Любой, кто когда-либо занимался электроникой, рано или поздно должен будет заняться паяльником. Основываясь на примерах в Интернете, можно с уверенностью сказать, что навыки пайки у среднестатистического мастера не так хороши. Было бы обидно, если ваш паяный проект не заработает должным образом из-за небольших ошибок пайки. Так могло быть лучше! Даем 13 советов по пайке собственной техники.
Благодаря популярности таких плат, как Raspberry Pi и Arduino, возня с электроникой по-прежнему остается популярным занятием для многих. Компоненты почти ничего не стоят, а схемы и даже полные описания проектов активно обмениваются в Интернете. Если вы в чем-то застряли, существует бесчисленное количество форумов с полезными людьми, которые хотят поделиться с вами своими знаниями и навыками. Короче говоря, это прекрасное время для любителей электроники.
01 Подумайте сами или используйте повторно?
В начале такого проекта вы сразу же сталкиваетесь с выбором: нужно ли изобретать схему самостоятельно или ее кто-то уже изобрел. В подавляющем большинстве случаев вы можете повторно использовать чужую работу с некоторыми корректировками.
Макетная плата - незаменимый инструмент для необходимых корректировок и для проектов, которые нужно создавать с нуля. Вставьте компоненты, соедините их перемычками, и через несколько минут у вас будет первая версия схемы.
Поскольку код во многих случаях делает компоненты излишними - подумайте о комбинациях конденсаторов и резисторов для генераторов и таймеров - схемы становятся проще, и ошибки более вероятны в коде, чем в оборудовании. Когда материал находится на макетной плате, большая часть времени уходит на отладку кода. И как только программа заработает, основа электронной части проекта будет завершена.
Вот тогда и можно начинать настоящую работу: установить схему, чтобы действительно можно было использовать ваш проект. Следующий шаг - переместить компоненты с макета на печатную плату.
02 Экспериментальная печатная плата
Для большинства схем измерения и управления подойдет экспериментальная печатная плата (также называемая макетной платой). Гораздо дешевле и экономит возможность самостоятельно разрабатывать макет печатной платы, что является слишком сложным шагом для любителя. При выборе наиболее подходящей пластины размеры даже не самое главное: материал печатной платы легко разрезать по размеру ножовкой. Гораздо более важным является способ распределения медных полос на печатной плате. Они варьируются от отдельных островков до полосок полной длины. Дело вкуса, но мы считаем, что фотографии с группами связанных островов идеально подходят для продажи, в том числе на сайте www.conrad.nl. Стоимость: в зависимости от размера от менее одного евро до примерно десяти евро.
03 Сборка
Разрыв немецкого слова bestücken (прилагается) используется для размещения компонентов: частей. В отличие от промышленного серийного производства, любители обычно используют компоненты, ножки или контакты которых проходят через печатную плату, чтобы припаять их снизу. Промышленность уже перешла на SMD-компоненты (устройства для поверхностного монтажа) в 1990-х годах, которые намного меньше по размеру и устанавливаются полностью автоматически (см. Вставку «Устройства для поверхностного монтажа»).
С экспериментальными печатными платами нужно хорошо продумать расположение компонентов при сборке. По логике вещей лучше размещать детали, между которыми имеется много связей.
Сама установка - кропотливая работа. Наиболее эффективно сначала нанести все компоненты, а затем припаять. Это может показаться трудным, потому что для пайки вы должны держать печатную плату вверх дном, и без каких-либо мер компоненты упадут с печатной платы. Чтобы этого не произошло, согните как минимум две выступающие ножки каждого компонента, который вы применяете, в противоположных направлениях. Таким образом, этот компонент застревает, когда вы переворачиваете печатную плату. С помощью небольшого бокового ножа обрежьте концы всех (включая неотогнутые) ножки до длины около двух миллиметров. Затем разместите следующий компонент и так далее.
При размещении каждого компонента убедитесь, что все ножки или штифты находятся на отдельном острове, в противном случае вы соедините их вместе. Поэтому интегральные схемы и контроллеры часто можно установить только одним способом: по ширине печатной платы.
Накладные устройства
Отдельную категорию запчастей составляют компоненты smd. Эти «устройства для поверхностного монтажа» имеют только луженые концы или очень маленькие ножки и припаяны к той стороне, на которой они находятся на печатной плате. Это отличается от традиционных компонентов, ножки которых проходят через печатную плату и припаяны снизу.
Ручная пайка деталей smd предназначена для опытных пользователей, поэтому компоненты smd для этого не предназначены; одним из преимуществ является то, что они могут быть применены и паяны полностью автоматически роботами.
04 Какой паяльник?
Самый важный инструмент - это, конечно, паяльник. Цена варьируется от десяти до сотен евро, причем последняя группа слишком дорога для использования в хобби-проектах. Это паяльные станции, которые можно точно настроить, что является большим преувеличением для этой ручной работы. Можно нормально работать с паяльной станцией на несколько десятков. В Conrad уже можно найти красивые модели примерно за 25 евро. Такая станция состоит из блока питания, терморегулятора и держателя для паяльника. Отдельный паяльник не рекомендуется, если только вы не считаете, что иметь на столе кусок металла с температурой около 400 градусов - хорошая идея. Всегда кладите его в держатель, в котором также есть место для влажной губки, которой вы можете протереть паяльное жало.
05 Качественное паяльное жало
Паяльник - это деталь, с помощью которой вы паяете, и это также имеет решающее значение для качества паяльника. Состав и связанная с ним твердость материала определяют теплопередачу столба. И как долго это продлится, потому что коррозия всегда таится во враждебной среде расплавленного олова и сильно меняющихся температур. Форма также важна: для тонкой электроники грубое острие типичного болта хозяйственного магазина бесполезно. Для электроники существует широкий выбор, от модели стамески или отвертки до конусообразного наконечника различной длины. Выбор пера зависит от конкретного приложения, устойчивой руки и личных предпочтений.
Используйте паяльник мощностью не менее 30 Вт, даже для тонкой электроники.
06 Температура
Второй критерий качества - это нагревательный элемент и, в частности, его мощность. Чтобы припой не плавился должным образом или не затвердел слишком рано, температура жала не должна слишком сильно падать во время пайки. Из-за гораздо более низкой температуры паяемых деталей (комнатная температура) температура ручки резко падает, как только вы подносите ее к деталям, и нагревательный элемент должен немедленно компенсировать это. По этой причине используйте паяльник мощностью не менее 30 Вт даже для тонкой электроники. Это также причина выбора паяльника с регулируемой температурой: при температуре выше 400 градусов большинство деталей быстро ломаются, поэтому нагревательный элемент должен отключаться при достижении определенной температуры.На практике температура чуть ниже 400 градусов работает нормально даже для бессвинцовых сплавов.
07 Припой оловянный: свинец или нет?
Еще чуть более десяти лет назад все использовали сплав свинца и олова для пайки электроники. С 2006 года использование свинцового припоя в оборудовании, продаваемом на территории ЕС, запрещено. По состоянию здоровья рекомендуется также работать с бессвинцовым припоем, который состоит из сплавов олова и меди и / или серебра. Недостатком бессвинцовых альтернатив является более высокая температура плавления и тупые соединения. Это означает пайку при немного (около 40 градусов) более высоких температурах, поэтому риск повреждения чувствительных компонентов немного выше. Что еще более важно, здесь сложнее определить качество соединения, тупое соединение является признаком плохой сварки свинцово-оловянным припоем. Те, кто хочет паять оловом, все равно могут его купить.