Metode lemljenja za SMD komponente. Kako lemiti SMD jednostavnim lemilom. Lemilo iz limene konzerve

Lemljenje SMD delova bez fena

Svi razumiju kako možete koristiti običan EPSN lemilicu od 40 W i multimetar za samostalno popravljanje raznih elektronska oprema, sa izlaznim dijelovima. Ali takvi dijelovi se sada nalaze, uglavnom samo u izvorima napajanja razne opreme, i slične strujne ploče gdje teku značajne struje i postoji visokog napona, a sve kontrolne ploče su sada bazirane na SMD elementima.

Pa šta da radimo ako ne znamo kako da demontiramo i zalemimo SMD radio komponente, jer tada najmanje 70% moguće popravke opreme, više nećemo moći sami... Neko ko nije baš upoznat sa temom montaže i demontaže može reći da je za to potrebna lemilica i lemilica, razne mlaznice i vrhovi za njih, no-clean flux, tip RMA-223 i sl. koji se nalazi u radionici kućni majstor obično se ne dešava.

Imam kod kuće stanicu za lemljenje i fen za kosu, mlaznice i vrhove, fluksove i lem sa fluksom raznih prečnika. Ali šta ako iznenada zatrebate da popravite svoju opremu, na putu po narudžbi ili u poseti prijateljima? I rastavite i odnesite neispravnu ploču kući, ili u radionicu gdje je potrebno oprema za lemljenje, nezgodno, iz ovog ili onog razloga? Ispostavilo se da postoji izlaz, i to prilično jednostavan. Šta nam treba za ovo?

Šta je potrebno za lemljenje?

1. Lemilica EPSN 25 vati, sa vrhom naoštrenim u iglu, za montažu novog mikro kola.

2. Lemilica EPSN 40-65 vati sa vrhom naoštrenim na oštar konus, za demontažu mikrokola, upotrebom Rose ili Wood legure. Lemilo snage 40-65 vati mora se uključiti preko dimmera, uređaja za regulaciju snage lemilice. Možete imati jedan kao na slici ispod, vrlo zgodno.

3. Ruža ili legura drveta. Bočnim rezačima odgrizemo komad lema od kapljice i postavimo ga direktno na kontakte mikrosklopa s obje strane, ako ga imamo, na primjer, u paketu Soic-8.

4. Demontaža pletenice. Potrebno je ukloniti ostatke lema sa kontakata na ploči, kao i na samom čipu, nakon demontaže.

5. SKF fluks (alkoholni kolofonijski fluks, usitnjen u prah, rastvoren u 97% alkohola, kolofonijum), ili RMA-223, ili slični fluksovi, poželjno na bazi kolofonija.

6. Flux Off sredstvo za uklanjanje ostataka fluksa, ili rastvarač 646, i mala četka sa srednje tvrdim vlaknima, koja se obično koristi u školi, za slikanje na časovima likovne kulture.

7. Cjevasti lem sa fluksom, prečnika 0,5 mm (poželjno, ali ne obavezno ovog prečnika).

8. Pinceta, po mogućnosti zakrivljena, u obliku slova L.

Ožičenje ravnih dijelova

Dakle, kako funkcionira sam proces? Odgrizemo male komadiće lema od ruže ili drveta (legure). Svoj tok obilno primjenjujemo na sve kontakte mikrokola. Stavili smo kap lema na Rose, na obje strane mikrokola, gdje se nalaze kontakti. Uključujemo lemilo i postavljamo ga pomoću prigušivača, snaga je otprilike 30-35 vata, više ga ne preporučujem, postoji opasnost od pregrijavanja mikro kruga tijekom demontaže. Vrhom zagrijanog lemilice prolazimo duž svih krakova mikrokola, s obje strane.

Demontaža pomoću legure Rose.

U ovom slučaju, kontakti mikrokola će se zatvoriti, ali to nije strašno, nakon što demontiramo mikro krug, lako možemo ukloniti višak lema s kontakata na ploči i s kontakata na mikro krugu pomoću pletenice za demontažu.

Dakle, pincetom smo uhvatili naše mikrokolo, po rubovima, gdje nedostaju noge. Tipično, dužina mikrokola, gdje ga držimo pincetom, omogućava nam da istovremeno pomičemo vrh lemilice između vrhova pincete, naizmjenično na obje strane mikrokola, gdje se nalaze kontakti, i lagano ga povlačimo prema gore. pincetom. Zbog činjenice da pri topljenju legure Rose ili Wood, koje imaju vrlo niske temperature topljenje, (oko 100 stepeni), u odnosu na bezolovni lem, pa čak i obični POS-61, i kretanje sa lemom na kontaktima, time smanjuje opšta temperatura topljenje lema.

Demontaža mikro krugova pomoću pletenice.

I tako se mikro krug demontira bez opasnog pregrijavanja. Na ploči imamo ostatke lema, legure Rose i bez olova, u obliku ljepljivih kontakata. Da bismo ploču vratili u normalu, uzimamo pletenicu za demontažu; ako je fluks tekući, možete čak i umočiti njegov vrh u njega i staviti ga na lemnu "šmlju" koja se stvorila na ploči. Zatim ga zagrijemo odozgo, pritisnemo ga vrhom lemilice i provučemo pletenicu duž kontakata.

Lemljenje pletenih radio komponenti.

Tako se sav lem s kontakata apsorbira u pletenicu, prenosi na nju, a kontakti na ploči su potpuno očišćeni od lema. Zatim se isti postupak mora uraditi sa svim kontaktima mikrokola, ako ćemo mikrokolo zalemiti u drugu ploču, ili u istu, na primjer, nakon flešovanja pomoću programatora, ako se radi o Flash memorijskom čipu koji sadrži BIOS firmver matičnu ploču, monitor ili bilo koju drugu opremu. Ovaj postupak se mora izvesti kako bi se kontakti mikro kruga očistili od viška lema.

Nakon toga ponovo primjenjujemo fluks, postavljamo mikrokolo na ploču, postavljamo ga tako da kontakti na ploči striktno odgovaraju kontaktima mikrokola, a na kontaktima na ploči, duž ivice nogu. Zbog čega napuštamo ovo mjesto? Tako da možete lagano dodirnuti kontakte vrhom lemilice i zalemiti ih na ploču. Zatim uzmemo EPSN lemilicu od 25 vati, ili sličan onu male snage, i dodirnemo dvije noge mikrokruga smještene dijagonalno.

Lemljenje SMD radio komponente lemilica

Kao rezultat toga, mikrokolo se ispostavi da je "zaglavljeno" i da se neće pomaknuti, jer će otopljeni lem na kontaktnim jastučićima držati mikro krug. Zatim uzimamo lem promjera 0,5 mm, sa fluksom iznutra, dovodimo ga do svakog kontakta mikrokruga i istovremeno dodirujemo vrh vrha lemilice, lem i svaki kontakt mikrokruga.

Ne preporučujem korištenje lema većeg promjera, postoji rizik od dodavanja "šmrcova". Tako imamo lem „deponovan“ na svaki kontakt. Ponavljamo ovaj postupak sa svim kontaktima, a mikrokolo je zalemljeno na svoje mjesto. Ako imate iskustva, sve ove procedure se zapravo mogu završiti za 15-20 minuta, pa čak i za manje vremena.

Ostaje nam samo da isperemo preostali fluks sa ploče otapalom 646, odnosno sredstvom za čišćenje Flux Off i ploča je nakon sušenja spremna za testove, a to se dešava vrlo brzo, jer su supstance koje se koriste za ispiranje vrlo isparljive. 646 rastvarač je posebno na bazi acetona. Natpisi, sitotisak na tabli, i lemna maska, i ne ispirati niti rastvarati.

Jedino što će na ovaj način biti problematično rastaviti čip u Soic-16 ili više višepin paketa, zbog poteškoća s istovremenim zagrijavanjem, velika količina noge Sretno svima lemljenje i manje pregrijanih mikro krugova! Posebno za radio kola - AKV.

SMD komponente su mali elektronski elementi koji se montiraju na površinu štampane ploče. "SMD" (u transkripciji "SMD") je skraćenica fraze from na engleskom“Surface Mounted Device”, što se prevodi kao “uređaj koji se postavlja na površinu”.

Drugo značenje riječi "površina" je da se lemljenje ne vrši tradicionalan način, kada su komponentni vodovi umetnuti u rupu na štampanoj ploči i zalemljeni na provodljive staze na poleđini. SMD komponente su montirane prednja strana, gdje se nalaze sve staze. Ova vrsta slijetanja naziva se površinska montaža.

SMD komponente, zahvaljujući upotrebi najnovije tehnologije, imati mala velicina i masa. Svaki mali element, koji funkcionalno sadrži desetine ili čak stotine otpornika, kondenzatora i tranzistora, bit će nekoliko puta manji od obične poluvodičke diode.

Zahvaljujući tome, elektronski uređaji napravljeni od komponenti za površinsku montažu su veoma kompaktni i lagani.

Mala veličina SMD komponenti ne stvara uvjete za pojavu induciranih struja u samim elementima. Oni su premali za ovo kućište i ne utiču karakteristike performansi. Kao rezultat toga, uređaji sastavljeni na takvim dijelovima rade bolje bez stvaranja smetnji ili reagiranja na smetnje od drugih uređaja.

SMD komponente se mogu postaviti vrlo blizu jedna drugoj na ploči. Moderni dijelovi su tako mali da većina prostor su počele zauzimati provodne staze, a ne radio komponente. To je potaknulo proizvođače da naprave višeslojne ploče. One su poput sendviča od nekoliko dasaka, samo su kontakti sa svih staza dovedeni na površinu gornje. Ovi kontakti se nazivaju montažni jastučići. Takve višeslojne ploče veoma kompaktan. Koriste se u proizvodnji mobilni telefoni, pametne telefone, tablet računare. Detalji na njima su toliko mali da se često mogu vidjeti samo pod mikroskopom.

Tehnologija lemljenja

Kao što je gore spomenuto, SMD komponente su zalemljene direktno na površinu montažnih pločica. Vrlo često se provodnici dijelova ne vide ni nakon ugradnje. Stoga korištenje tradicionalnog lemilice nije moguće.

Lemljenje SMD komponenti se izvodi na jedan od nekoliko načina:

• grijanje cijele ploče u pećnici;
• korištenje infracrvenog lemilice;
• pomoću lemilice na vrući zrak ili fena za kosu.

Kada se uređaji koji koriste SMD komponente proizvode industrijskim metodama, koriste se specijalni automatski roboti. U ovom slučaju, mjesta za montažu su već prethodno nanesena lemom u količini dovoljnoj za ugradnju. U drugim slučajevima, tokom pripreme, pasta za lemljenje za SMD komponente se nanosi preko šablona. Robot manipulator postavlja dijelove na svoje mjesto i sigurno ih fiksira. Nakon toga, ploče sa ugrađenim SMD komponentama se šalju u pećnicu.

Temperatura u peći se postepeno povećava do određene vrijednosti pri kojoj se lem topi. Za materijal od kojeg su napravljene ploče i radio komponente, ova temperatura nije opasna. Nakon što se sav lem otopi, temperatura se smanjuje. Redukcija se vrši glatko prema specifičnom programu određenom termičkim profilom. Sa ovim hlađenjem, a ne s naglim hlađenjem, lemljenje će biti najtrajnije.

Priprema ploče kod kuće

Za uspješno lemljenje SMD komponenti u kućnoj radionici, trebat će vam infracrveno lemilo ili stanica za vrući zrak. Prije lemljenja, morate pripremiti ploču. Da biste to učinili, morate ga očistiti i kalajisati mrlje. Ako je ploča nova i nikada nigdje nije korištena, možete je očistiti običnom gumicom. Nakon toga potrebno je odmastiti površinu nanošenjem fluksa. Ako je star, a na njemu ima prljavštine i ostataka prethodnog lema, možete ga pripremiti fino zrnatim brusnim papirom, također ga odmastiti nakon čišćenja fluksom.

Lemljenje SMD komponenti redovno lemilo nije baš zgodno zbog male veličine kontaktnih pločica. Ali ako nema stanice za lemljenje, tada možete koristiti lemilicu s tankim vrhom, pažljivo raditi s njim, navlačiti lem na zagrijani vrh i brzo dodirivati ​​kontakt.

Nanošenje paste

Za pravilno lemljenje mikro krugova, bolje je koristiti pastu za lemljenje, a ne lemljenje. Da biste to učinili, element se mora postaviti na ploču i fiksirati. Alati koji se koriste uključuju pincete, plastične stezaljke i male stezaljke. Kada su provodnici SMD komponente tačno na mestima za montažu, na njih se nanosi pasta za lemljenje. Da biste to učinili, možete koristiti čačkalicu, tanku četkicu ili medicinski špric.

Možete nanijeti smjesu bez brige da pokriva i površinu ploče oko mjesta za montažu. Tokom zagrijavanja, sile površinskog napona će ga skupiti u kapljice i lokalizirati na mjestima budućih kontakata SMD komponente sa stazama.

Zagrijavanje

Nakon nanošenja potrebno je zagrijati mjesto ugradnje. infracrveno lemilo ili sušilo za kosu (temperatura približno 250 °C). Masa za lemljenje treba da se otopi i raširi preko kontakata montirane komponente i zakrpe. Snaga fena se mora podesiti tako da ne ispušta kapljice paste za lemljenje sa ploče. Ako karakteristike uređaja koji se koristi za lemljenje dozvoljavaju, temperaturu treba postepeno snižavati. Nije dozvoljeno ubrzati hlađenje upuhujući zrak na kontakte SMD komponenti.

Ista tehnologija se koristi za lemljenje LED dioda u slučaju zamjene pregorjelih elemenata u lampi ili, na primjer, u rasvjeti instrumenata. Jedina razlika je u tome što se prilikom lemljenja ploča mora zagrijati sa strane suprotne od one na kojoj su ugrađene komponente.

Vrste pasta za lemljenje

Lemna pasta je najbolji lek za automatsko lemljenje SMD komponenti. To je viskozna, slabo tečna fluksna supstanca koja sadrži sitne čestice lema u suspenziji.

Da bi se mogla uspješno koristiti, pasta mora ispunjavati određene zahtjeve:

• ne treba oksidirati i razdvajati se na komponente;
• mora imati određeni viskozitet, odnosno biti dovoljno tečan da se rastopi prilikom zagrijavanja, a u isto vrijeme dovoljno gust da se ne širi po cijeloj ploči;
• ne bi trebalo ostavljati prljavštinu i šljaku na mjestu lemljenja;
• Pastu treba dobro oprati običnim rastvaračima.

Na osnovu načina upotrebe, kompozicije se dijele na čiste i nečisteće. Kao što naziv govori, svi tragovi paste za čišćenje moraju se ukloniti iz područja lemljenja nakon završetka, u suprotnom komponente koje su uključene u njen sastav mogu agresivno djelovati na tragove i izvode dijelova. Nečiste smjese mogu ostati nakon lemljenja, jer su potpuno neutralne u odnosu na materijale ploča i SMD komponenti.

Zauzvrat, sredstva za čišćenje mogu biti rastvorljiva u vodi i sadržavati halogene. Jedinjenja za čišćenje rastvorljiva u vodi mogu se isprati sa ploča dejonizovanom vodom.

Ponekad paste za čišćenje sadrže halogene. Dodaju se u sastav radi poboljšanja performansi. Paste koje sadrže halogene mogu se koristiti za brzo štampanje ili, obrnuto, kada je potrebno veoma dugo vreme vezivanja. Uvođenje halogena također poboljšava svojstva lemljenja. Paste koje sadrže halogene ispiru se rastvaračima.

Pravljenje vlastite paste za lemljenje

U prodaji je mnogo marki i vrsta pasta za lemljenje koje ispunjavaju sve uslove i zahtjeve potrebne za kvalitetnu ugradnju.

Kod kuće možete napraviti takvu kompoziciju, imajući pri ruci štap lem za lemljenje, ulje za lemljenje i fluks.

Lem se mora samljeti u vrlo finu frakciju. To se može učiniti turpijom ili šmirglom. Nastala prašina sa limene olovne šipke mora se skupiti mali kapacitet i mehanički pomiješati sa masnoćom za lemljenje. Ako mast za lemljenje nije pri ruci, možete koristiti bilo koji tekući fluks i koristiti obični vazelin kao vezivo i zgušnjivač.

Konzistencija paste može se odrediti na oko, grubo izračunavajući proporcije. Spremna kompozicija može se držati u malom plastična posuda sa čvrstim poklopcem. Još je bolje ubaciti ga u običan medicinski špric sa debelom iglom.

Ako pastu u odmjerenim dozama istisnete na mjesto budućeg lemljenja, korištenje takve paste bit će vrlo zgodno, a rezultat će biti izdržljiv i pouzdan.

Mnogi se ljudi pitaju kako pravilno lemiti SMD komponente. Ali prije nego što se pozabavimo ovim problemom, potrebno je razjasniti koji su to elementi. Uređaji za površinsku montažu - u prijevodu s engleskog ovaj izraz znači komponente za površinsku montažu. Njihova glavna prednost je veća gustina montaže od konvencionalnih dijelova. Ovaj aspekt utiče na upotrebu SMD elemenata u masovnoj proizvodnji štampane ploče, kao i njihovu ekonomičnost i produktivnost ugradnje. Konvencionalni dijelovi sa žičanim provodnicima izgubili su svoju široku upotrebu zajedno sa brzo rastućom popularnošću SMD komponenti.

Greške i osnovni principi lemljenja

Neki majstori tvrde da je lemljenje takvih elemenata vlastitim rukama vrlo teško i prilično nezgodno. Zapravo, sličan rad sa VT komponentama je mnogo teži. Općenito, ove dvije vrste dijelova se koriste u raznim oblastima elektronika. Međutim, mnogi ljudi prave određene greške prilikom lemljenja SMD komponenti kod kuće.

Glavni problem s kojim se susreću hobisti je odabir tankog vrha za lemilo. To je zbog postojanja mišljenja da pri lemljenju običnim lemilom možete obojiti noge SMD kontakata kalajem. Kao rezultat toga, proces lemljenja je dug i bolan. Takav sud se ne može smatrati ispravnim, jer u ovim procesima kapilarni efekat, površinski napon i sila vlaženja igraju značajnu ulogu. Zanemarivanje ovih dodatnih trikova otežava obavljanje DIY posla.

Za pravilno lemljenje SMD komponenti morate slijediti određene korake. Za početak nanesite vrh lemilice na noge uzetog elementa. Kao rezultat, temperatura počinje rasti i lim se počinje topiti, koji na kraju potpuno teče oko noge ove komponente. Ovaj proces se naziva sila vlaženja. U istom trenutku ispod noge poteče kalaj, što se objašnjava kapilarnim efektom. Uz vlaženje noge, slična akcija se događa i na samoj dasci. Rezultat je jednolično ispunjen snop dasaka sa nogama.

Do kontakta lema sa susjednim nogama ne dolazi zbog činjenice da sila zatezanja počinje djelovati, formirajući pojedinačne kapi kalaja. Očigledno je da se opisani procesi odvijaju sami, uz samo malo učešće lemilice, koja lemilom samo zagreva noge dela. Prilikom rada s vrlo malim elementima, mogu se zalijepiti za vrh lemilice. Kako se to ne bi dogodilo, obje strane su odvojeno zalemljene.

Fabričko lemljenje

Ovaj proces se odvija na osnovu grupne metode. Lemljenje SMD komponenti vrši se pomoću posebne paste za lemljenje, koja se ravnomjerno raspoređuje najtanji sloj na pripremljenu štampanu ploču, gde već postoje kontaktne ploče. Ova metoda nanošenja naziva se sitotisak. Materijal koji se koristi svojim izgledom i konzistencijom podsjeća pasta za zube. Ovaj prah se sastoji od lema kojem je dodat i pomiješan fluks. Proces taloženja se izvodi automatski dok štampana ploča prolazi kroz transporter.

Zatim, roboti postavljeni duž pokretnog pojasa raspoređuju sve potrebne elemente u željenom redoslijedu. Kako se ploča pomiče, dijelovi se čvrsto drže na mjestu zbog dovoljne ljepljivosti paste za lemljenje. Sljedeći korak je zagrijavanje konstrukcije u posebnoj peći na temperaturu nešto veću od one na kojoj se lem topi. Kao rezultat takvog zagrijavanja, lem se topi i teče oko nogu komponenti, a fluks isparava. Ovaj proces čini dijelove zalemljenim u svoja sjedišta. Nakon rerne, daska se ostavi da se ohladi i sve je spremno.

Potrebni materijali i alati

Da biste obavili posao lemljenja SMD komponenti vlastitim rukama, morat ćete imati određene alate i Zalihe, koji uključuju sljedeće:

• lemilo za lemljenje SMD kontakata;
• pincete i bočni rezači;
• šilo ili igla sa oštrim krajem;
• lemljenje;
• lupa ili lupa, koja je neophodna pri radu s vrlo malim dijelovima;
• neutralna tekućina bez čišćenja;
• špric s kojim možete nanijeti fluks;
• u nedostatku potonjeg materijala, možete proći alkoholnom otopinom kolofonija;
• Da bi olakšali lemljenje, majstori koriste poseban fen za lemljenje.

Upotreba fluksa je apsolutno neophodna i mora biti tečna. U ovom stanju ovaj materijal se odmašćuje radna površina, a također uklanja formirane okside na zalemljenom metalu. Kao rezultat toga, na lemu se pojavljuje optimalna sila vlaženja, a kap za lemljenje bolje zadržava svoj oblik, što olakšava cijeli radni proces i eliminira stvaranje "šmrcova". Korištenje alkoholne otopine kolofonija neće vam omogućiti da postignete značajan rezultat i rezultat bijeli premaz Malo je vjerovatno da će biti uklonjen.

Izbor lemilice je veoma važan. Najbolji alat je onaj koji vam omogućava podešavanje temperature. To vam omogućava da ne brinete o mogućnosti oštećenja dijelova zbog pregrijavanja, ali ova nijansa se ne odnosi na trenutke kada trebate odlemiti SMD komponente. Svaki zalemljeni dio može izdržati temperaturu od oko 250–300 ° C, što osigurava podesivo lemilo. Ako takav uređaj nije dostupan, možete koristiti sličan alat snage od 20 do 30 W, dizajniran za napon od 12-36 V.

Korištenje lemilice od 220 V neće dovesti do najboljih posljedica. To je povezano sa visoke temperature zagrijavanje njegovog vrha, pod čijim utjecajem tečni tok brzo isparava i ne dopušta da se dijelovi učinkovito navlaže lemom.

Stručnjaci ne preporučuju korištenje lemilice sa konusnim vrhom, jer je teško nanijeti lem na dijelove i gubi se puno vremena. Najefikasniji je ubod pod nazivom "Microwave". Njegova očigledna prednost je mala rupa na rezu za lakše hvatanje lemljenja pravu količinu. S takvim vrhom na lemilici zgodno je prikupiti višak lema.

Možete koristiti bilo koji lem, ali je bolje koristiti tanku žicu, pomoću koje možete pogodno dozirati količinu utrošenog materijala. Dio koji se lemi pomoću takve žice bit će bolje obrađen zbog praktičnijeg pristupa njemu.

Kako lemiti SMD komponente?

Radni nalog

Proces lemljenja, uz pažljiv pristup teoriji i stjecanje određenog iskustva, nije težak. Dakle, cijeli postupak se može podijeliti na nekoliko tačaka:

1. Potrebno je postaviti SMD komponente na posebne jastučiće koji se nalaze na ploči.
2. Tečni fluks se nanosi na noge dijela i komponenta se zagrijava pomoću vrha za lemljenje.
3. Pod utjecajem temperature, kontaktne jastučiće i noge samog dijela poplave.
4. Nakon sipanja, uklonite lemilicu i ostavite da se komponenta ohladi. Kada se lem ohladi, posao je gotov.

Prilikom izvođenja sličnih radnji s mikrokrugom, proces lemljenja se malo razlikuje od gore navedenog. Tehnologija će izgledati ovako:

1. Noge SMD komponenti su postavljene tačno na njihovim kontaktnim tačkama.
2. U područjima kontaktnih jastučića, vlaženje se vrši fluksom.
3. Da biste precizno postavili dio u sjedište, prvo morate zalemiti jednu od njegovih vanjskih nogu, nakon čega se komponenta može lako poravnati.
4. Dalje lemljenje se vrši s najvećom pažnjom, a lem se nanosi na sve noge. Višak lema se uklanja vrhom lemilice.

Kako lemiti fenom?

Ovom metodom lemljenja potrebno je podmazati sjedišta. specijalna pasta. Zatim se potrebni dio postavlja na kontaktnu ploču - osim komponenti, to mogu biti otpornici, tranzistori, kondenzatori itd. Za praktičnost možete koristiti pincete. Nakon toga, dio se zagrijava toplim zrakom koji se dovodi iz sušila za kosu, na temperaturi od oko 250ºC. Kao iu prethodnim primjerima lemljenja, fluks pod utjecajem temperature isparava i lem se topi, čime se poplave kontaktne staze i noge delova. Zatim se fen za kosu uklanja i ploča se počinje hladiti. Kada se potpuno ohladi, lemljenje se može smatrati završenim.

Stoga sam odlučio pokazati kako lemim SMD komponente („Detalji površinske montaže“ znači površinsku montažu dijelova). Općenito, iz nekog razloga postoji mišljenje da je lemljenje SMD komponenti teško i nezgodno. Pokušaću da vas ubedim u suprotno. Štoviše, dokazat ću da je lemljenje SMD komponenti mnogo jednostavnije od konvencionalnih TH komponenti (“Through Hole” - komponente kroz rupu :)).

Da budem potpuno iskren, TH i SMD komponente imaju svoje svrhe i područja upotrebe, a moji pokušaji da vas uvjerim da je SMD bolji su malo netačni. Pa, dobro - u svakom slučaju, mislim da će vam biti zanimljivo čitati.

Znate li koji glavna greška oni koji po prvi put pokušavaju lemiti SMD komponente?
Gledajući male noge mikrokola, odmah se javlja pomisao kakav tanak vrh trebate uzeti da biste zalemili ove male noge, a ne stavili "šmrklje" između njih. U prodavnici nalazimo tanak konusni vrh, pričvrstimo ga na lemilicu, pokupimo malu kapljicu lema i pokušamo zalemiti svaku nogu posebno vrhom igle. Ispada dugo, zamorno i neuredno. Ovaj pristup izgleda logičan, ali je u osnovi pogrešan! I evo zašto – lemljenju SMD komponenti pomažu takve “strašne sile” kao što su površinski napon, sile vlaženja, kapilarni efekat, a njihovo nekorištenje znači da će vam život biti mnogo teži.

Kako bi sve trebalo da ide u teoriji? Kada se vrh lemilice nanese na noge, počinje djelovati sila vlaženja - lim, pod utjecajem te sile, počinje da "teče" oko noge sa svih strana. Limenka se kapilarnim efektom „uvlači“ ispod noge, a istovremeno kontaktna podloga ispod noge i na dasci počinje da se „mokri“. Lem ravnomjerno "puni" jastučić zajedno sa nogom. Nakon što je vrh lemilice uklonjen s nogu i lem je još uvijek unutra tečno stanje, sila površinske napetosti formira kap iz lema, sprečavajući ga da se širi i spaja sa susjednim kracima. Kao ovi složeni procesi nastaju tokom lemljenja. Ali svi se ovi procesi odvijaju sami od sebe, a sve što trebate učiniti je dovesti vrh lemilice na nogu (ili nekoliko odjednom). Da li je zaista jednostavno?!

U praksi postoje određeni problemi sa lemljenjem vrlo malih SMD komponenti (otpornici, kondenzatori...) koje se mogu "zalijepiti" za vrh tokom lemljenja. Da biste izbjegli takav problem, svaku stranu trebate zalemiti zasebno.

Da biste postigli dobro lemljenje, potrebni su vam određeni materijali i alati.
Glavni materijal, pruža udobno lemljenje, je tečni tok. Odmašćuje i uklanja okside sa površine metala koji se lemi, što povećava silu vlaženja. Osim toga, za lem je lakše formirati kap u fluksu, što sprječava stvaranje "mostova snopa". Preporučujem korištenje tekućeg fluksa - kolofonij ili vazelin fluks ne daju takav učinak. Tečni fluks nije neuobičajen u trgovinama - kupovina neće biti problem. Izgleda bistra tečnost sa gadnim mirisom koji podsjeća na aceton (onaj koji kupujem zove se “F5 – fluks za lemljenje fine elektronike”). Možete, naravno, pokušati lemljenje alkoholnom kolofonijom, ali prvo, učinak će biti lošiji, a drugo, nakon uklanjanja smrznutog kolofonija alkoholom, ostaje bijeli premaz koji je vrlo teško ukloniti.
Druga najvažnija stvar je lemilo.. Vrlo je dobro ako postoji kontrola temperature - ne morate brinuti o pregrijavanju komponenti. Optimalna temperatura za lemljenje SMD komponenti je u rasponu od 250-300 °C. Ako nemate lemilicu sa kontrolom temperature, onda je bolje koristiti niskonaponsko lemilo (12v ili 36v snage 20-30w) ima nižu temperaturu vrha. Većina najgori rezultat daje obicnu lemilicu za 220v. Problem je u tome što je temperatura vrha previsoka, što uzrokuje brzo isparavanje fluksa i pogoršava kvašenje površine lemljenja. Visoka temperatura ne dozvoljava da se noga dugo zagrijava, zbog toga se lemljenje pretvara u nervozno bockanje ubodom u ploču. Kao djelomičan izlaz iz situacije, možete savjetovati uključivanje lemilice preko regulatora snage (napravite ga sami - krug je prilično jednostavan ili kupite gotov - u trgovini svjetiljki prodaju se kao dimeri za lampe i lusteri).
Vrh za lemljenje mora imati ravnomjeran radni rez (ovo može biti ili klasična „sjekira“, kao što je „šrafciger“ ili rez od 45 stepeni).

Konusni vrh nije pogodan za lemljenje SMD komponenti - nemojte lemiti njime, patićete. Ubod u mikrotalasnoj pećnici daje veoma dobre rezultate. Ko ne zna - ovo je ubod koji ima radni avion rupa. Uz pomoć ove rupe i kapilarnog efekta koji se stvara u njoj, ne samo da se može nanijeti lem, već se i višak može efikasno ukloniti (nakon što sam probao mikrovalno lemljenje, preostali vrhovi su ležali u kutiji u praznom hodu).
Lemljenje. Nije potreban poseban lem - koristite onaj koji obično koristite. Lemljenje u tanku žicu je vrlo zgodno - lako se dozira. Imam žicu prečnika 0,5 mm. Nemojte koristiti bezolovni lem (oni pokušavaju natjerati proizvođače elektronike da pređu na njega jer je olovo štetno). Zbog odsustva olova u lemu, sila površinske napetosti je značajno smanjena; lemljenje običnim lemilom će postati problematično.
Još treba pinceta. Ovdje nema posebnih karakteristika - Bilo koja će odgovarati zgodno za vas.

Tehnologija lemljenja je vrlo jednostavna!
Postavljamo SMD komponentu na kontaktne jastučiće, obilno je navlažimo tekućim fluksom, nanesemo vrh lemilice na komponentu, lem sa vrha teče na kontakte komponente i pločice, uklonite lemilo. Spremni! Ako je komponenta vrlo mala ili velika (vrh ne hvata obje strane u isto vrijeme), zalemite svaku stranu zasebno, držeći komponentu pincetom.
Ako zalemimo mikrokolo, onda je tehnologija ovakva. Mikrokrug postavljamo tako da noge slete na svoje kontaktne jastučiće, obilno navlažimo područja lemljenja fluksom, zalemimo jednu vanjsku nogu, na kraju poravnamo noge s jastučićima (zalemljena noga omogućava, u određenim granicama, da "rotira" mikrokolo tijelo), zalemite drugu nogu dijagonalno, nakon toga je mikrokolo sigurno pričvršćeno i možete sigurno zalemiti preostale noge. Polako lemimo, provodeći vrh duž svih krakova mikrokola. Ako su se formirali skakači, potrebno je očistiti vrh od viška lema, obilno podmazati skakače tekućim fluksom i ponovno prijeći preko nogu. Višak lema će se pokupiti ubodom i „šmrcva“ će biti eliminisana.

(Posjećeno 25,670 puta, 9 posjeta danas)

Ako ste previše lijeni da pročitate članak, odmah počnite gledati video, koji prikazuje proces izrade lemilice, njegovu montažu i testiranje. Iako su neki tehnički detalji obrađeni samo u članku. Dužina videa 8 minuta, Full HD rezolucija. Postoje titlovi.

Prolog

Nedavno sam gledaocu predstavio sličan dizajn lemilice, ali upola manje snage. Bilo je to subminijaturno lemilo koje je omogućavalo i najmanji posao, kao što je, na primjer, popravka kablova.

Nažalost, ovaj dizajn se pokazao previše složenim da bi se ponovio, jer je zahtijevao izradu svih vrsta zamršenih dijelova, kao i posebnu opremu za proizvodnju grijaći element. Stoga sam odlučio značajno pojednostaviti domaći proizvod, ali istovremeno povećati efikasnost proizvoda.

Ovdje je prikladno navesti da su višednevni eksperimenti s grijaćim elementima na bazi MLT otpornika dokazali potpunu nedosljednost ovog dizajna, iako je prilično široko zastupljen od strane domaćih ljudi na internetu.

Samo jedan otpornik od pet je omogućio da se temperatura vrha dovede na 400°C, i to samo tokom jednog ciklusa uključivanja/isključivanja. Sljedeći put kada je uključen, odbio je. Ostali otpornici nisu dozvoljavali temperaturu iznad 250°C i otkazali su tokom jednog ili dva kratka ciklusa.

Studija otkazanih otpornika pokazala je da se lom filmskog otpornog elementa događa duž vanjskog perimetra jedne ili druge kontaktne čašice. To možete sami provjeriti ako spojite otpornik na napajanje i pomoću voltmetra odredite mjesto najvećeg pada napona.

Ali nemojte se obeshrabriti, izrada lemilice na bazi MLT otpornika je također prilično radno intenzivan posao, jer modifikacija samog otpornika zahtijeva čak i primitivno okretanje. A dizajn predstavljen u nastavku može se ponoviti gotovo na koljenu.

Lemilo iz limene konzerve

Ovo je skica male veličine lemilice za lemljenje SMD r/a komponenti. Ovo lemilo je sastavljeno pomoću njega.

Detailing

Drška za lemilo napravljena je od drške za skakanje. Nažalost, olovka je nedostajala kroz rupu, i moralo se izbušiti. Video prikazuje kako se to može učiniti.

Skica je uključivala samorezne vijke kao elemente za pričvršćivanje kućišta i kabla, ali ja nisam imao tako male šrafove kod kuće. Zato sam koristio šuplje zakovice u koje sam urezao niti.

Ovako dobijene hemijske olovke zalijepio sam navojne čahure i oprugu epoksidni ljepilo u rupe izbušene na dršci. Ako koristite samorezne vijke, preporučljivo je izbušiti i rupe za njih kako ručka ne bi pucala.

Okvir lemilice je mala cijev savijena od kalaja tin can. Kao šablon za savijanje cijevi korišten je dio bakrene žice prečnik 2,5 mm. Ista žica služila je kao praznina za izradu vrha lemilice. Kada koristite žicu drugog promjera, morat ćete napraviti izmjenu na crtežu razvoja okvira.

Telo lemilice je takođe napravljeno od lima debljine 0,3 mm iz limenke.

Kako bi se osiguralo da prilikom bušenja rupa promjera 3 i 4 milimetra ispravan oblik rupe i ne uklanjajte neravnine, bolje je koristiti bušilice sa zapfenbor oštrenjem. Rupe gore navedenih veličina potrebne su za smanjenje temperature tijela na mjestu spajanja s drškom lemilice. Različiti promjeri ovih rupa odabrani su tako da linija savijanja dasaka ne prolazi kroz rupe.

A ovo je crtež razvoja: tijelo, okvir i kontaktor. Crtež se može zalijepiti na lim i koristiti kao šablon za izrezivanje konture i označavanje rupa. Ispod pretpregleda nalazi se crtež u A4 formatu. Razmjera crteža 1:1, rezolucija 300 piksela po inču.

Tehnički podaci i proračun grijaćeg elementa lemilice

Nekoliko riječi prije brojeva.

Lemilica male veličine trebala bi biti niskonaponska jednostavno zato što što je grijaći element manji, to je teže osigurati električnu sigurnost. To je zbog konačne dielektrične čvrstoće zračne izolacije.

Osim toga, kratka dužina nihromske žice od koje je napravljen niskonaponski grijač omogućava korištenje jednoslojnog namota. Grijač ovog dizajna ima bolji prijenos topline i lakši je za proizvodnju. To je prvenstveno zbog činjenice da svaki sljedeći sloj grijača zahtijeva korištenje brtve otporne na toplinu, koja ima nižu toplinsku provodljivost od metala.

Pretpostavlja se da će se temperatura lemilice regulirati promjenom napona napajanja, na primjer, pomoću amatera laboratorijski blok ishrana.

Izračunajmo otpor spirale za lemilo sa nazivni napon 12 Volt.

Početni podaci:

Napon napajanja – 0…12 volti,

Snaga - 15 W,

Otpor grijača će biti jednak:

R = U²/P, Gdje:

R – otpor u omima,

U – napon napajanja u voltima,

P – snaga grijača u vatima.

R = 12²/15 = 9,6(Ohm)

Dobio sam nikromsku žicu odgovarajućeg prečnika rastavljanjem otpornika od deset vati C5-5-10W na 160 Ohma. Unutra je bila žica prečnika 0,17 mm.

Između ostalog, metalno kućište Isti otpornik sam koristio u proizvodnji

Nisam žario nihrom žicu, pošto je proračunat dužina žice omogućio je namotavanje zavoja sa određenim razmakom (pitch). Ako naiđete na deblju žicu i razmak između zavoja je premali, žicu ćete morati žariti dok se ne stvori kamenac.

Dužinu žice možete odrediti pomoću ohmmetra. Imam oko 140 mm.

Broj zavoja spirale grijača određuje se na sljedeći način:

ω = L/(π*(D+d)), Gdje:

ω – broj okreta,

L – dužina žice,

π – Pi broj (3.14),

D – prečnik okvira zajedno sa izolacionom zaptivkom od liskuna,

d – prečnik žice.

ω = 140/(3,14*(3,6+0,17)) ≈ 12(okreće se)

Lemilo opisanog dizajna može osigurati temperaturu na vrhu vrha veću od 500°C. Vrijeme za postizanje temperature od 350°C je oko jedan minut.

Montaža lemilice

Spirala grijaćeg elementa je namotana na limeni okvir. Između okvira i spirale nalazi se zaptivka od liskuna (ili staklenih vlakana). Kako bi se spriječilo da se ploča liskuna raspadne prilikom namotavanja spirale, zalijepljena je na komad stakloplastike. WITH vani spirala je također izolirana s nekoliko slojeva stakloplastike.

Terminali spirale su prekriveni cijevi od fiberglasa, posuđenom iz električne peći koju su susjedi odbacili.

Da bi se osiguralo ravnomjerno stezanje grijača limenom ljuskom, mali limeni kontakt se umeće u otvor u ljusci. Sprečava da se staklena tkanina stisne u otvor školjke.

I to domaće lemilo za lemljenje SMD dijelovi sastavljeno. Mala udaljenost između prednje ivice drške i kraja vrha osigurava potrebnu preciznost pozicioniranja vrha pri ugradnji malih radio komponenti.

Povezane teme