Съвети за запояване на електроника

Всеки, който някога е правил нещо с електрониката, в даден момент ще трябва да започне с поялника. Въз основа на примери в интернет, можете спокойно да кажете, че уменията за запояване на обикновения калайджия не са толкова добри. Би било жалко, ако вашият споен проект не работи правилно поради малки грешки при запояване. Това може да е по-добре! Даваме 13 съвета за запояване на вашата собствена технология.

Благодарение на популярността на платки като Raspberry Pi и Arduino, бъркането с електрониката все още остава популярно занимание за мнозина. Компонентите струват почти нищо, а диаграми и дори пълни описания на проекти се обменят с нетърпение в Интернет. Ако закъсате с нещо, има безброй форуми с полезни типове, които са нетърпеливи да споделят своите знания и умения с вас. Накратко, това е чудесно време за любителите на електрониката.

01 Помислете сами или го използвайте отново?

В началото на такъв проект веднага се изправяте пред избора дали трябва сами да измислите веригата или някой вече я е измислил. В по-голямата част от случаите можете да използвате нечия друга работа с някои корекции.

За необходимите корекции и за проекти, които трябва да изградите от нулата, макетът е незаменим инструмент. Залепете компонентите, свържете ги с джъмперни проводници и след няколко минути имате първа версия на веригата.

Тъй като кодът в много случаи прави компонентите излишни - помислете за комбинации от кондензатори и резистори за осцилатори и таймери - схемите стават по-опростени и грешките са по-склонни да възникнат в кода, отколкото в хардуера. Когато нещата са на борда, по-голямата част от времето отива за отстраняване на грешки в кода. И след като софтуерът работи, основите на електронната част на проекта са завършени.

Точно тогава може да започне истинската работа: инсталиране на веригата, така че вашият проект да може действително да бъде използван. Следващата стъпка е да преместите компонентите от макетната платка към печатна платка.

02 Експериментирайте PCB

За повечето измервателни и контролни схеми е подходяща експериментална печатна платка (наричана още протоборд или лента). Много по-евтино и спестява сами да проектирате оформление на печатни платки, което е твърде трудна стъпка за любителя. При избора на най-подходящата плоча размерите дори не са най-важни: материалът от печатни платки се нарязва лесно с ножовка. Много по-важен е начинът, по който медните ленти се разпределят върху печатната платка. Те варират от само единични острови до ивици с пълна дължина. Въпрос на вкус, но ние намираме идеални снимки с групи взаимосвързани острови, които се продават на www.conrad.nl. Разходи: в зависимост от размера, по-малко от едно евро до около десет евро.

03 Сглобяване

Корупцията на немския bestücken (предоставен с) се използва за поставяне на компонентите: парчета. За разлика от индустриалното серийно производство, любителите обикновено включват компоненти, чиито крака или щифтове преминават през печатната платка, за да ги запоят отдолу. През 90-те години индустрията вече е преминала към smd компоненти (повърхностно монтирани устройства), които са много по-малки и се инсталират напълно автоматично (вижте карето „Наземно монтирани устройства“).

При експерименталните печатни платки трябва да помислите внимателно за местоположението на компонентите при сглобяването. Логично е по-добре да се поставят части, които имат много връзки помежду си.

Самата инсталация е старателна работа. Най-ефективно е първо да се приложат всички компоненти и след това да се запоят. Това може да изглежда трудно, защото за запояване трябва да държите печатната платка с главата надолу и без мерки компонентите ще паднат от печатната платка. За да предотвратите това, огънете поне два изпъкнали крака на всеки компонент, който прилагате, в противоположни посоки. По този начин този компонент се забива, когато обърнете печатната платка. Използвайте малка странична фреза, за да отрежете краищата на всички (включително несвитите) крака с дължина около два милиметра. След това поставете следващия компонент и така нататък.

Когато поставяте всеки компонент, уверете се, че всички крачета или щифтове са на собствения си остров, в противен случай ще ги свържете заедно. Следователно интегралните схеми и контролери често могат да бъдат инсталирани само по един начин: по цялата ширина на печатната платка.

Повърхностно монтирани устройства

Отделна категория части са компонентите smd. Тези „повърхностно монтирани устройства“ имат само калайдисани краища или много малки крака и са запоени от страната, върху която седят върху печатната платка. Това е различно от традиционните компоненти, чиито крака преминават през печатната платка и които са запоени отдолу.

Ръчното запояване на smd части е за напреднали потребители, следователно smd компонентите не са предназначени за това; едно от предимствата е, че те могат да се прилагат и запояват напълно автоматично от роботи.

04 Коя поялник?

Най-важният инструмент е, разбира се, поялникът. Цената варира от десет евро до стотици евро, като последната група е абсолютно скъпа, за да се използва за хоби проекти. Това са станции за запояване, които могат да бъдат настроени точно до степента и това е голямо преувеличение за тази ръчна работа. Можете да работите добре със запояваща станция от няколко десетки. В Conrad вече можете да намерите хубави модели за около 25 евро. Такава станция се състои от захранване, контрол на температурата и държач за поялника. Не се препоръчва отделно поялник, освен ако не смятате, че е добре да имате парче метал на бюрото си, което е близо до 400 градуса. Винаги го поставяйте в държач, който предлага и място за влажна гъба, върху която можете да избършете запояващия връх.

05 Качествен връх за запояване

Поялникът е частта, с която всъщност споявате и това също е определящо за качеството на поялника. Съставът и свързаната с него твърдост на материала определят топлопренасянето на стълба. И колко дълго ще продължи, защото корозията винаги дебне във враждебна среда от разтопен калай и силно променливи температури. Формата също е важна: за фината електроника грубата точка на типичния болт на магазина за хардуер е от малка полза. За електрониката има богат избор, вариращ от длето или модел отвертка до конусовиден връх с различни дължини. Изборът на писалка зависи от конкретното приложение, стабилна ръка и лични предпочитания.

Използвайте поялник с поне 30 вата, дори за фина електроника.

06 Температура

Втори критерий за качество е нагревателният елемент и по-специално неговата мощност. За да се предотврати правилното топене на припоя или твърде ранното му закрепване, температурата на върха не трябва да пада много при запояване. Поради много по-ниската температура на частите, които ще се запояват (стайна температура), температурата на писалката пада рязко, веднага щом я придържате към частите и нагревателният елемент трябва да може да компенсира това веднага. Поради тази причина използвайте поялник с поне 30 вата, дори за фина електроника. Това е и причината за избора на регулиран с температура поялник: над 400 градуса повечето части се чупят бързо, така че нагревателният елемент трябва да се изключи, когато се достигне определена температура.На практика температура от малко под 400 градуса работи добре дори за безоловни сплави.

07 Калай за спойка: олово или не?

До преди малко повече от десет години всички използваха сплав олово и калай за запояване на електрониката. От 2006 г. насам оловната спойка е забранена за оборудване, продавано в рамките на ЕС. По здравословни причини се препоръчва да се работи и с безоловна спойка, която се състои от сплави на калай и мед и / или сребро. Недостатъкът на безоловните алтернативи е по-високата точка на топене и тъпите връзки. Това означава запояване при леко (около 40 градуса) по-високи температури, така че малко по-висок риск от повреда на чувствителните компоненти. По-важното е, че е по-трудно да се определи качеството на връзката, тъпата връзка е индикация за лошо заваряване с оловно-калайна спойка. Тези, които искат да спойка с олово-калай, все още могат да го купят.