Kako spajkati - osnovni vodnik za spajkanje: 5 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:04

Spajkanje je postopek spajanja dveh kovin skupaj s spajkalnikom z uporabo spajka za oblikovanje zanesljivega električnega spoja.

To je osnovni vodič za spajkanje za začetnike o ročnem spajkanju s spajkalnikom. Upam, da bo v veliko pomoč pri večini vaših DIY projektov iz elektronike. Če imate izkušnje s spajkanjem, so vaši komentarji dobrodošli na področju "komentarji". V tem navodilu bom obravnaval naslednje teme:

- varnostne ukrepe, preden začnemo spajkati

-izbira ustreznega spajkalnika in spajkanja

- priprava na spajkanje

-spajkanje

-pregled spajkalnih spojev

Korak 1:

Večina spajkalnih žic ali spajkalne paste vsebuje svinec (spajkalna zlitina je mešanica kositra in svinca). Med spajkanjem lahko svinec povzroči hlape, ki so nevarni za vaše zdravje. Poleg tega ima spajkalna žica običajno tok na sredini žice. Obstajajo različne vrste spajkanih spajkalnikov z različno hitrostjo spajkanja. Kolofonija, ki vsebuje tok, proizvaja spajkalne hlape, ki so ob vdihavanju lahko nevarni. • Spajkanje je treba izvajati le v dobro prezračevanem prostoru. • Uporabite absorber dima • Spajkalnik je zelo VROČ (pri večini postopkov spajkanja je železo temperatura 350 -400 stopinj Celzija). Nikoli se ne dotikajte konice spajkalnika z roko. • Vročega likalnika nikoli ne puščajte na drugem mestu kot na stojalu za likalnik. • Vnetljive tekočine in materiale (kot so alkohol, topila itd.) Hranite stran od delovnega območja. • Nosite zaščito za oči. • Ne odrežite ozemljitvenega čepa na železnem vtiču, da se prilega neozemljeni vtičnici. • Držite žice za segrevanje s pinceto, kleščami ali sponkami, da se izognete opeklinam na prstih zaradi segretih predmetov. • Če želite spajkati elektrostatično občutljive komponente, kot so komponente CMOS, nosite zaščito pred elektrostatično razelektritvijo (ESD). Za večino projektov DIY bo dovolj dobro, da nosite ESD zapestne trakove (prikazano na spodnji sliki). • Po spajkanju si umijte roke z milom in vodo.

2. korak:

Glavna zahteva v procesu spajkanja je toplota. Spajkalnik je orodje, ki proizvaja toploto. Obstaja velika izbira spajkalnih postaj, spajkalnikov in spajkalnih pištol. Prihajajo v najrazličnejših oblikah, velikostih in vatah. Kateri spajkalnik je za vas najboljši spajkalnik, je odvisno od vrst projektov spajkanja, ki jih nameravate izvesti. Kliknite tukaj, če želite prebrati ocene o nekaterih najbolj priljubljenih spajkalnikih. Za vsak spajkalni projekt potrebujete dovolj toplote, da hitro spajkate in nanesete na spajkalni spoj, hkrati pa ne želite preveč toplote, ki lahko opeče ali stali občutljive elektronske komponente na vezjih. Če niste pozorni na temperaturo železa, lahko po naključju uničite svoj projekt spajkanja s preveč toplote. Preveč toplote spajkalnika lahko poškoduje ali celo dvigne in zlomi bakrene vodnike in blazinice na vezju. Elektronski nadzor temperature pomeni, da boste vedno vedeli, ali je konica spajkalnika dovolj vroča za material, ki ga spajkate. Poenostavi postopek spajkanja. Temperaturo likalnika lahko nastavite z gumbom za nadzor temperature na sprednji plošči - lahko natančno nadzirate temperaturo spajkalnika v 9 stopinjah Fahrenheita. To pomeni, da ste lahko prepričani, da je vaš spajkalnik dovolj vroč in pripravljen za spajkanje, hkrati pa veste, da segrevanje komponent na vezju ni prevroče. To je glavni razlog, zakaj vedno priporočam spajkalnik s temperaturnim nadzorom. V tem navodilu uporabljam spajkalnik s temperaturno kontrolo 50 Watta Weller WESD51. Za spajkanje potrebujemo tudi spajkanje. Ena najpogosteje uporabljenih spajkalnih zlitin je spajka, ki je 60% kositra (Sn) in 40% svinca (Pb). Druga pogosto uporabljena zlitina za spajkanje je spajkanje, ki je sestavljeno iz 63% kositra (Sn) in 37% svinca (Pb) - to še posebej dobro deluje na majhnih elektronskih delih. V zadnjem času se je uporaba spajka brez svinca močno povečala, saj so svinčevi hlapi lahko nevarni za zdravje. Spajkanje je običajno v obliki spajkalne žice (s pretokom na sredini žice). Spajkalna žica je na voljo v različnih velikostih, vendar pri spajkanju elektronskih vezij običajno uporabljamo spajkalno žico, katere debelina je 010”020” in 030”. V tem projektu uporabljam spajkalno žico 030”, ki je 60% kositer (Sn) in 40 % svinca (Pb).

3. korak:

Vklopite stikalo za vklop na spajkalni postaji. Z obračanjem gumba na sprednji plošči nastavite želeno temperaturo spajkalne postaje. Večina dobrih spajkalnih postaj traja 1-2 minuti, da doseže želeno temperaturo. Uporabite destilirano vodo, da namočite gobo v stojalu (goba mora biti vlažna in ne mokra). Železno konico je treba pred vsako uporabo očistiti z brisanjem na mokro gobo (ko je konica dovolj vroča). Popolnoma novo konico je treba pred prvo uporabo premazati, segreti in nato prekriti s spajkanjem (ta tehnika se imenuje "kositrenje" konice). Namen konzerviranja je oblikovanje tanke plasti okoli konice, ki zagotavlja boljši prenos toplote od konice do spajkalnega spoja. Samo čista železna konica dobro prenaša toploto. Pravilno očistite območje spajkanja in vse komponente. Vse komponente morajo biti čiste in brez oksidacije ali kakršne koli druge kontaminacije. Na umazani površini za spajkanje ne morete narediti dobrega spajkalnega spoja - spajkanje se preprosto ne bo držalo umazanih komponent ali umazanih blazinic na tiskanem vezju. Bakrene blazinice na vezju je treba obrisati s topilom, kot je izopropilni alkohol, da odstranimo vso maščobo in po potrebi z abrazivno palico. Nato je treba uporabiti nekaj fluksa. Flux je mešanica naravnih in sintetičnih kolofonij. Flux odstranjuje oksidni film in ga med postopkom spajkanja odstranjuje. Ta oksidni film se zelo hitro tvori na površini segrete kovine.

4. korak:

S pomočjo pincete vstavite komponento v vezje. Če je spajkalnik dovolj vroč, ga vzemite s stojala in ga držite kot pero. Na spajkalni spoj postavite vrh spajkalnika in ga držite nekaj sekund. Prepričajte se, da se železna konica hkrati dotika bakrene blazinice na vezju in sestavnega kabla. Ogrevanje samo enega dela, drugega pa ne, bo povzročilo slabo oblikovane spoje. Toplotna povezava je območje stika med železno konico in površino spajkalnega spoja. Stik med železno konico in površino je običajno zelo majhna ravna črta vzdolž železne konice. Toplotno povezavo je mogoče znatno povečati z dodajanjem majhne količine spajka na linijo stika med železno konico in površino. Staljeno spajkanje tvori toplotni most med konico in spajkalnim spojem. Ta spajkalni most omogoča boljši in hitrejši prenos toplote v spajkalni spoj. Še naprej segrevajte in nato na spajkalni spoj nanesite nekaj spajkanja, ne na konico spajkalnika. Spajkanje se mora topiti in gladko teči na bakreno površino blazinice, ki zapolnjuje vrzel med sestavljenim svincem in bakreno blazinico. Dve najpogostejši težavi pri spajkanju sta dodajanje preveč ali premalo spajkanja. Vse operacije spajkanja je treba zaključiti v manj kot 2 sekundah. Čas spajkanja je odvisen od temperature vašega železa in velikosti spoja. Če toploto nadaljujemo dlje kot 2 sekundi, se lahko to zlomi blazinice ali vodniki na vezju ali poškodujejo temperaturno občutljive komponente. Spajkalnik odstranite, hkrati pa držite spojno polico - ne premikajte vezja nekaj sekund, da se spoj ohladi in spajka strdi. Ostanke fluksa očistite z etanolnim alkoholom ali drugim topilom.

5. korak:

Takoj po spajkanju začnite z vizualnim pregledom spajkalnega spoja. Za pravilen in temeljit pregled je potrebna dobra povečevalna svetilka (ali mikroskop). Za preverjanje neprekinjenosti spajkalnega spoja uporabite ohmmeter. Sosednje komponente so lahko premoščene skupaj ali pa je za dobro električno kontinuiteto spoj morda potreben dodaten spajk - preveč spajkanja bo povzročilo premostitev, premalo spajkanja pa lahko povzroči šibke spajkalne spoje. Dober spajkalni spoj mora biti gladek, v obliki vulkana, sijoč in svetel. Slabi spajkalni spoji so hladni spajkalni spoji, spajkalni mostovi, spajkalne kroglice.

Kliknite tukaj Spajkalnik, če želite kupiti spajkalnik. Če se želite začeti učiti spajkati, kliknite tukaj.