соединения, но затруднит пайку мелких соединений и увеличит вероятность образования паяных перемычек между близко расположенными контактными площадками печатной платы. Сплав 60/40 (60% олова, 40% свинца) используется для большинства электронных работ. В наши дни также доступно несколько бессвинцовых припоев. Припой Kester «44» Rosin Core уже много лет является основным продуктом электроники и продолжает оставаться доступным. Он доступен в нескольких диаметрах и имеет неагрессивный флюс.

Для больших стыков, таких как пайка кронштейна к шасси с помощью паяльного пистолета высокой мощности, потребуется отдельное нанесение кисти на флюс и припой толщиной в несколько миллиметров.

Помните, что при пайке флюс в припое выделяет пары при нагревании. Эти пары вредны для ваших глаз и легких. Поэтому всегда работайте в хорошо проветриваемом помещении и избегайте вдыхания образующегося дыма. Горячий припой тоже опасен.На удивление легко плеснуть на себя горячий припой, а это очень неприятное занятие. Также рекомендуется защита глаз.

Подготовка к пайке

Лужение паяльного жала

Новое или очень грязное паяльное жало перед использованием следует залудить. «Лужение» — это процесс нанесения на жало паяльника тонкого слоя припоя. Это способствует теплопередаче между наконечником и компонентом, который вы паяете, а также дает припою основу, из которой он вытекает.

Шаг 1. Разогрейте утюг

Тщательно прогрейте паяльник или пистолет. Убедитесь, что он полностью нагрелся, потому что вы собираетесь расплавить на нем много припоя. Это особенно важно, если утюг новый, поскольку на него могло быть нанесено какое-либо покрытие для предотвращения коррозии.

Шаг 2. Подготовьте немного места

Пока паяльник разогревается, подготовьте немного места для работы.Смочите немного губки и поместите ее в основание подставки для паяльника или в посуду поблизости. Положите кусок картона на случай, если капнет припой (возможно, так и будет), и убедитесь, что у вас есть место для комфортной работы.

Шаг 3: Тщательно покрыть кончик припоем

Тщательно покройте жало паяльника припоем. Очень важно покрыть весь наконечник. Во время этого процесса вы будете использовать значительное количество припоя, и он будет стекать, так что будьте готовы.Если вы оставите какую-либо часть наконечника открытой, она будет собирать остатки флюса и не будет хорошо проводить тепло, поэтому пропустите припой вверх и вниз по наконечнику и полностью вокруг него, чтобы полностью покрыть его расплавленным припоем.

Шаг 4. Очистите жало паяльника

Убедившись, что наконечник полностью покрыт припоем, протрите наконечник влажной губкой, чтобы удалить все остатки флюса. Сделайте это немедленно, чтобы флюс не успел высохнуть и затвердеть.

Шаг 5: Готово!

Вы только что залудили жало паяльника. Это необходимо делать каждый раз, когда вы заменяете жало или чистите его, чтобы утюг сохранял хорошую теплопередачу.

Вы также можете посмотреть процесс лужения на видео ниже (требуется Flash):

Пайка печатной платы (PCB)

Пайка печатной платы — вероятно, самая распространенная задача пайки, которую выполняет любитель электроники.Базовые техники довольно легко усвоить, но для овладения этим навыком потребуется немного практики. Лучший способ попрактиковаться — купить простой комплект электроники или собрать простую схему (например, светодиодный чейзер) на монтажной плате. Не покупайте этот дорогой комплект и не погружайтесь в огромный проект после того, как спаяете всего несколько стыков.

Пайка компонентов на печатную плату включает подготовку поверхности, размещение компонентов и затем пайку стыка.

Шаг 1: Подготовка поверхности:

Чистая поверхность очень важна, если вы хотите получить прочное паяное соединение с низким сопротивлением.Все паяемые поверхности должны быть хорошо очищены. Подушечки 3M Scotch Brite, приобретенные в магазине товаров для дома, в магазине промышленных товаров или в автомастерской, являются хорошим выбором, поскольку они быстро удаляют потускнение поверхности, но не истирают материал печатной платы. Обратите внимание, что вам понадобятся промышленные подушечки , а не подушечки для чистки кухни, пропитанные очистителем / мылом. Если у вас есть особо твердые отложения на доске, то допускается использование тонкой стальной ваты, но будьте очень осторожны с досками с жесткими допусками, так как мелкая стальная стружка может застрять между подушками и в отверстиях.

После того, как вы очистили плату до блестящей меди, вы можете использовать растворитель, такой как ацетон, для очистки любых остатков чистящей салфетки, которые могут остаться, и для удаления химических загрязнений с поверхности платы. Метилгидрат — еще один хороший растворитель и немного менее вонючий, чем ацетон. Имейте в виду, что оба этих растворителя могут удалить чернила, поэтому, если ваша доска покрыта шелкографией, сначала проверьте химические вещества, прежде чем промывать всю доску из шланга.

Несколько струй сжатого воздуха высушат доску и удалят весь мусор, который мог скопиться в отверстиях.

Также никогда не помешает быстро протереть выводы компонентов, чтобы удалить клей или потускнение, которые могли образоваться со временем.

Шаг 2: Размещение компонентов

После того, как компонент и плата будут очищены, вы готовы разместить компоненты на плате. Если ваша схема не проста и не содержит только несколько компонентов, вы, вероятно, не будете размещать все компоненты на плате и паять их сразу.Скорее всего, вы будете паять несколько компонентов за раз, прежде чем переворачивать плату и устанавливать другие. В общем, лучше всего начинать с самых маленьких и плоских компонентов (резисторы, ИС, сигнальные диоды и т. Д.), А затем переходить к более крупным компонентам (конденсаторы, силовые транзисторы, трансформаторы) после того, как мелкие детали будут готовы. Благодаря этому плата остается относительно плоской, что делает ее более устойчивой во время пайки. Также лучше всего сохранить чувствительные компоненты (полевые МОП-транзисторы, ИС без разъемов) до конца, чтобы уменьшить вероятность их повреждения во время сборки остальной схемы.

При необходимости согните провода и вставьте компонент в соответствующие отверстия на плате. Чтобы удерживать деталь на месте во время пайки, вы можете согнуть выводы в нижней части платы под углом 45 градусов. Это хорошо работает с деталями с длинными выводами, такими как резисторы. Компоненты с короткими выводами, такие как гнезда для микросхем, можно удерживать на месте с помощью небольшой малярной ленты, или вы можете согнуть выводы, чтобы закрепить их на контактных площадках печатной платы.

На изображении ниже резистор готов к пайке и удерживается на месте слегка изогнутыми выводами.

Шаг 3: нанесите тепло

Нанесите очень небольшое количество припоя на кончик утюга. Это помогает отвести тепло к компоненту и плате, но это припой , а не припой , который будет составлять соединение. Чтобы нагреть соединение, положите конец утюга так, чтобы он упирался как в вывод компонента , так и на плату . Очень важно нагреть вывод и плату, в противном случае припой просто скапливается и не прилипнет к неотапливаемому предмету.Небольшое количество припоя, нанесенного на наконечник перед нагревом соединения, поможет установить контакт между платой и выводом. Обычно требуется секунда или две, чтобы соединение стало достаточно горячим для пайки, но более крупные компоненты и более толстые контактные площадки / дорожки будут поглощать больше тепла и это время может увеличиться.

Если вы видите, что область под площадкой начинает пузыриться, прекратите нагрев и снимите паяльник, потому что вы перегреваете площадку и она может подняться. Дайте ему остыть, затем осторожно нагрейте еще раз гораздо меньше времени.

Шаг 4: Нанесите припой на соединение

После того, как вывод компонента и паяльная площадка нагреются, можно приступать к нанесению припоя. Прикоснитесь концом жилы припоя к выводу компонента и контактной площадке, но не , а наконечником паяльника. Если все достаточно горячее, припой должен свободно течь по выводу и контактной площадке. Вы увидите, как расплав флюса также разжижается, пузырится вокруг стыка (это часть его очищающего действия), вытекает и выпускает дым.Продолжайте добавлять припой в соединение, пока контактная площадка не будет полностью покрыта, и припой не образует небольшой холмик со слегка вогнутыми сторонами. Если он начинает скручиваться, вы использовали слишком много припоя или контактная площадка на плате недостаточно горячая.

После того, как поверхность контактной площадки будет полностью покрыта, вы можете прекратить добавление припоя и удалить паяльник (в указанном порядке). Не перемещайте соединение в течение нескольких секунд, так как припою нужно время, чтобы остыть и снова затвердеть. Если вы переместите сустав, вы получите то, что называется «холодным суставом».Об этом свидетельствует его характерный тусклый и зернистый вид. Многие холодные соединения можно исправить, повторно нагревая и нанося небольшое количество припоя, а затем давая остыть, не трогая их.

Шаг 5. Осмотр стыка и очистка

После того, как соединение выполнено, вы должны его осмотреть. Проверьте, нет ли холодных стыков (описано немного выше и подробно ниже), шорт с прилегающими накладками или плохой текучести. Если соединение проходит, переходите к следующему.Чтобы обрезать вывод, используйте небольшой набор боковых ножей и разрежьте верхнюю часть паяного соединения.

После выполнения всех паяных соединений рекомендуется удалить с платы все лишние остатки флюса. Некоторые флюсы гигроскопичны (они поглощают воду) и могут медленно поглощать достаточно воды, чтобы стать слегка проводящими. Это может быть серьезной проблемой во враждебной среде, например в автомобильной среде. Большинство флюсов легко очищается с помощью метилгидрата и тряпки, но для некоторых потребуется более сильный растворитель.Используйте соответствующий растворитель для удаления флюса, затем продуйте плату сжатым воздухом.

Посмотреть видео

На видео ниже вы можете посмотреть, как паяется несколько стыков.

Конформные покрытия

Если печатная плата, которую вы только что припаяли, будет использоваться в агрессивной среде, где она подвержена воздействию влаги, грязи или химикатов, может быть хорошей идеей нанести защитное покрытие, например, изготовленное MG Chemicals.Эти покрытия наносятся на печатную плату для защиты от вредных воздействий окружающей среды. Покрытия обычно на основе лака, силикона или уретана наносятся на обе стороны платы после того, как она полностью собрана и протестирована .

Соединения холодной пайки

«Холодное паяное соединение» может возникнуть, когда компонент, плата или то и другое нагревается недостаточно сильно. Другой распространенной причиной является перемещение компонента до того, как припой полностью остынет и затвердеет.Холодный сустав хрупкий и склонен к физическим повреждениям. Это также обычно соединение с очень высоким сопротивлением, которое может повлиять на работу цепи или вызвать ее полный отказ.

Холодные стыки часто можно распознать по характерному зернистому тускло-серому цвету, но это не всегда так. Холодное соединение часто может выглядеть как шарик припоя, сидящий на контактной площадке и окружающий вывод компонента. Кроме того, вы можете заметить трещины в припое, и соединение может даже сдвинуться.Ниже приведено шокирующее изображение каждого примера плохого паяного соединения, которое вы когда-либо видели. Похоже, что этот комплект FM-передатчика был собран с использованием техники «нанести припой на железо, а затем капнуть на соединение». Если ваши суставы выглядят так, то остановите и потренируйтесь, перечитав эту страницу. Обратите внимание, что ни одно из этих соединений не является приемлемым, но, что удивительно, схема работала.

Большинство соединений холодной пайки легко фиксируются. Обычно все, что требуется, — это повторно нагреть соединение и нанести еще немного припоя.Если на стыке уже слишком много припоя, то стык придется распаять, а затем снова спаять. Для этого сначала удалите старый припой с помощью инструмента для удаления припоя или просто нагрейте его и стряхните утюгом. Как только старый припой будет удален, вы можете спаять соединение, тщательно нагревая его и оставляя неподвижным, пока он остынет.

Пайка проводного соединения или сращивания

Другой очень распространенной задачей является пайка стыка двух или более проводов.В отличие от пайки печатной платы, где компонент обычно удерживается только самим паяным соединением, стык между проводами должен быть физически прочным до его пайки. Обычно это означает правильное скручивание проводов, а затем их пайку. Области, где вы увидите паяные соединения проводов, — это ремонт кабелей и автомобильная проводка. В этих случаях стык также необходимо заизолировать после пайки.

Шаг 1. Зачистите соединяемые провода, наденьте изоляцию

Термоусадочные трубки обычно являются предпочтительным методом изоляции стыков проводов.Доступны два основных типа термоусадки; Клейкая подкладка и неклейкая подкладка. Неклейкая трубка образует только изолирующий барьер и поэтому подходит для использования только тогда, когда соединение не будет подвергаться воздействию влаги, химикатов или других агрессивных сред. Термоусадочная трубка с клеевым покрытием покрыта термочувствительным клеем, который плавится для герметизации соединения по мере нагрева трубки. Таким образом, он образует полностью герметичный стык и используется, когда стык будет подвергаться воздействию влаги или других элементов, которые могут повлиять на стык.Например, при ремонте шнура лампы вы можете использовать термоусадочную трубку без клейкой пленки, а при установке автомобильной стереосистемы использовать трубки с клейкой подкладкой.

Используйте термоусадочную трубку диаметром примерно в 1,5–2 раза больше диаметра соединяемых проводов. Отрежьте трубку такой длины, чтобы она выходила за каждую сторону соединения не менее чем на 0,5 дюйма, а затем наденьте ее на один из концов проволоки.

Теперь снимите примерно 2,5 см изоляции с каждого конца провода.Если вы соединяете довольно толстый провод (толще, чем 12 калибр), вы можете снять немного больше изоляции, чтобы упростить скручивание провода.

Шаг 2. Скрутите провода вместе

Перед пайкой проводов необходимо прочное механическое соединение, поэтому их необходимо скрутить вместе. Провода будут скручиваться в так называемом «соединении обходчика», где провода соединяются по прямой линии, а не скручиваются вместе в форме буквы «V».

Удерживайте оголенные концы проводов вместе в форме «X», чтобы их середины пересекались друг с другом, а затем скрутите один из проводов по длине другого провода. Затем закрутите вторую сторону в тон. В итоге вы получите прочное соединение проволоки, которое обычно не намного толще самой проволоки.

Шаг 3: нанесите тепло

Нагрейте нижнюю часть стыка проводов и используйте более толстую часть паяльного жала.Если вы нагреете верхнюю часть провода, вы получите большие потери тепла из-за его повышения. Более толстая часть паяльного наконечника будет проводить больше тепла в соединение проводов. Это также помогает слегка намочить кончик паяльника, чтобы улучшить теплопередачу. Чем толще стык проволоки, тем больше тепла потребуется. Будьте осторожны, потому что на тонких проводах с дешевой изоляцией вы можете немного расплавить их, если перегреете соединение. Как только соединение станет достаточно горячим (хорошая подсказка — когда припой, который вы использовали для смачивания кончика утюга, попадает в соединение), вы можете переходить к нанесению припоя.

После того, как вы припаяете несколько этих стыков, вы сможете определить, сколько тепла необходимо приложить, исходя из толщины провода.

Шаг 4: Нанесите припой на соединение

При полностью нагретом стыке нанесите припой на стык чуть выше паяльного жала. Если он не начнет таять сразу, вам понадобится больше тепла.Как только припой начнет плавиться, он потечет в стык вокруг паяльника. По мере того, как припой течет, перемещайте наконечник вдоль стыка проводов, нанося припой. Соединение должно начать втягивать припой по мере его нанесения. Если вы обнаружите, что припой скапливается в месте соприкосновения с соединением, но не течет внутри, вам потребуется больше тепла. Продолжайте добавлять припой, пока соединение не будет полностью покрыто. Вы по-прежнему должны видеть очертания отдельных жил проводов, но не должно быть видно меди на проводе.Если вы добавите слишком много припоя до того момента, когда соединение превратится в каплю, вы получите хрупкое соединение, и излишки припоя необходимо будет удалить.

Шаг 5: Очистите флюс

Если стык проводов должен быть герметизирован или использоваться в зоне, подверженной воздействию влаги, необходимо удалить флюс. Некоторые флюсы впитывают влагу или другие химические вещества и вызывают коррозию стыков. Хотя существуют химические вещества для удаления флюса, большинство флюсов можно очистить с помощью метилгидрата, доступного в любом хозяйственном магазине.Некоторые даже растворимы в воде.

Шаг 6: Изолируйте стык

Сдвиньте термоусадочную трубку так, чтобы она равномерно покрывала стык, и приложите тепло для ее усадки. В идеале вам понадобится тепловая пушка для этого, но можно использовать и простую зажигалку, если вы поддерживаете движение пламени, чтобы избежать ожога трубки или провода. Если вы использовали термоусадочную пленку с клеевым покрытием, вам необходимо нагреть трубку до тех пор, пока она полностью не сожмется вокруг провода, и на концах не вытечет немного клея.Термоусадку без футеровки можно нагревать до тех пор, пока она плотно не закроет стык. У вас можно перегреть эту фигню. Если будет использовано слишком много тепла, изоляция под ней начнет разрушаться и может образовать пузырь. Пузырь может также возникнуть, если нагреть трубку с клеевым покрытием до точки, при которой она начнет кипеть.

Готово! А теперь просто посмотрите видео

Вот и все! Теперь ваше проволочное соединение готово. Вы можете посмотреть этот процесс на видео ниже:

Советы и хитрости

Пайка — это то, что нужно практиковать.Эти советы должны помочь вам добиться успеха, чтобы вы могли перестать заниматься и приступить к серьезному строительству.

1. Используйте радиаторы. Радиаторы необходимы для выводов чувствительных компонентов, таких как микросхемы и транзисторы. Если у вас нет зажима на радиаторе, то вместо него можно использовать плоскогубцы.
2. Держите наконечник утюга в чистоте. Чистый железный наконечник означает лучшую теплопроводность и лучшее соединение. Используйте влажную губку, чтобы очистить наконечник между стыками.Держите кончик хорошо луженым.
3. Двойная проверка стыков. При сборке сложных схем рекомендуется проверять соединения после их пайки. Используйте увеличительное стекло, чтобы осмотреть соединение, и измеритель, чтобы проверить сопротивление.
4. Сначала припаивайте мелкие детали. Припаяйте резисторы, перемычки, диоды и любые другие мелкие детали, прежде чем паять более крупные детали, такие как конденсаторы и транзисторы. Это значительно упрощает сборку.
5. Устанавливайте чувствительные компоненты в последнюю очередь. Устанавливайте КМОП-микросхемы, полевые МОП-транзисторы и другие компоненты, чувствительные к статическому электричеству, в последнюю очередь, чтобы не повредить их во время сборки других деталей.
6. Используйте соответствующую вентиляцию. Запрещается вдыхать большинство флюсов для пайки. Избегайте вдыхания образующегося дыма и убедитесь, что в помещении, в котором вы работаете, имеется достаточный воздушный поток для предотвращения скопления вредных паров.

Безопасность при пайке

Хотя пайка, как правило, не является опасным занятием, следует помнить о нескольких вещах.Первое и наиболее очевидное — это высокие температуры. Паяльники будут иметь температуру 350F или выше и очень быстро вызовут ожоги. Обязательно используйте подставку для поддержки утюга и держите шнур вдали от мест с интенсивным движением. Сам припой может капать, поэтому имеет смысл избегать пайки открытых частей тела. Всегда работайте в хорошо освещенном месте, где у вас есть место, чтобы разложить детали и передвигаться. Избегайте пайки лицом прямо над стыком, потому что пары флюса и других покрытий будут раздражать дыхательные пути и глаза.Большинство припоев содержат свинец, поэтому не прикасайтесь к лицу во время работы с припоем и всегда мойте руки перед едой.

Electronics Club — Руководство по пайке

Electronics Club — Руководство по пайке — как пайка, меры предосторожности, теплоотвод, демонтаж, обработка ожогов

Как паять | Радиатор | Компоненты | Припой | Демонтаж | Ожоги

Информацию о паяльниках и других инструментах см. На странице Инструменты.

Загрузите PDF-версию этой страницы: Руководство по пайке (PDF)

---

Как паять

Сначала несколько мер предосторожности:

Никогда не прикасайтесь к элементу или наконечнику паяльника. Они очень горячие (около 400 ° C) и могут вызвать неприятный ожог.

Соблюдайте осторожность, чтобы не прикасаться кончиком утюга к сетевому шнуру. Утюг должен иметь термостойкий изгиб для дополнительной защиты. Обычный пластик Flex сразу же расплавится, если к нему прикоснуться горячим утюгом, и возникнет серьезный опасность ожога и поражения электрическим током.

Всегда возвращайте паяльник на подставку, когда он не используется. Никогда не кладите его на рабочий стол, даже на мгновение!

Работайте в хорошо вентилируемом помещении. Дым, образующийся при плавлении припоя, в основном возникает из-за флюса и вызывает сильное раздражение. Не дышите им, держите голову сбоку от работы, а не над ней.

Вымойте руки после использования припоя. Традиционный припой содержит свинец, который является ядовитым металлом.

Если вы обожгетесь, см. «Первая помощь при ожогах».

Настоятельно рекомендую использовать паяльник с термостойким силиконовым кабелем в целях безопасности, потому что он не расплавится при случайном прикосновении к горячему утюгу.

Например, паяльник 230В от Rapid Electronics: паяльник

Подготовка паяльника:

Установите паяльник на подставку и подключите. Утюгу потребуется несколько минут, чтобы достичь своей рабочей температуры около 400 ° C.

Смочите губку в подставке. Лучше всего для этого приподнять подставку и подержать под струей холодной воды. на мгновение, затем нажмите, чтобы удалить лишнюю воду. Он должен быть влажным, а не мокрым.

Подождите несколько минут, чтобы паяльник нагрелся. Вы можете проверить, готов ли он, попробовав немного расплавить припой на наконечнике.

Протрите кончик утюга влажной губкой. Это очистит наконечник.

Расплавьте немного припоя на кончике утюга. Это называется лужением, и оно помогает теплу отводиться от кончика утюга. к суставу. Это нужно делать только тогда, когда вы подключаете утюг, и иногда во время пайки, если вам нужно протереть наконечник о губку.

Теперь вы готовы приступить к пайке:

Держите паяльник, как ручку, у основания ручки (представьте, что вы собираетесь написать свое имя). Не прикасайтесь к горячему элементу или наконечнику.

Коснитесь паяльником соединяемого стыка. Убедитесь, что он касается как вывода компонента, так и дорожки. Держи кончик там на несколько секунд и …

Нанесите немного припоя на соединение. Он должен плавно течь на свинец и гусеницу, чтобы сформировать форму вулкана, как показано. на диаграмме.Наносите припой на соединение, а не на железо.

Удалите припой, затем утюг, сохраняя соединение неподвижным. Прежде чем перемещать монтажную плату, подождите несколько секунд, пока соединение остынет.

Внимательно осмотрите соединение. Он должен выглядеть блестящим и иметь форму вулкана. Если нет, вам нужно будет разогреть его. и подайте еще немного припоя. На этот раз убедитесь, что и ведут и следят полностью нагреваются перед нанесением припоя.

Если вы получили ожог, см. Раздел «Первая помощь при ожогах» ниже.

Не хватает денег на проекты в области электроники? Продайте свой старый iPhone, iPad, MacBook или другое устройство Apple: macback.co.uk

---

Использование радиатора

Некоторые компоненты, такие как транзисторы, могут быть повреждены нагревом при пайке, поэтому, если вы не специалист, разумно использовать радиатор, закрепленный на проводе между стыком и тело компонента. Можно купить специальный инструмент, но стандартный зажим «крокодил» (без пластиковой крышки). работает так же хорошо и дешевле.

Радиатор работает, забирая часть тепла, выделяемого паяльником и этим помогает предотвратить чрезмерное повышение температуры компонента.

Rapid Electronics: зажим «крокодил»

---

---

Рекомендации по пайке компонентов

Очень заманчиво сразу приступить к пайке компонентов на печатной плате, но сначала найдите время, чтобы определить все детали. Наклеивая их на лист макулатуры и обозначение каждого из них имеет смысл, и вы с меньшей вероятностью сделаете ошибку, если сделаете это.

Некоторые ИС чувствительны к статическому электричеству и будут поставляться в антистатической упаковке — оставьте эти микросхемы в упаковке до тех пор, пока они вам не понадобятся, затем заземлите руки, прикоснувшись к металлическому водопроводную трубу или оконную раму перед работой с ИС.

1. Наклейте компоненты на бумагу с помощью липкой ленты.
2. Определите каждый компонент и напишите рядом с ним его имя или значение.
3. При необходимости добавьте метки (R1, R2, C1 и т. Д.), Используемые на схеме проекта.
Значения резисторов
4. можно найти с помощью цветового кода. объяснено на странице резисторов.Вы можете сделать свой собственный калькулятор цветового кода.
5. Значения конденсатора могут быть немного сложнее, различные системы маркировки объяснено на странице конденсаторов.

Некоторые компоненты требуют особого ухода при пайке.

Многие должны быть размещены правильно, а некоторые могут быть легко повреждены жаром от пайки.

В таблице приведены рекомендации по различным компонентам и предлагаемый порядок их установки. на борту. Как правило, лучше начинать с мельчайших деталей, но не для полосового картона. полезно начать с держателя (держателей) ИС в качестве ориентира для других деталей.

Ссылки проволочные

Соединения проводов между точками на плате могут быть выполнены с помощью одножильного провода с пластиковым покрытием, который необходимо зачистить, или луженую медную проволоку, если звено не будет касаться других частей. Луженая медная проволока выглядит как припой, но вы можете Почувствуйте разницу, он жестче припоя (и не плавится).

Провода к частям вне платы должны быть гибкими, поэтому для них используйте многожильный провод с пластиковым покрытием, популярным типом является проволока 7 / 0,2 мм (7 жил по 0.Проволока диаметром 2 мм). Одножильный провод непригоден, потому что он ломается при многократном сгибании.

Rapid Electronics: набор проводов 7 / 0,2 мм

Пайка пленочных SMD конденсаторов в бессвинцовых процессах

1 Пайка пленочных SMD-конденсаторов в практических бессвинцовых процессах Матти Нискала Менеджер по продукции, SMD-продукты Evox Rifa Group Oyj, компания Kemet Lars Sonckin kaari 16, Эспоо, Финляндия Тел .:, Факс: ВВЕДЕНИЕ Сегодня процесс бессвинцовой пайки является обязательным в коммерческой электронике, и в ближайшем будущем она приобретает все большее значение в автомобильной и промышленной электронике.Наиболее распространенным выбором для бессвинцовых припоев являются различные сплавы олово-серебро-медь (SAC). Процессы с использованием припоев SAC вызывают дополнительную нагрузку из-за повышенных рабочих температур, особенно пластмасс. В этой статье описываются возможности использования металлизированных пластиковых пленочных конденсаторов в процессе бессвинцовой пайки. В презентации описаны различные материалы диэлектрической пленки для конденсаторов SMD, которые коммерчески доступны сегодня на рынке, и дан обзор их характеристик.В документе также дается обзор практического процесса пайки бессвинцовых припоев с использованием припоев SAC и возможностей оптимизации параметров процесса для достижения оптимальных условий пайки. Описан программный инструмент, помогающий в этой оптимизации. ВЫБОР ДИЭЛЕКТРИКОВ ИЗ ПЛАСТИКОВОЙ ПЛЕНКИ Выбор возможных диэлектрических материалов из пластиковой пленки производился на основе их температурных характеристик и коммерческой доступности. Кандидатами были полиэтилентерефталат (полиэстер) (ПЭТ), полипропилен (PP), полиэтиленнафталат (полиэстер) (PEN), полифениленсульфид (PPS), полиимид (PI) и политетрафторэтилен (PTFE).Недостатком полипропилена является низкая температура плавления (ºC), что исключает его использование в процессе высокотемпературной пайки, то есть пайки оплавлением. Пленки из ПИ и ПТФЭ не коммерчески доступны в виде тонких пленок (<6 мкм), и их очень трудно правильно металлизировать. Вот почему они не рассматривались как жизнеспособные кандидаты, хотя их высокотемпературные характеристики очень хорошие. В таблице 1 приведены избранные характеристики остальных пленок ПЭТ, ПЭН и ППС. Материал пленки PET PEN PPS Диэлектрическая проницаемость 3,3 3 3 Коэффициент рассеяния (% / 1 кГц) 0,5 0,4 0,05 Сопротивление изоляции (МОм * мкФ)> 25 кОм> 25 кОм> 50 кОм Диэлектрическое поглощение (%) 0,5 1 , 2 0,05 Температура плавления (C) Мин. Техническая толщина (мкм) 0,9 (0,7) 1,2 1,2 Таблица 1.Диэлектрические свойства пленки Страница 1 из 8

2 На рис. 1. показаны типичные рекомендуемые технологические условия для бессвинцовой пайки оплавлением (припои SnAgCu), взятые из документа IEC, Ed. 2. (Ссылка 1) Спецификации испытаний на стойкость к высокой температуре пайки часто имеют более высокие пиковые температуры, чем на рисунке 1. Бессвинцовые процессы все еще находятся в стадии разработки, особенно контроль температуры паяльной машины, и это еще предстоит увидеть. каким будет статус-кво.Может оказаться, что несколько групп компонентов требуют особого обращения. Общее мнение таково, что для хорошей пайки припой должен оставаться на 20 с как минимум при температуре выше 230 ºC (на основании IEC TR-Ed.1) (Ref 2). Недостаток этого документа состоит в том, что в исследование включены только литые активные электронные компоненты. 300 SnAgCu Температура оплавления (C) C Предварительный нагрев 150 C стандартная 245 C C 235 C C ок.> 220 C ок. скорость замедления <6 К / с скорость нарастания <3 К / с Время (с) Непрерывная линия: типичный процесс (конечная температура) Пунктирная линия: пределы процесса; Нижний предел процесса (конечная температура) Верхний предел процесса (температура верхней поверхности) Рисунок 1.Рекомендуемая кривая пайки оплавлением для припоев SnAgCu взята из IEC, Ed 2 Рисунок 2. Форма кривой для пиковой температуры не менее 20 с для припоев SnAgCu (SAC) взята из IEC TR-Ed.1 Страница 2 из 8

3 Другими типичными упомянутыми стандартами являются IEC Tests Test Td — Методы испытаний на паяемость, сопротивление растворению металлизации и нагреву при пайке устройств для поверхностного монтажа (SMD) и IPC / JEDEC J-STD-020C, июль 2004 г. Классификация чувствительности к влаге / оплавлению для Негерметичные твердотельные устройства для поверхностного монтажа.МЭК описывает испытание Td, применимое к устройствам для поверхностного монтажа (SMD), в качестве образцов, которые предназначены для установки на подложки. Этот стандарт обеспечивает стандартные процедуры для припоев, содержащих свинец (Pb), и для бессвинцовых припоев. Целью стандарта JEDEC J-STD-020C является определение уровня классификации негерметичных твердотельных устройств для поверхностного монтажа (SMD), которые чувствительны к воздействию влаги, чтобы их можно было надлежащим образом упаковать, хранить и обрабатывать во избежание повреждения во время сборки, пайки оплавлением и / или ремонтных работ.Оба эти стандарта определяют также руководящие принципы процесса пайки оплавлением SAC. Эти условия немного отличаются от ранее упомянутых рекомендаций IEC, Ed 2. Как бы то ни было, IEC, Ed 2, был руководством для разработки Evox Rifa по разработке пленочных конденсаторов SMD, которые способны выдерживать температуры процесса пайки оплавлением без содержания свинца. Стандарт IEC, Ed 2 был выбран потому, что он определяет, что самые разные SMD (пассивные и активные) могут подвергаться одинаковым процессам размещения и монтажа во время сборки.Он также определяет тесты и требования, которые должны быть частью общей, частичной или подробной спецификации любого компонента SMD. Кроме того, этот стандарт предоставляет пользователям и производителям компонентов справочный набор типичных условий процесса, используемых в технологии поверхностного монтажа. КОНСТРУКЦИЯ КОНДЕНСАТОРОВ ИЗ ПЛЕНКИ SMD Основная конструкция обмотки представлена ​​на рисунке 3., где две металлизированные пленки намотаны вместе, образуя обмотку. Металлизирующим материалом обычно является алюминий, и круглую обмотку обычно сплющивают в процессе термообработки, чтобы сформировать подходящую инертную упаковку для дальнейшей обработки.Рисунок 3. Обмотка Процесс сплющивания и термообработки является наиболее важным для подготовки конденсатора, особенно к процессу пайки оплавлением, и к длительной эксплуатации при высоких температурах. Сплющивание и термическая обработка здесь подробно не обсуждаются. При правильной обработке важно гарантировать, что температура и время процесса пайки оплавлением не влияют на конденсаторный элемент.