Температура паяльника для пайки микросхем

Зачем знать температуру паяльника

Не существует какой-то универсальной температуры паяльника и пайки, подходящей абсолютно для всех случаев. Многие зависит от припоя, от того, с какими именно материалами работает мастер, а также от целей, которые он преследует.

И в целом подбор оптимальной температуры – не такое уж простое дело. Обычно жало паяльника разогревают до тех пор, пока оно не начнет расплавлять припой. Но в некоторых случаях требуется более тонкая настройка.

Несколько правил пайки

Есть одно незыблемое правило: температура паяльника должна быть выше температуры расплавления припоя.

Причём припойный материал должен быть расплавлен полностью ещё до того, как он заполнит пустые пространства и равномерно распределится по поверхности.

Если жало паяльника окажется чересчур перегрето, припой окислится и паяльный шов получится не слишком качественным. Кстати, окислы могут появиться и на самом паяльнике, и для того, чтобы избавиться них, специалисты советуют приобрести так называемый активатор жала — действительно очень полезная вещь.

А если жало паяльника будет не просто перегрето, а перегорит, то припойный материал вообще перестанет на нём держаться. «Холодная» пайка (то есть когда температура жала паяльника меньше оптимальной) тоже не даст ожидаемого результата.

Если припойный материал не плавится до текучего состояния, место спайки становится матовым и шероховатым, а соединение не слишком прочным.

И ещё одно важное правило, подходящее для любой пайки: температура самих спаиваемых элементов непременно должна быть одинаковой.

Разновидности припоев

Всё разнообразие припоев делят на две категории:

К категории мягких относятся припои, которые имеют температуру плавления до 400 ℃ и сравнительно низкую механическую прочность (сопротивляемость разрывам до семи килограмм на квадратный миллиметр). Их можно плавить паяльником.

В маркировке такого припоя всегда присутствует аббревиатура ПОС и цифры, указывающие на конкретное процентное содержание олова. Для примера стоит привести очень распространённый припойный материал ПОС-61, рабочая температура которого равна от 190 до 260° по Цельсию.

ПОС-61 и другие мягкие оловянно-свинцовые припои, в частности, используют в радиомонтаже. Вообще при работе с печатными платами надо действовать крайне аккуратно.

Резкого нагрева и повышения температуры лучше избегать, а продолжительность воздействия паяльником не должна превышать больше двух секунд. Особенно это касается таких объектов, как интегральные микросхемы и полевые транзисторы.

Для получения специальных свойств в состав оловянно-свинцовых припоев могут вводить висмут, кадмий, сурьму и иные металлы. Выпускают легкоплавкие припои в виде литых прутков, паст, проволок, порошков, лент, а также трубочек диаметром от 1 до 5 миллиметров с канифолью внутри.

Среди проверенных производителей таких припоев стоит выделить бренды Felder и AIM.

И ещё одно дополнение: специалисты рекомендуют для хранения припоев не использовать металлические коробки, крышечки, жестяные банки. Припои могут прилипнуть к металлу – в результате на стенках появляется канифольная каша, работать с которой будет не слишком комфортно.

Твёрдые припои характеризуются тем, что создают высокопрочные швы. В радиомонтажных работах они применяются гораздо реже, чем легкоплавкие. Причём можно выделить две подгруппы твёрдых припоев — медно-цинковые и серебряные.

Первые используются для пайки бронзы, стали, латуни и иных металлов, обладающих большой температурой плавления. Интересно, что их цвет зависит от процента содержания цинка. А температура плавления, допустим, припоя ПМЦ-42 равна 830 ℃.

Серебряные припои имеют, пожалуй, ещё большую прочность. Их применяют, в основном, для пайки медно-латунных и серебряных изделий. Температура плавки таких припоев находится в диапазоне от 720 до 830 ℃. При работе с такими материалами применяют горелку.

Расплавление различных материалов

У мастера вполне может возникнуть необходимость пайки меди – речь, к примеру, может идти о трубах отопления или иных изделиях из данного цветного металла.

Работать паяльником с медью и её различными сплавами можно, применяя разные припои, как мягкие, так и твёрдые. При этом температура пайки медных элементов мягкими припоями составляет 250-300 ℃, а твёрдыми – 700-900 ℃.

А какова должна быть температура жала паяльника, если надо паять, допустим, полипропиленовые изделия? В данном случае оптимальной будет температура в +260 ℃, а условный допустимый диапазон – от +255 до +280 ℃.

Но стоит отметить, что если перегреть паяльник выше 271 ℃ и уменьшить время нагрева инструмента, то поверхность зоны пайки прогреется значительно больше внутренней части. Это означает, что в результате сварочная плёнка окажется очень тонкой.

Полезные устройства для измерения

Практика показывает, что если температура жала используемого паяльника подобрана верно, то, остыв, место пайки будет иметь характерный зеркальный блеск.

И наоборот, пористость и матовость зоны пайки свидетельствует о том, что процедура был проведена не очень качественно.

Выяснить оптимальную температуру плавления вполне можно опытным путём. Для этого необходимы специальные регуляторы нагрева паяльника (лабораторные трансформаторы). Есть, впрочем, и более простой способ осуществлять регулирование температуры – изменять длину жала.

Но этот способ, пожалуй, актуален только для самодельных приборов для пайки. В любом случае мастер имеет возможность предварительно узнать, при какой температуре или при какой длине жала у припоя появляется зеркальный блеск.

Вооружившись этим знанием, можно приступать к настоящей ответственной работе.

При наличии финансовых возможностей стоит приобрести специальный термометр (датчик) для паяльника, осуществляющего замер и калибровку рабочей температуры инструмента.

Таких датчиков сейчас существует достаточно много. И любому желающему приобрести нужную модель онлайн или офлайн не составит труда. Они производят быстрое и точное измерение температуры жала паяльника с помощью термопары (термоэлектрического преобразователя).

При выборе такого термометра стоит обратить внимание и на такие характеристики, как разрешающая способность, диапазон измерения (например, он может быть от 0 до 700 ℃), точность, габариты, возможные источники питания.

Однако просто замерить температуру недостаточно. Важно, чтобы паяльник сохранял её неизменной при возможных скачках напряжения в сети – то есть нужен специальный стабилизатор.

Такое устройство можно изготовить самостоятельно – в свободном доступе есть довольно простые схемы. Кроме того, сейчас существуют паяльники и паяльные станции с уже встроенным стабилизатором.

Читать еще:  Температура кипения серебра

А ещё многие профессиональные паяльные станции позволяют точно устанавливать температуру и нужный режим пайки простым нажатием кнопок или перещёлкиванием тумблера. Это значительно упрощает процесс работы и позволяет всегда быть уверенным в хорошем результате.

Советы как выбрать паяльник для микросхем и прочее оборудование

На сегодняшний день в отношении пайки элементов навесного типа не предъявляется никаких особых требований. Все что необходимо – это качественно припаять элемент и по возможности сделать это красиво. Читайте устройство и принцип работы электродвигателя.

Пайка микросхемы паяльником на фотографии

Какой выбрать?

Практически все резисторы, большая часть транзисторов и конденсаторы практически без особых нарушений могут нормально эксплуатироваться без дополнительной защиты. Они не боятся ни внешнего воздействия температур, ни статического электричества. А вот некоторые микросхемы от влияния внешней окружающей среды быстро выходят из строя.

По этой причине необходимо подходить к пайке микроскопических схем с особой осторожностью. Именно для этого существуют специальные паяльники. Они обладают особыми техническими характеристиками и сильно отличаются от бытового типа паяльных установок. Их мощность варьируется в мощностном промежутке от 25 – 40 Вт. Все они работают от сети напряжением 220В.

Первое на что нужно обратить внимание при выборе паяльника – это на мощность. Она в случае с паяльником для микроскопических схем должна быть максимально минимальной. При этом она не должна превышать отметки в 10 Вт.

Так что в процесс пайки применяют трансформаторы, которые преобразовывают его в 12 В и 36 В. Толщина жала не должна быть более 3 мм. Этот размер является оптимальным.

Оборудование

Выполнять пайку микросхем можно при наличии следующего оборудования:

    фен – этот элемент является чуть ли не самым главным в выполнении отпайки и спайки микроскопических схем. Некоторые умельцы собирают самодельные фены , но гарантировать качество таких устройств не возможно. По мнению экспертов во избежание порчи оборудования необходимо приобретать оборудование в специализированных магазинах.

На фотографии представлен фен

Термофен для пайки изображен на фото

Микроскоп на снимке

На снимке представлен флюс

Электрический паяльник для микросхем на фото

Что нужно для пайки микросхем?

Чтобы выполнять пайку микросхем требуется использовать припой и специальное оборудование, которое указано выше. Главное помнить о том, чтобы устройство подключалось в сеть только через трансформаторную установку.

Температура пайки микросхем

Само собой, что припайка, отпайка и спайка микроскопической схемы выполняется при определенной температуре. Так, температура фена при пайке микросхем должна соответствовать показателям, которые представлены в таблице ниже.

Температура пайки микросхем феном указана в таблице

В таблице представлена температура пайки микросхем

Как правильно паять микросхемы паяльником

Для того чтобы выполнить правильную выпайку микросхемы, необходимо действовать пошагово:

    Необходимо подключить паяльную установку в сеть и хорошо разогреть устройство.

Сначала паяльник подключают к сети разогревают

Расплавленный припой помещают на микросхему в указанное место

В том случае, если требуется выполнить припайку, то манипуляция проводят с точностью до наоборот. А вот отпайка — это то же самое, что выпайка, разница заключается только в используемых приборах. К примеру, пайка bga микросхем происходит при помощи специального фена. И это вполне понятно, ведь порой намного проще выполнить все пайка микросхем феном. Специально для этого ниже представлено видео:

Процесс снятия феном на фото

Сколько стоит

Пребрести фен для пайки микросхем можно по цене от 1700 до 10 000 рублей. Сделать это можно в любом специализированном магазине. Читайте особенности счетчика электроэнергии день ночь с пультом. Единственное, что необходимо знать при выборе данного типа оборудования – это то, что:

  • Качество превыше всего;
  • Нужно делать акцент на функциональность;
  • Отдавать предпочтение только знакомым производителям техники.

Перед покупкой стоит проконсультироваться у опытного специалиста.

Где купить паяльник или термофен для микросхем?

  1. Про Тех Инструмент г.Москва, ул. Ивана Франко, д. 48, стр. 4 Контактный телефон: 8 (495) 988-62-66 многоканальный;
  2. Интернет-магазин Паяльники.ру г. Москва, улица Народного Ополчения, дом 34, стр. 3, офис: 132.тел.внутр: 132 Контактный телефон: 8(495) 795-46-45;
  3. Торговая компания Профит г. Москва, 13-я Парковая ул. д. 27, к.2 Контактный телефон: 8(495) 374-6-375.
  1. Торговая компания Евроинструмент г. Санкт-Петербург, ул. Грибалевой, д.12 Контактный телефон: +7 (812) 309-09-91;
  2. Торговая компания Платан ул. Зверинская, д. 44 Контактный телефон: +7 (812) 232-52-21;
  3. Интернет-магазин Все инструменты.ру г.Санкт-Петербург м.Проспект Просвещения, просп. Культуры, д. 41, ТРК «Северный Молл», Контактный телефон: 8(812) 309-53-93 доб. 416.

Некоторые эксперты утверждают, что паяльник для пайки микросхем можно собрать собственными руками. Порой для этого хватает банальной замены жала в бытовом паяльнике. На такое, которое будет иметь более тонкое «тело» и острый носик.

Видео

Смотрите на видео как выпаять smd микросхему паяльником:

Но нужно понимать, что любая работа требует определённого оснащения и инструмента. Только высококачественное устройство создать максимальный контакт между микросхемами и дорожками платы. А самое важное – это чистота и работоспособность спаянных таким способом механизмов. Так что стоит трижды подумать, прежде чем отдавать предпочтение самодельным паяльным установкам.

Пайка SMD компонентов в домашних условиях

Многие задаются вопросом, как правильно паять SMD-компоненты. Но перед тем как разобраться с этой проблемой, необходимо уточнить, что же это за элементы. Surface Mounted Devices – в переводе с английского это выражение означает компоненты для поверхностного монтажа. Главным их достоинством является большая, нежели у обычных деталей, монтажная плотность. Этот аспект влияет на использование SMD-элементов в массовом производстве печатных плат, а также на их экономичность и технологичность монтажа. Обычные детали, у которых выводы проволочного типа, утратили свое широкое применение наряду с быстрорастущей популярностью SMD-компонентов.

Ошибки и основные принцип пайки

Некоторые умельцы утверждают, что паять такие элементы своими руками очень сложно и довольно неудобно. На самом деле, аналогичные работы с ТН-компонентами проводить намного труднее. И вообще эти два вида деталей применяются в различных областях электроники. Однако многие совершают определенные ошибки при пайке SMD-компонентов в домашних условиях.

Читать еще:  Температура плавки алюминия

Главной проблемой, с которой сталкиваются любители, является выбор тонкого жала на паяльник. Это связано с существованием мнения о том, что при паянии обычным паяльником можно заляпать оловом ножки SMD-контактов. В итоге процесс паяния проходит долго и мучительно. Такое суждение нельзя считать верным, так как в этих процессах существенную роль играет капиллярный эффект, поверхностное натяжение, а также сила смачивания. Игнорирование этих дополнительных хитростей усложняет выполнение работы своими руками.

Чтобы правильно паять SMD-компоненты, необходимо придерживаться определенных действий. Для начала прикладывают жало паяльника к ножкам взятого элемента. Вследствие этого начинает расти температура и плавиться олово, которое в итоге полностью обтекает ножку данного компонента. Этот процесс называется силой смачивания. В это же мгновение происходит затекание олова под ножку, что объясняется капиллярным эффектом. Вместе со смачиванием ножки происходит аналогичное действие на самой плате. В итоге получается равномерно залитая связка платы с ножками.

Контакта припоя с соседними ножками не происходит из-за того, что начинает действовать сила натяжения, формирующая отдельные капли олова. Очевидно, что описанные процессы протекают сами по себе, лишь с небольшим участием паяльщика, который только разогревает паяльником ножки детали. При работе с очень маленькими элементами возможно их прилипание к жалу паяльника. Чтобы этого не произошло, обе стороны припаивают по отдельности.

Пайка в заводских условиях

Этот процесс происходит на основе группового метода. Пайка SMD-компонентов выполняется с помощью специальной паяльной пасты, которая равномерно распределяется тончайшим слоем на подготовленную печатную плату, где уже имеются контактные площадки. Этот способ нанесения называется шелкографией. Применяемый материал по своему виду и консистенции напоминает зубную пасту. Этот порошок состоит из припоя, в который добавлен и перемешан флюс. Процесс нанесения выполняется автоматически при прохождении печатной платы по конвейеру.

Далее установленные по ленте движения роботы раскладывают в нужном порядке все необходимые элементы. Детали в процессе передвижения платы прочно удерживаются на установленном месте за счет достаточной липкости паяльной пасты. Следующим этапом происходит нагрев конструкции в специальной печи до температуры, которая немного больше той, при которой плавится припой. В итоге такого нагрева происходит расплавление припоя и обтекание его вокруг ножек компонентов, а флюс испаряется. Этот процесс и делает детали припаянными на свои посадочные места. После печки плате дают остыть, и все готово.

Необходимые материалы и инструменты

Для того чтобы своими руками выполнять работы по впаиванию SMD-компонентов, понадобится наличие определенных инструментов и расходных материалов, к которым можно отнести следующие:

  • паяльник для пайки SMD-контактов;
  • пинцет и бокорезы;
  • шило или игла с острым концом;
  • припой;
  • увеличительное стекло или лупа, которые необходимы при работе с очень мелкими деталями;
  • нейтральный жидкий флюс безотмывочного типа;
  • шприц, с помощью которого можно наносить флюс;
  • при отсутствии последнего материала можно обойтись спиртовым раствором канифоли;
  • для удобства паяния мастера пользуются специальным паяльным феном.

  1. Необходимо поместить SMD-компоненты на специальные контактные площадки, расположенные на плате.
  2. Наносится жидкий флюс на ножки детали и нагревается компонент при помощи жала паяльника.
  3. Под действием температуры происходит заливание контактных площадок и самих ножек детали.
  4. После заливки отводится паяльник и дается время на остывание компонента. Когда припой остыл — работа выполнена.

  1. Ножки SMD-компонентов устанавливаются точно на свои контактные места.
  2. В местах контактных площадок выполняется смачивание флюсом.
  3. Для точного попадания детали на посадочное место необходимо сначала припаять одну ее крайнюю ножку, после чего компонент легко выставляется.
  4. Дальнейшая пайка выполняется с предельной аккуратностью, и припой наносится на все ножки. Излишки припоя устраняются жалом паяльника.

Как паять при помощи фена?

При таком способе пайки необходимо смазать посадочные места специальной пастой. Затем на контактную площадку укладывается необходимая деталь — помимо компонентов это могут быть резисторы, транзисторы, конденсаторы и т. д. Для удобства можно воспользоваться пинцетом. После этого деталь нагревается горячим воздухом, подаваемым из фена, температурой около 250º C. Как и в предыдущих примерах пайки, флюс под действием температуры испаряется и плавится припой, тем самым заливая контактные дорожки и ножки деталей. Затем отводится фен, и плата начинает остывать. При полном остывании можно считать пайку оконченной.

Читать еще:  Температура кипения титана

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector