Как пользоваться паяльной станцией, проводить ее калибровку, следить за нагревателем

Работа с микросхемами

В современных электронных приборах используются очень мелкие детали, например микросхемы с большим количеством контактов. Крепить и удалять их обычным способом нельзя. Для этого используют бесконтактную пайку, которая основана на нагреве контактов с помощью инфракрасного излучения или потоком горячего воздуха.

• Во-первых, надо понять может ли она работать с припоями на основании свинца.
• Во-вторых, желательно знать возможности управляющего модуля и принцип его работы – цифровой или аналоговый.
• В-третьих, необходимо понимать, от какого напряжения будет работать станок.

Китайская модель 852d

Модель 825 — это цифровая термовоздушная модель с феном и паяльником. На корпусе этой установки установлен монитор, на котором показывается температурные режимы работы фена и паяльника. Использование цифрового управления позволяет повысить точность настройки устройства. Это оборудование может работать в широком диапазоне температур, так фен обеспечивает подачу воздуха в диапазоне от 100 до 420 градусов, паяльник от 200 до 480 градусов.

Для подачи воздуха использован диафрагменный насос. Для разогрева паяльника установлен керамический нагревательный элемент. Он способен предупредить повреждение компонентов, установленных на плате, напряжением, которое, при определенных условиях образуется на конце жала обычного паяльника. То есть, работа с использованием этого станка, позволяет снизить риск повреждения платы и повышает качество выполненной пайки.

Компрессор или вентилятор

Для нагнетания воздуха применяется компрессор, встроенный в базовый корпус станции, или вентилятор, устанавливаемый непосредственно на рабочем инструменте.

Сравнительная характеристика:

1. Вес и размеры аппарата с компрессором больше;
2. Соединяющий воздуховодный шланг компрессора может перегибаться, что затрудняет процесс пайки и несколько ограничивает свободу действий;
3. Компрессор обеспечивает постоянный воздушный поток, который немного легче поддается управлению, чем вентиляторный;
4. При пайке в высокотемпературном режиме вентилятор может выдавать более эффективный нагрев.

Термовоздушная паяльная станция с компрессором

Во-первых, все паяльные станции делятся на контактные, термовоздушные и инфракрасные.

Основной отличительной чертой таких станций является использование различных припоев: олово со свинцом либо без свинца. Технически обе станции очень похожи. Паяльники имеют керамический нагреватель, сенсор температуры, один конический наконечник (для выполнения разных работ, желательно приобрести набор подходящих к паяльнику наконечников).

Потребляемая мощность сорок ватт, напряжение двадцать четыре вольта, есть заземление, поэтому можно работать с деталями, которые боятся статического электричества.

Необходимо иметь запасные насадки. Они отличаются конфигурацией и предназначены для пайки разных деталей. Чтобы определиться какие жала нужны для паяльной станции, нужно рассмотреть все возможные варианты предстоящих работ, которые могут возникнуть в будущем.

Нельзя забывать о правильном выборе материала, из которого выполнены насадки потому, что разные металлы имеют не одинаковую теплопроводность.

Контактными паяльными станциями удобно припаивать детали, а вот обратный процесс лучше производить паяльной станцией с феном. Такие приборы имеют широкий диапазон цен потому, что отличаются комплектацией некоторыми функциями. Обычно поставляются насадки с разным диаметром выходного отверстия для изменения ширины струи нагретого воздуха.

В корпусе фена есть вентилятор, который меняет свою производительность в зависимости от положения регулятора. Температуру воздуха также можно изменять.

Улучшенную конструкцию имеют фены с индивидуальной электроникой. Комплектуются круглыми насадками, имеют регулятор температуры, силы воздушной струи. Цифровой индикатор отображает степень нагрева выходящего воздуха. Удобно работать феном, если вентилятор встроен в ручку, а не в блок управления. Тогда фен соединен обычными проводами и нет жесткой резиновой трубки, которая несколько мешает движениям.

В продаже имеются насадки различной конфигурации для работы со многими микросхемами. Они помогают не только удалять детали, но и припаивать их в нужном месте, а при работе обычным паяльником – подогревать детали для лучшего крепления. Главное, разобраться какие насадки подходят для определенных термовоздушных паяльных станций.

С помощью фена можно выполнять другие работы, не связанные с паянием, например, нагревать трубки для насадки на металлический удлинитель, соединения пластмассовых деталей или просушки чего-нибудь.

Контактная паяльная станция — это, по сути, паяльник с регулировкой температуры. Соответственно, в задачи этой паяльной станции входит весь спектр работ паяльника, но с возможностью выбора подходящего температурного режима для той или иной задачи. В нерегулируемых паяльниках значение температуры может доходить до 500 градусов и выше, при этом мелкие компоненты можно (и нужно) спаивать при относительно небольших температурах, около 250-300 градусов.

Контактная станция дает возможность соблюдать такие режимы. Кроме того, контролируемая температура значительно уменьшает износ жала, нагревательного элемента и всей конструкции паяльника, так что он прослужит дольше и качество работ, сделанных с его помощью, будет значительно отличаться в лучшую сторону.

Термовоздушная паяльная станция — это станция, в которую включен термофен. Чаще всего он идет в комплекте с паяльником, но есть и исключения. На это стоит обращать внимание — входит ли в состав станции паяльник.

Термофен делает работу с миниатюрными компонентами еще проще (а в случае самых мелких деталей — это единственный инструмент, с помощью которого их можно отпаять и запаять). Если нужно выпаять, например, микросхему с 40 выводами, термофен справится с этим буквально за минуту.

К термофенам существует большое количество насадок, которые упрощают работу с определенным типом деталей на плате. При частой работе с конкретными однотипными изделиями купить нужную насадку не помешает.

Инфракрасная станция обычно покупается в сервисные центры и другие специализированные предприятия. Ее основной рабочий элемент — инфракрасная лампа, нагревающая определенный участок платы. Действие похожее на термофен, только при этом отсутствует воздушный поток, который может сдуть мелкие детали, и не так сильно нагреваются сами компоненты (припой нагревается намного быстрее) за счет того, что инфракрасные лучи неодинаково воздействуют на разные материалы.

Тип припоя

Паяльная станция предназначается для работы с разными видами припоя:

1. Из свинца и олова. Легкоплавкая смесь, традиционно используемая для пайки радиодеталей;
2. Бессвинцовый. Из-за вредности для здоровья человека в западных странах наблюдается тенденция к вытеснению свинцовых припоев. Однако для бессвинцовых сплавов требуется более высокая температура жала. Используется в индукционных системах.

Принципы управления температурой

В аналоговых системах контроль нагрева осуществляется термодатчиком, связанным с реле, замыкающим цепь на включение и отключение паяльника.

Цифровое управление производится через программируемый контроллер с гораздо большей точностью и с широким выбором функций. Такие станции обладают более высокой ценой, но лишены недостатков аналоговых систем.

Цифровая паяльная станция

Есть аналоговые системы с цифровой индикацией. На цифровой дисплей выводятся показания приборов, а все управление выполняется по аналоговому принципу.

Работа аналоговых станций основана на периодическом включении и выключении подачи тока для нагрева паяльника в зависимости от его температуры. Точно выдержать ее, практически, невозможно, поэтому часто наконечник перегревается.

Цифровые паяльные станции используют регулятор температуры, запрограммированный микроконтроллером, что заметно повышает точность выдерживания необходимого нагрева наконечника.

Тип нагревательного элемента

В используемых паяльниках применяется два типа нагревательных элементов: из керамики и нихрома.

1. Элемент из нихрома обладает меньшей мощностью, чем керамический, имеющий компактные габариты;
2. Нихромовый элемент отличается низким эксплуатационным сроком по сравнению с керамическим (разница может достигать нескольких лет);
3. Керамика менее стойка к механическим повреждениям, даже микроскопические трещины не допускают дальнейшего использования нагревателя;
4. Стоимость паяльника с элементом из керамики выше.

Изготовители станций

Хорошими техническими характеристиками на рынке сегодня обладают паяльные станции немецкого (Ersa) и китайского (Quick, Lukey, Aoyue) производства. Комплектация и цены у них очень разные, поэтому каждый выбирает по своим потребностям.

Профессионалы могут выбрать паяльную станцию Aoyue – 2702 a. Помимо фена и паяльника она имеет пистолет для демонтажа и улавливатель дыма, что улучшает комфортабельность рабочего места. Какую станцию выбрать – дорогую или надежную – подскажет личный опыт.

Особенности выбора паяльной станции

При выборе подходящей системы надо руководствоваться следующими критериями:

1. Мощность. Зависит от направленности работ. Для пайки плат ПК требуется один уровень мощности, а для работы с мобильными устройствами – другой;
2. Вид нагревательного элемента;
3. Время нагрева;
4. Границы температурного регулирования;
5. Форма исполнения, габариты, вес.

Моменты, которые необходимо учитывать:

1. Многие мировые производители перешли на бессвинцовую пайку. Следовательно, понадобятся устройства большей мощности, обеспечивающие температуру выше 220°С;
2. Следует обратить внимание на сменные насадки и жала. Некоторые станции уже ими укомплектованы. Отдельно можно купить запасные, обращая внимание на материал жала, который должен обладать высокой теплопроводностью. Формы наконечника зависят от специфики пайки.

Виды жал для паяльника

Возможность построить своими руками

Как сделать паяльную станцию? Какие компоненты паяльной станции можно сделать своими руками? Для ремонта или изготовления аппаратуры на основе микропроцессоров чаще всего нужна пара устройств:

• фен, подающий нагретый воздух;
• инфракрасный тепловой излучатель;

Выходное сопло сделать из термостойкого кольца. Мощность необходима около 500 ватт. В качестве компрессора можно использовать небольшой вентилятор. Для регулирования температуры воздуха необходимо установить термопару.

Часто для ремонта процессора компьютера нужен инфракрасный паяльник. Он состоит из таких частей: нижний нагреватель, верхний нагреватель, штатив и блок управления.

Нагреватель можно сделать из нихромовой спирали или галогеновой лампы. Нижний и верхний блоки – стальные коробки. Для контроля температуры используют две термопары – на корпусе процессора и на поверхности материнской платы.

Таким образом, паяльная станция – это хороший помощник, как домашнему мастеру, так и профессионалу.

Обзор моделей паяльных станций

Признанным лидером среди производителей паяльного оборудования является немецкая компания ERSA. Применяемые материалы, качество сборки, высокофункциональное цифровое управление обеспечивают всем владельцам такой аппаратуры эффективную пайку в любых условиях. Недостатком является высокая цена. Самая простая аналоговая модель Analog-60A c одним паяльником стоит от 200 EUR, а двухканальная цифровая ICON VARIO 2, укомплектованная еще термофеном, – 1200 EUR.

Недорогой альтернативой являются китайские: ATTEN, QUICK, AOYUE, LUKEY. В РФ наиболее популярны QUICK и LUKEY. В значительно меньшем ценовом диапазоне можно приобрести аппарат приличного качества и с большими возможностями. Индукционная паяльная станция QUICK202D ESD с цифровым управлением продается по цене 120 EUR, столько же стоит и термовоздушная QUICK990 ESD.

Паяльные системы LUKEY вызывают больше всего нареканий по качеству, но низкая стоимость привлекает покупателей и делает устройства лидерами по востребованности. Комплектация популярной модели LUKEY 852 D включает фен и паяльник с керамическим элементом по цене 80 EUR. Для ремонта портативных устройств предназначена двухканальная LUKEY 868.

Паяльная станция LUKEY 868

Широкий выбор паяльного оборудования позволит определиться с покупкой станции. Для новичков лучше приобретать недорогие модели, профессионалам с высокими требованиями подойдут качественные аппараты.