Рис. 3.22. Пайка плетеного электрического провода
Пайка компонентов
Давайте посмотрим, как паять электронный компонент на печатной плате или на базе для прототипов.
1. Вставляем компонент на плату таким образом, что его выводы выходят с обратной стороны платы для пайки, то есть из отверстий, окруженных металлическими линиями, которые мы покроем расплавленным оловянным припоем.
2. Фиксируем компонент, слегка изогнув его выводы наружу.
3. Готовим паяльник и олово.
4. Касаемся спаиваемой области наконечником паяльника в течение двух секунд.
5. Прикладываем оловянный припой к спаиваемой области.
6. Как только олово начинает плавиться, дожидаемся, пока вся область будет покрыта оловом, а затем перемещаем наконечник паяльника вверх, всегда касаясь вывода.
Спаянный вывод должен иметь заостренную форму и обладать гладкой блестящей поверхностью. После того как сплав остынет, можно подрезать выводы кусачками, стараясь не резать слишком близко к основанию или слишком далеко от него.
Рис. 3.23. Пайка компонента на печатной плате
В этом случае аналогично: сначала мы нагреваем площадку и вывод, а затем приступаем к припаиванию с помощью оловянной проволоки. Распространенная ошибка: расплавление олова на наконечнике паяльника, а затем применение расплавленного олова на компонент, таким образом, мы имеем холодный или дефектный спай. Плохо выполненный спай имеет беловатый цвет, форму пузыря или неровную структуру с отверстиями. В этих случаях вы можете переделать спай, а дефектный оловянный спай удалить с помощью отсоса. Беловатые спаи также называются «холодными» и, как правило, образуются, когда оловянный припой был применен неправильно или если вывод сместился во время фазы охлаждения. Иногда выводы и отверстия окисляются, тем самым ухудшая прочность спаянной области. В этих случаях образуются спаи с пузырьками или отверстиями. Чтобы решить эти проблемы, вы можете попытаться очистить выводы путем удаления оксидного слоя наждачной бумагой.
Рис. 3.24. Примеры неправильных или дефектных спаев
Некоторые компоненты очень чувствительны к теплу. Рано или поздно мы столкнемся с диодами, покрытыми стеклянной оболочкой, транзисторами или очень дорогими интегральными схемами. Рассмотрим необходимые меры для рассеивания тепла и избегания повреждения компонентов:
• сократим время работы;
• делаем перерыв, чтобы облегчить охлаждение деталей;
• используем охладители.
Многие компоненты, в том числе интегральные схемы, могут быть установлены с помощью специального гнезда, к которому присоединяется чип. Гнезда интегральных схем – это небольшие подставки или «кроватки», изготовленные по размеру для определенных типов компонентов.
Изготовление перемычек для макетных плат
Давайте посмотрим, как мы можем соорудить перемычку для использования в нашей макетной плате. Вот некоторые необходимые материалы:
• отрезок плетеного электрического провода длиной десять сантиметров;
• два отрезка жесткой зачищенной проволоки длиной пятнадцать миллиметров;
• отрезок термоусадочной трубки или изоляционная лента.
Как действовать:
1. Разрезаем электрический провод до желаемой длины и зачищаем его концы от изоляции на 5 мм.
2. Пальцами скручиваем провод до компактного состояния, а затем спаиваем его паяльником.
3. Отрезаем два куска термоусадочной трубки длиной около одного сантиметра и натягиваем ее на провод.
4. С помощью подставки для паяльных работ спаиваем провод с отрезком жесткой зачищенной проволоки.
5. Закрываем спаянное место термоусадочной трубкой и нагреваем всю поверхность наконечником паяльника. Термоусадочная трубка сожмется вокруг провода (при отсутствии термоусадочной трубки вы можете завернуть спаянную поверхность куском изоляционной ленты… но не нагревайте ее!).
6. Повторяем такую же операцию на другом конце провода.
7. Наша перемычка готова к использованию.
Рис. 3.25. Как изготовить перемычку для макетной плать
Отпаивание
В то время как спаивание является очень простой операцией, процесс отпаивания компонентов намного сложнее. Удаление спаянных компонентов может быть трудным и запутанным. Однако существуют случаи, в которых вы легко можете удалить олово или переделать некачественно выполненную спайку и удалить компоненты с платы.
Чтобы удалить оловянный припой с площадки мы можем использовать отпаивающий отсос: трубку, снабженную пружинкой, которая всасывает расплавленное олово. Чтобы освободить компонент, мы нагреваем паяльником припаянную область до тех пор, пока олово не расплавится, а затем подносим отсос, который всасывает расплавленный металл.
Данная операция может быть произведена несколько раз. Обычно для облегчения всасывания я добавляю немного оловянного припоя к спаянной области: образуется пузырь, который с легкостью удаляется с помощью отсоса.
Для очистки отверстий на печатной плате мы можем использовать медные провода, которые прикладываются к избыточному оловянному припою и нагреваются паяльником, смачиваясь при этом металлом.
Профессиональные лаборатории имеют специальные площадки для отпаивания, оснащенные всасывающим насосом и специальным паяльником с рифленым наконечником, который без труда удаляет олово.
Макетная плата Stripboard
Теперь, когда мы научились пользоваться паяльником, мы можем создавать прочные схемы, припаивая компоненты на макетных платах для прототипов или на печатных платах. Макетные платы для прототипов также называются Stripboard. Эти макетные платы имеют множество отверстий со стандартным шагом 2,54 мм. На нижней стороне каждое отверстие окружено медным плоским кольцом (площадкой). Компоненты закрепляются спаиванием выводов с контактными площадками.
Рис. 3.26. Некоторые модели макетных плат для прототипов
