Как научиться паять.

Умение паять с использованием правильных методов пайки - фундаментальный навык, которым должен овладеть каждый производитель. В этом руководстве мы кратко изложим основы работы с паяльниками, паяльными станциями, типами припоя, демонтажем и наконечниками по безопасности. Собираете ли вы робота или работаете с Arduino, умение паять вам пригодится.

Что такое пайка?

Если бы вы разобрали любое электронное устройство, содержащее печатную плату, вы бы увидели, что компоненты прикреплены с помощью техники пайки. Пайка - это процесс соединения двух или более электронных частей вместе путем плавления припоя вокруг соединения. Припой - это металлический сплав, и когда он остывает, он создает прочную электрическую связь между деталями. Несмотря на то, что пайка может создать постоянное соединение, его также можно отменить с помощью приспособления для удаления припоя, как описано ниже.

Инструменты для пайки

В обучении пайке хорошо то, что для начала вам не нужно много. Ниже мы расскажем об основных инструментах и материалах, которые вам понадобятся для большинства ваших паяльных работ.

Паяльник

Паяльник - это ручной инструмент, который подключается к стандартной розетке и нагревается, чтобы расплавить припой вокруг электрических соединений. Это один из самых важных инструментов, используемых при пайке, и он существует в нескольких вариантах, например, в форме ручки или пистолета. Новичкам рекомендуется использовать паяльник в форме ручки мощностью от 15 до 30 Вт. Большинство паяльников имеют сменные наконечники, которые можно использовать для различных паяльных работ. Будьте очень осторожны при использовании паяльника любого типа, потому что он может очень сильно нагреваться очень сильно.

Паяльная станция

Паяльная станция - это более продвинутая версия базовой автономной паяльной ручки. Если вы собираетесь много заниматься пайкой, паяльные станции подходят вам больше, поскольку они обеспечивают большую гибкость и контроль. Основное преимущество паяльной станции - это возможность точно регулировать температуру паяльника, что отлично подходит для множества проектов. Эти станции также могут создать более безопасное рабочее место, поскольку некоторые из них включают усовершенствованные датчики температуры, настройки предупреждений и даже защиту паролем для безопасности.

Паяльные жала

В конце большинства паяльников находится сменная деталь, известная как паяльное жало. Есть много разновидностей этого наконечника, и они бывают самых разных форм и размеров. Каждый наконечник используется для определенной цели и имеет явное преимущество перед другим. Наиболее распространенные наконечники, которые вы будете использовать в проектах по электронике, - это жало-конус и жало-клин.

Жало-конус - используется при пайке точной электроники из-за тонкого наконечника. Благодаря заостренному концу он может доставлять тепло в меньшие области, не влияя на окружающую среду.

Жало-клин - этот наконечник хорошо подходит для пайки проводов или других более крупных компонентов из-за его широкого плоского наконечника.

Латунная или обычная губка

Использование губки поможет сохранить чистоту жала паяльника, удалив образующееся окисление. Наконечники с окислением будут иметь тенденцию становиться черными и не принимать припой, как когда они были новыми. Вы можете использовать обычную влажную губку, но это сокращает срок службы насадки из-за расширения и сжатия. Кроме того, влажная губка временно снизит температуру наконечника при протирании. Лучшая альтернатива - использовать латунную губку.

Подставка для паяльника

Подставка для паяльника очень проста, но очень полезна и удобна в использовании. Эта подставка помогает предотвратить контакт горячего паяльника с легковоспламеняющимися материалами или случайное повреждение руки.

Припой

Припой - это металлический сплав, который плавится для создания прочной связи между электрическими частями. Он выпускается как в свинцовом, так и в бессвинцовом вариантах с разными диаметрами. Внутри сердечника припоя находится материал, известный как флюс, который помогает улучшить электрический контакт и его механическую прочность.

Для пайки электроники чаще всего используется припой на основе канифоли, не содержащей свинца. Этот тип припоя обычно состоит из сплава олова и меди. Вы также можете использовать этилированный припой на основе канифоли 60/40 (60% олова, 40% свинца), но он становится все менее популярным из-за проблем со здоровьем. Если вы все же используете свинцовый припой, убедитесь, что у вас есть надлежащая вентиляция, и что вы моете руки после использования.

При покупке припоя НЕ используйте припой с кислотным сердечником, так как это может повредить ваши схемы и компоненты. Припой с кислотным сердечником продается в магазинах товаров для дома и в основном используется для сантехники и металлообработки.

Как упоминалось ранее, припой бывает нескольких диаметров. Припой большего диаметра хорош для более быстрой пайки больших соединений, но может затруднить пайку более мелких соединений. По этой причине всегда полезно иметь под рукой оба размера для разных проектов.

Держатель с лупой "Третья рука".

Держатель - это устройство, к которому прикреплены 2 или более зажима, а иногда и увеличительное стекло / светильник. Эти зажимы помогут вам удерживать предметы, которые вы пытаетесь припаять, пока вы используете паяльник и припой. Очень полезный инструмент для вашего творчества.

Безопасность при пайке

Теперь, когда вы знаете, какие инструменты и материалы требуются, пора кратко обсудить способы обеспечения безопасности при пайке.

Паяльники могут нагреваться до очень высоких температур, поэтому очень важно всегда знать, где находится ваш паяльник. Мы всегда рекомендуем использовать подставку для паяльника, чтобы предотвратить случайные ожоги или повреждения.

Убедитесь, что вы выполняете пайку в хорошо проветриваемом помещении. При нагревании припоя выделяются пары, вредные для ваших глаз и легких. Рекомендуется использовать вытяжной вентилятор, который представляет собой вентилятор с угольным фильтром, который поглощает вредный дым от припоя.

Всегда полезно надевать защитные очки на случай случайных брызг горячего припоя. Наконец, не забудьте мыть руки после пайки, особенно при использовании свинцового припоя.

Лужение кончика

Прежде чем приступить к пайке, необходимо подготовить паяльник, залужив жало припоем. Этот процесс поможет улучшить передачу тепла от утюга к паяльному элементу. Лужение также поможет защитить наконечник и уменьшить износ.

Шаг 1: Начните с того, что убедитесь, что наконечник прикреплен к паяльнику и плотно прикручен на место.

Шаг 2: Включите паяльник и дайте ему нагреться. Если у вас есть паяльная станция с регулируемым контролем температуры, установите ее на 400 ° C / 752 ° F.

Шаг 3: Протрите кончик паяльника влажной губкой, чтобы очистить его. Подождите несколько секунд, чтобы наконечник снова нагрелся, прежде чем переходить к шагу 4.

Шаг 4: Держите паяльник одной рукой, а другой припаяйте. Прикоснитесь припоем к наконечнику паяльника и убедитесь, что припой равномерно обтекает наконечник.

Чтобы продлить срок службы паяльника, следует лужить кончик паяльника до и после каждого сеанса пайки. В конце концов, каждый наконечник изнашивается, и его нужно будет заменить, если он станет шероховатым или изъеденным.

Как Паять

Чтобы лучше объяснить, как паять, мы собираемся продемонстрировать это на практике. В этом примере мы собираемся припаять светодиод к печатной плате.

Шаг 1. Установите компонент - начните с того, что вставьте выводы светодиода в отверстия на печатной плате. Переверните доску и загните выводы наружу под углом 45 футов. Это поможет компоненту лучше соединиться с медной площадкой и предотвратит ее выпадение во время пайки.

Шаг 2. Нагрейте стык - включите паяльник и, если он имеет регулируемый контроль нагрева, установите его на 400 ° C. На этом этапе одновременно коснитесь кончиком паяльника медной площадки и вывода резистора. Паяльник нужно подержать на месте 3-4 секунды, чтобы нагреть площадку и вывод.

Шаг 3: Нанесите припой на стык - продолжайте удерживать паяльник на медной площадке и выводе и коснитесь припоем стыка. ВАЖНО - Не прикасайтесь припоем непосредственно к кончику паяльника. Вы хотите, чтобы соединение было достаточно горячим, чтобы расплавить припой при прикосновении. Если стык будет слишком холодным, соединение будет плохим.

Шаг 4: Отрежьте выводы - Уберите паяльник и дайте припою остыть естественным образом. Не дуйте на припой, так как это приведет к плохому соединению. После охлаждения вы можете отрезать лишний провод от выводов.

Правильный паяный шов должен быть гладким, блестящим и иметь форму вулкана или конуса. Вам нужно ровно столько припоя, чтобы покрыть все соединение, но не слишком много, чтобы он превратился в шарик или пролился на соседний вывод или соединение.

Как припаять провода

Пришло время показать вам, как спаять провода вместе. Для этого рекомендуется использовать "Третью руку" или другой тип зажимного приспособления.

Начните с удаления изоляции с концов обоих проводов, которые вы паяете вместе. Если проволока многожильная, скрутите жилы пальцами.

Убедитесь, что ваш паяльник полностью нагрет, и коснитесь кончиком одного из проводов. Подержите на проводе 3-4 секунды.

Держите паяльник на месте и прикоснитесь припоем к проводу, пока он полностью не покроется. Повторите этот процесс с другим проводом.

Удерживая два луженых провода друг над другом, коснитесь паяльником обоих проводов. Этот процесс должен расплавить припой и равномерно покрыть оба провода.

Уберите паяльник и подождите несколько секунд, чтобы паяное соединение остыло и затвердело. Используйте термоусадку или изоленту, чтобы закрыть соединение.

Распайка

Преимущество использования припоя заключается в том, что его можно легко удалить с помощью техники, известной как распайка. Это пригодится, если вам нужно удалить какой-либо компонент или внести исправления в электронную схему.

Чтобы отпаять соединение, вам понадобится припой, который также известен как оплетка для отпайки.

Шаг 1 - Поместите кусок распаянной оплетки поверх стыка / припоя, который вы хотите удалить.

Шаг 2 - Нагрейте паяльник и коснитесь кончиком оплетки. Это нагреет припой ниже, который затем впитается в распаянную оплетку. Теперь вы можете удалить оплетку, чтобы увидеть, что припой был удален. Будьте осторожны, прикасаясь к оплетке во время ее нагрева, потому что она сильно нагревается.

Необязательно - если у вас есть много припоя, которое вы хотите удалить, вы можете использовать устройство, называемое присоской для припоя. Это ручной механический пылесос, который всасывает горячий припой одним нажатием кнопки.

Чтобы использовать, нажмите на поршень на конце присоски для припоя. Нагрейте соединение паяльником и поместите кончик присоски для припоя на горячий припой. Нажмите кнопку фиксатора, чтобы всосать жидкий припой.