Инфракрасная паяльная станция и паяльник: способ самостоятельного изготовления

Можно ли сделать индукционную паяльную станцию своими руками?

В зависимости от назначения паяльной станции, ее комплектация может включать устройства для проведения узкоспециализированных операций.

Именно комплектационный набор определяет, в конечном счете, классификацию оборудования для пайки.

Паяльная станция бывает:

• термовоздушной — этот вид устройств оборудован феном и предусматривает пайку горячим воздухом;

• индукционной — представляет собой миниатюрное, но очень мощное и выносливое устройство;

• импульсной — применяется для монтажа и демонтажа любой современной схемы;

• инфракрасной — наряду с газовыми паяльниками это лучшая возможность самостоятельно отремонтировать мобильный телефон или планшет.

Учитывая, что паяльные станции — это один из главных инструментов в сфере производства электроники, и уровень потребности в них высок, были созданы многофункциональные приборы, сочетающие технические возможности оборудования различных типов.

Такие устройства отличаются подключением нескольких модулей, позволяющих применять контактную или бесконтактную пайку, а также использовать несколько насадок и наконечников.

Устройства аналогового типа требуют постоянного контроля, потому что при достижении определенной температурной отметки, их необходимо отключать, чтобы не перегрелось паяльное жало.

С другой стороны, после отключения устройства температура падает, и чтобы осуществить пайку, необходимо опять дождаться ее повышения.

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.

Сейчас паяльные станции представлены в значительном разнообразии. Их можно разделять на группы по нескольким параметрам. К примеру, они бывают контактные и бесконтактные.

Контактная станция – это обыкновенный, имеющий при пайке прямой контакт с поверхностью, паяльник, оснащённый электронным блоком управления и регулирования температуры. То есть, это самая стандартная разновидность, которая подойдёт даже для начинающих.

Контактные станции в свою очередь можно разделить на два подвида в зависимости от используемого припоя. В одних моделях паяют только припоями с содержанием свинца, в других – еще и бессвинцовыми.

В последних модификациях нагревательный элемент обладает мощностью до 160 Ватт. В данном случае повышенные мощности совершенно необходимы, потому что температура плавки припоев без свинца довольно высока.

Что касается бесконтактных станций, то они могут применяться, среди прочего, для операций с микросхемами. Бесконтактная установка для пайки может быть термовозодушной, инфракрасной или же комбинированной, и у каждой из этих трёх разновидностей свой принцип действия.

У аналоговых моделей нагревательный элемент находится во включённом состоянии, пока паяльник не прогреется до определённой температуры, затем питание прекращается. Когда температура снижается до заранее установленной планки, нагревательный элемент вновь включается и продолжает разогрев.

К достоинствам аналоговых станций можно отнести доступную стоимость. А минусом таких моделей считается невысокая точность работы, которая порой приводит к перегреву паяльного жала и радиодеталей.

Цифровая паяльная станция характеризуется тем, что контроль и управление нагревателем здесь происходит посредством PID-регулятора. А этот регулятор в свою очередь управляется программой, заложенной в микроконтроллере. В целом цифровой метод стабилизации температуры гораздо точнее аналогового.

Управлять процессом нагрева можно двумя способами:

1. Установив на жало термодатчик и подключив его к цифровому блоку управления. Такой способ стабилизации температуры применяется практически во всех недорогих индукционных паяльных станциях, например: Quick 203H или Yihua 900Н (показана на рисунке 2).
   

   

2. Меняя состав ферромагнитного сплава, покрывающего жало. Данный принцип основан на том, что при определенной температуре (точка Кюри), ферромагнетики утрачивают свои свойства, в результате чего паяльник перестает нагреваться. Такой метод стабилизации температуры был запатентован компанией Metcal под названием SmartHeat®, что дословно переводится как «умный нагрев». Применяется в моделях Metcal, OKI, ERSA, Weller и т.д.
   

   

У каждого из представленных выше методов есть свои достоинства и недостатки. Станции с термодатчиком существенно дешевле, что делает их доступными не только для профессионалов, но и любителей. Точность и надежность такого оборудования напрямую зависят от цифрового блока управления.

Второй способ стабилизации температуры осуществляется за счет установки картриджей-наконечников с определенной точкой Кюри – он более надежен. Но станции SmartHeat® имеют два существенных недостатка:

1. Высокая стоимость, не каждый профессионал может себе позволить купить такое оборудование. Но новое поколение бюджетных моделей более доступно.
2. При изменении режима пайки необходимо устанавливать соответствующий картридж-наконечник, которые, как правило, не входят в комплект поставки и стоят недешево.

Данный вопрос имеет, скорее, теоретическую подоплеку, чем практическое применение. Безусловно, можно сделать самодельный блок управления под готовый индукционный паяльник. Но стоимость такого проекта будет незначительно отличаться от серийного изделия, произведенного в Китае.

Значительно полезней модифицировать готовое устройство с целью его усовершенствования.

По способу пайки существуют контактные и бесконтактные устройства. Принцип действия контактных паяльных станций не отличается от классического паяльного устройства.

Бесконтактная или термовоздушная паяльная станция особенна тем, что очень тонкий направленный луч подается в рабочую зону. Инфракрасная станция осуществляет пайку посредством воздействия инфракрасного луча на зону пайки. Такое устройство является незаменимым при ремонте точной техники, микросхем планшетов, ноутбуков, телефонов и прочих устройств.

Паяльные станции также различаются и по способу управления. Они бывают двух видов, речь идет об аналоговых и цифровых паяльных станциях.

Аналоговые станции являются самым простым вариантом, включение этого устройства производится при нагреве металла до заданной температуры. Однако существует и недостаток, поддерживать постоянную температуру не представляется возможным.

За то время, когда станция отключена жало остывает и приходится каждый раз ждать пока жало разогреется до необходимой температуры. Это означает, что приходится каждый раз делать перерывы, пока жало вновь разогреется и с ним можно было работать. Данное устройство больше подходит для начинающих любителей, нежели для опытных мастеров.

Цифровые паяльные станции управляются непосредственно контроллером, это означает что станция управляется электроникой, больше всего затрагивается именно температурный уровень самого паяльного жала. Такой процесс был реализован благодаря изменениям подаваемого напряжения.

Подобные устройства намного удобнее для пайки, но цена на такую технику немного кусается. При всем этом, такие станции в отлично подойдут начинающим мастерам своего дела.

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).

Технологические особенности применения паяльных станций

Паяльная установка (паяльная станция) — разновидность специализированного оборудования, которое применяется в радиотехнике для пайки простых и сложных схем и способно оказывать непродолжительное тепловое действие на радиодеталь.

Очень часто встречаются случаи, когда деталь выходит из строя во время перегрева при демонтаже. Для решения этой проблемы необходимо использовать флюсы для мгновенной передачи температуры и кратковременного воздействия. В этом случае при демонтаже простой детали можно воспользоваться и обыкновенным паяльником, ведь не имеет смысла тратить деньги на паяльную станцию.

Для этих целей и используют ПС, которые превращают работу не в мучения, а в приятное занятие. Моделей этого оборудования очень много и каждая может содержать определенные компоненты:

1. Прибор для контроля режимов работы или управляющий модуль.
2. Паяльник с регулируемой температурой.
3. Термостойкий пинцет из специального сплава (для пайки smd-компонентов).
4. Фен для группового подогрева элементов схемы.
5. Источник теплового излучения высокой мощности.
6. Оловоотсос(удаление лишнего олова).
7. Различные принадлежности для комфортной пайки.

Для работ с такими схемами были созданы электрические паяльники со стабилизацией температуры нагрева рабочего элемента. Современные модели паяльников оснащаются интегрированными температурными датчиками и устройствами контроля температуры, встроенными в станцию или вынесенными за ее пределы в виде отдельных блоков.

Выбор паяльной станции зависит от опыта работы с подобным оборудованием и области его применения.

В зависимости от типа выполняемой пайки, устройства подразделяются на 2 категории — свинцовые и бессвинцовые.

Оборудование для свинцовой пайки оснащено модулем, регулирующим уровень нагрева жала. Это могут быть как приборы, работа которых базируется на электроэнергии, так и станции индукционного типа.

Характерная особенность индукционных станций заключается в том, что их работу обеспечивает переменное магнитное поле.

Виды нагревательных элементов паяльных станций

Жало пальника нагревается одним из трех способов:

• Классический вариант — высокоомный нагревательный элемент. Выполнен из нихромового термостойкого провода, намотанного через изолирующую прокладку на жало паяльника. Рядом крепится термодатчик. Обладают низкой надежностью и высокой инерционностью.
• Одна из разновидностей классического способа — керамические нагреватели. Термочувствительный датчик и нагревательный элемент встроены в слой керамики. Обладает высокой надежностью, меньшей инерционностью, однако боится падений и ударов.
• Индукционные нагреватели. Ферромагнитное жало в них нагревается индуктивным элементом до точки Кюри, по достижении которой исчезают ферромагнитные свойства. Идеальная термостабилизация обеспечивается без использования термодатчиков. Нагреватели такого типа работают только с конкретной температурой, отличаются высокой стоимостью ввиду недавнего появления на рынках и применяются в работе с эксклюзивными изделиями.

А чем отличаются термофены?

Основная разница в их структуре — это компрессорный или турбинный (мембранный) тип нагнетания воздуха.

В первом варианте специальный компрессор находится внутри корпуса паяльной станции. Он прокачивает воздух в фен через воздушный шланг. У этого типа сам термофен меньше в размерах и удобнее, но его производительность тоже страдает, а станция из-за громоздкого компрессора весит значительно больше турбинных моделей.

Второй тип называется так, потому что непосредственно внутри ручки фена вентилятор (турбина) накачивает воздух и прогоняет его через нагревательный элемент. От станции к фену в этом варианте идет только провод управления. Достоинства — меньший размер станции, большая производительность. Недостатки — не такая удобная для удержания форма.

По схеме поддержания температуры станции можно выделить три категории, в порядке увеличения качества: симисторная регулировка, регулировка с помощью ШИМ-контроллера со считыванием ошибок, ПИД-регулировка, самостоятельно предсказывающая изменения температуры.

Первая регулировка не имеет датчиков температуры, её изменение происходит путем уменьшения общей мощности. Очевидный недостаток — если нужна небольшая температура, придётся мириться со значительно более длительным нагревом и уменьшенной нагревательной способности.

Второй тип (ШИМ-регулировка) применяется в большинстве паяльных станций, представленных на рынке. Контроллер следит за изменением температуры, и если она меньше заданной — включает нагреватель на полную мощность, пока он не нагреется до нужного значения.

Последний тип можно встретить в станциях более высокой ценовой категории. ПИД-регулирование следит не только за температурой, но и за скоростью её изменения — это позволяет подавать на выход такую мощность, чтобы температура оставалась на одном уровне даже с учётом быстрого охлаждения жала.

Помимо вышеперечисленного, существуют еще станции с дополнительными примочками: дымопоглотителями, встроенными лабораторными блоками питания и другими приспособлениями. Специфические особенности лучше выбирать специально под свои задачи.

Радиоэлементы нагреваются бесконтактным способом при помощи струи нагретого воздуха. Фен-паяльник по принципу действия схож со строительным аналогом и может быть им заменен в некоторых случаях. Отличием приборов друг от друга является возможность регулировки скорости воздушного потока и стабилизации его температуры. Слишком высокая скорость может привести к деформации компонентов электрооборудования.

Термофены делятся на компрессорные и вентиляторные в зависимости от способа подачи воздуха:

• В корпусе паяльной станции располагается компрессор, который подключается к термофену при помощи гибкого шланга. Форма насадки удобна в работе, однако шланг, по которому подается воздух, слишком жесткий, что является недостатком всей конструкции.
• В рукоять вентиляторных моделей встроена компактная турбина. Паяльная станция соединена с феном только проводами, что значительно повышает маневренность и дарит свободу движений, но из-за вентилятора рукоять обладает большими габаритами и весом.

Обе разновидности идентичны по характеристикам, поэтому выбор паяльной станции с феном для дома осуществляется исходя из личных предпочтений.

Набор насадок термофена позволяет работать с разными по габаритам и конфигурации компонентами без перегрева близкорасположенных радиоэлементов. Желательно делать выбор паяльной станции с феном, в комплекте которой уже имеются все насадки.

Виды нагревательных элементов паяльных станций

В качестве нагревательного элемента для оборудования этого типа используется кварцевый или керамический инфракрасный излучатель. Если провести сравнение с термовоздушными устройствами, то перед ними у инфракрасных приборов будут следующие преимущества:

• обеспечение равномерного локального нагрева в месте пайки;
• радиодетали не сдуваются с платы;
• нет необходимости подбирать насадку на фен под определенный чип;
• допускается работа с компонентами, у которых сложный профиль.

Заметим, что ИК станции относятся к дорогостоящему профессиональному оборудованию, радиолюбителями они используются редко из-за своей высокой стоимости.

Профессиональные модели паяльных станций оснащаются устройствами инфракрасного подогрева. Источники, используемые в качестве инфракрасных излучателей, размещаются непосредственно на рабочем столе и на радиоэлементе с целью равномерного подогрева всей печатной платы и точечного — компонентов электронной схемы.

Имеющиеся в продаже инфракрасные паяльные станции отечественного и зарубежного производства представлены в продаже очень широко, но цены на них начинаются от 20 000 рублей. И при минимальной цене, это будет инструмент не самого лучшего качества.

При необходимости производства работ с BGA-корпусами в условиях стесненности в средствах выходом может стать самодельная инфракрасная паяльная станция.

Собрать ее можно из деталей инфракрасных станций, имеющихся в продаже, а также из подручных материалов и старых отслуживших свой срок приборов.

Термостол для паяльной станции можно изготовить из светильника или нагревателя с галогеновыми лампами, которые будут нагревать плату до необходимой температуры. Верхний нагреватель и контроллер паяльной станции придется приобрести из запасных частей, покупая их новыми или бывшими в употреблении.

Штатив для верхнего нагревательного блока можно изготовить из опоры от старой настольной лампы.

Для термостола необходимо запастись галогеновыми лампами и отражателями-рефлекторами. Их помещают в корпус, который можно изготовить самостоятельно из алюминиевого профиля и листового металла.

Кроме ламп, в корпусе необходимо предусмотреть место для крепления термопары, которая будет «снабжать» информацией о температуре ламп модуль управления.

Температура должна выдерживаться точно, чтобы платы не растрескивались от избыточного тепла и резких перепадов температуры.

Станции термовоздушного вида (иногда их называют просто фенами) работают так. Сначала сильный поток воздуха, генерируемый компрессором, пройдя через нагревательную спираль, приобретает нужную температуру, а затем струя горячего воздуха направляется в область пайки.

Термовоздушная станция даёт возможность осуществлять пайку в труднодоступных зонах с единовременным прогреванием сразу нескольких поверхностей. Всякая термовоздушная установка обладает мощностью, которой достаточно для пайки припоями любого типа, как со свинцом, так и без него.

Пайка горячим воздухом имеет обширное применение, допустим, в сфере ремонта бытовых электроприборов и мобильников. Однако термовоздушными установками практически невозможно производить монтаж и демонтаж микросхем (даже формата BGA) – это серьёзное ограничение.

В станциях инфракрасного типа обязательно присутствует нагревательный элемент в виде инфракрасного излучателя, сделанного из керамики или кварца. И благодаря этому инфракрасные установки имеют некоторые преимущества перед термовоздушными аналогами:

• возможна пайка сложнопрофильных компонентов;
• нет необходимости подыскивать насадку для термофена под определённую микросхему;
• никакие радиодетали в ходе пайки не выдуваются нагретыми воздушными потоками с печатной платы;
• зона пайки нагревается очень равномерно.

Инфракрасные станции стоят недёшево и считаются оборудованием для истинных профессионалов. Новички в пайке и радиоэлектронике в большинстве своём такими устройствами не пользуются.

Следует сказать несколько слов и о комбинированных паяльных станциях. Они называются так, потому что сочетают в своей конструкции несколько типов оборудования, допустим, паяльник и фен.

Дополнительное оборудование для паяльных станций

Многие модели станций комплектуются дополнительным оборудованием, облегчающим работу. К таким устройствам относятся демонтажные пистолеты (специальный паяльник, снабженный оловоотсосом, позволяющий удалять припой с платы), дымоуловители, лампа подсветки и т.д.

Заметим, что такие известные производители, как Digital, Rexant, Xun, Xytronic, Ардуино, Веллер, КИТ, ОКОФ, Соломон, Термопро и т.д. в большинстве случаев комплектуют свои устройства дополнительным оборудованием. В последнее время даже продукция из Китая снабжается аксессуарами.

Технологическое многообразие видов и категорий паяльного оборудования существенно усложняет его выбор.

Поэтому, прежде чем отдать предпочтение какой-либо модели, стоит подробно ознакомиться с их техническим потенциалом и рекомендуемой областью применения.

Мастера, использующие дома обычный паяльник, хорошо знакомы с ситуацией, когда чувствительные элементы прибора перегреваются, а отрегулировать температуру не представляется возможным.

Это одна из причин, по которой лучше отдать предпочтение паяльной станции, чем паяльнику.

Потому что в оснащение станции входит блок питания, а с его помощью можно изменять не только напряжение, но и температурный режим устройства.

Термовоздушный подогрев не применяется для демонтажа малогабаритных элементов — SMD-резисторов, диодов, конденсаторов и особенно — деталей с пластиковым корпусом. Такие работы выполняются термопинцетом — гибридом пинцета и паяльника. Приборы оснащены губками, позволяющими работать с миниатюрными двухвыводными радиоэлементами, однако можно отыскать модели, предназначенные для демонтажа ИМС с расположенными с двух сторон выводами.

При выборе паяльной станции стоит обратить внимание на наличие держателя для термофена или паяльника. Подобные крепежи фиксируются на корпусе станции либо устанавливаются на рабочем столе.

Основными критериями выбора паяльной станции служат не только дополнительные характеристики и опции, но и доступность расходных материалов, возможность выполнения и качество ремонта.

Качественные модели паяльных станций должны иметь в комплекте набор расходных материалов и аксессуаров, среди которых числятся насадки на воздушный нагреватель, жала паяльника. Комплект насадок зачастую приходится приобретать отдельно, поскольку он значительно облегчает работу с различными электросхемами.

Расходными материалами считаются нагревательные элементы — именно они чаще всего выходят из строя ввиду частых механических нагрузок и высоких температур.

Термовоздушная станция с феном

Станции контактного типа относятся к монтажным, то есть с их помощью можно припаять радиодетали, но использовать такие устройства для демонтажа, особенно элементов в многовыводном корпусе, не представляется возможным. Для этой цели используются устройства, оборудованные термофеном.

Заметим, что иногда радиолюбителями для этой цели применяется промышленный фен, или даже газовая горелка, но с их помощью не всегда удается добиться необходимого результата.  Мощный поток нагретого воздуха может сдуть с платы соседние радиодетали. Чтобы избежать этого, лучше воспользоваться специальными устройствами.

Модель, представленная на фото, оборудована цифровыми контролерами уровня. Такие устройства стоят несколько дороже обычных моделей, но если есть возможность, то лучше купить станцию, оборудованную феном для пайки (Quick 850AD, Element 898BD, BAKU (Баку) 761D и т.д.).

Как правило, в комплекте с фенами идут насадки, позволяющие регулировать воздушный поток.

Критерии выбора

• 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.

Главная задача паяльного оборудования — обеспечение качественного соединения элементов, что в свою очередь, зависит от следующих конструктивных и технических параметров:

• Типа нагревательного элемента. Современные производители предлагают паяльные станции с двумя видами нагревателей — керамическими и нихромовыми. Керамические нагреватели быстро нагреваются, но чувствительны к неравномерному прогреву и могут треснуть. Но при наличии термостабилизации, нагреватели из керамики показывают хорошую теплоотдачу, высокую мощность и долговечность. Тогда как нихром не способен обеспечить длительную эксплуатацию нагревателя и поэтому рекомендуется для нечастого использования. Правда, нагреватель из нихрома стоит значительно дешевле керамического;
• Диапазона регулируемых температурных показателей;
• Скорости разогрева;
• Мощности. Как правило, качественный уровень работы паяльной станции зависит от целесообразности ее эксплуатации. Все зависит от того, какого рода требуется пайка и для каких компонентов. Поэтому, мощность — это один из главнейших параметров, определяющих выбор паяльного оборудования. Особенно, если прибор будет использоваться для ремонта таких чувствительных видов аппаратуры, как мобильные телефоны, планшеты, навигаторы и т.д.;
• Напряжения;
• Эргономических показателей — веса, размера, формы.

Также объективными факторами, влияющими на выбор паяльного устройства, считаются:

1. Принятые мировым сообществом стандарты, предусматривающие бессвинцовую пайку. Это означает, что для обеспечения пайки понадобится оборудование с рабочей температурой 250 °C;
2. Размещение микросхем в корпуса типа BGA. С одной стороны, это оправданно, так как позволяет уменьшить размер изделий. С другой стороны, это усложняет все связанные с пайкой процессы ввиду труднодоступности компонентов.

Независимо от того, какого типа будет выбранная паяльная станция, опытные мастера рекомендуют заранее обеспечить себя запасом сменных жал.

Различные виды жал отличаются формой и площадью края, а от этих параметров во многом зависит конечный результат пайки.

Прежде всего потому, что чем больше площадь края, тем лучше теплообмен в процессе пайки. А во-вторых, от формы жала может зависеть не только вид обрабатываемых элементов, но и его температура.

Основная задача паяльной станции — качественное сцепление элементов. Для правильного выбора паяльной станции необходимо учитывать технические и конструктивные параметры:

• Тип элемента нагрева. Представленные на рынке приборы оснащены керамическими либо нихромовыми нагревателями. Первые быстро нагреваются, однако при неравномерном нагреве лопаются. Избежать этого можно при помощи стабилизатора тепла, который контролирует температуру и увеличивает срок эксплуатации станции. Нихром не подходит для частого использования, быстро выходит из строя, но стоит дешевле керамики.
• Широкий диапазон регулировки температуры.
• Скорость нагрева.
• Мощность. Для выбора паяльной станции по данному параметру необходимо определить область эксплуатации прибора.
• Напряжение.
• Габариты и пр.

Мастера советуют одновременно с покупкой паяльной станции приобретать сменные жала: они отличаются площадью конца и формой, от чего зависит конечный результат работы. От формы зависит температура, доступ к местам пайки и вид элементов, с которыми будет вестись работа, от ширины края — уровень теплообмена во время пайки.

Материал, из которого выполнены жала, должен обладать хорошими параметрами теплоотдачи. Желательно, чтобы конструкция паяльной станции была проста и позволяла легко провести замену вышедшей из строя детали.

Для выбора ПС необходимо четко понимать технические и конструктивные параметры, а также все слабые и сильные стороны. Основные характеристики выбора:

1. Нагревательный элемент бывает керамический и нихромовый. Первый нагревается достаточно быстро и за счет термостабилизации служит достаточно долго. Нихромовый стоит меньше, но часто выходит из строя.
2. Диапазон терморегулятора позволяет точно производить контроль за температурными показателями (не ниже 250 градусов по Цельсию).
3. Скорость нагревания.
4. Мощность является основным параметром ПС и определяет сферу применения.
5. Габариты.
6. Напряжение питания устройства.

Существует достаточное количество моделей ПС, и очень сложно определиться с выбором конкретного устройства. Самый главный совет: выяснить, для каких целей нужно применять, и наличие финансовых средств.

Для обыкновенной пайки могут подойти контактные ПС. Температура жала или рабочего элемента регулируется с помощью переменного резистора в блоке питания от 250 до 350 градусов по Цельсию. Оптимальные модели: AOYUE — 936, AOYUE — 936, Lukey — 936 .

Для ПС без применения свинца используется мощность от 75 до 170 Вт. Не могут применяться для ремонта плат с миниатюрными SMD-элементами. Модели, получившие широкое распространение: Goot PX-501, GOOT RX-802AS, AOYUE 2900 и GOOT RX-852AS.

Термовоздушные используются для работы с миниатюрными элементами и отлично зарекомендовали себя. Труднодоступность и перегрев для этой модели не являются преградами, потому что процесс распайки происходит благодаря горячему воздуху, который генерируется компрессором и проходит через нагревающий элемент, причем температура последнего регулируется.

Комбинированная из термовоздушных получившая широкое применение — это Lukey 852 D , но есть и неплохие варианты из серии AOYUE.

В состав демонтажных станций входит компрессор, работающий на всасывание. Среди распространенных моделей нужно отметить: AOYUE 2702A и AOYUE 474A .

Самыми распространенными ПС являются инфракрасные. Их основное предназначение — для монтажа и демонтажа микросхем среднего и крупного размеров. Они широко применяются для ремонта компьютерной техники.

Собственно, процесс выбора заключается в определении области применения станции. Бюджетная модель PS-900 отлично подходит для промышленной ручной пайки и тем, кто планирует заниматься радиоэлектроникой на профессиональном уровне.

Индукционные модели с цифровым блоком управления больше подходят для любителей, поскольку, установить необходимый тепловой режим значительно проще, чем подбирать картридж-наконечник с соответствующей точкой Кюри.

https://www.youtube.com/watch?v=ulp2dH8GkBs

Следует учитывать, что недорогие индукционные устройства не производятся с термофеном. Если он станет необходимым для работы – термовоздушная станция может быть приобретена отдельно.

Можно выбрать жало из керамики, но при этом стоит учитывать довольно высокую теплоотдачу нагревательного элемента и высокую мощность.

Разумеется, что без недостатков просто не обойтись, для простых паяльных станций хрупкое и дорогое жало совершенно ни к чему. Если станция не оборудована цифровой системой регулировки температуры, то такой вид жала протянет совсем недолго.

Для того чтобы определиться с комплектацией, необходимо лишь знать то, что станция должна обеспечивать максимальный комфорт при работе с ней, а качество материалов не должны подвергаться сомнениям.

Лучшие станции

Одной из наиболее распространенных инфракрасных паяльных станций профессионального уровня является ИК-650 ПРО. В России это устройство стало одним из первых, способных с успехом производить ремонт техники с BGA схемами.

Пайка производится настолько качественно, что возникло устойчивое мнение об абсолютной надежности устройств, платы которых монтировались при помощи этой инфракрасной паяльной станции.

Программное обеспечение позволяет очень точно выдерживать температурный профиль, что немаловажно для создания прочных, надежных контактов. Ведь для качественной пайки необходимо не просто создать температуру достаточную для плавления припоя, а нужно еще поднять ее плавно и затем плавно понизить, не допуская резкого охлаждения контакта.

Только тогда будет создана прочная кристаллическая решетка в капле припоя, соединяющей контакт микросхемы с монтажным пятачком.

Инфракрасная станция имеет модульную конструкцию и позволяет собрать множество возможных конфигураций для производства предварительных и вспомогательных работ:

• возможно использование различного типа термостолов;
• подключение электронного микроскопа;
• автоматическое регулирование температуры нагрева и остывания;
• существуют дополнительные модули для восстановления выводов BGA (это называется реболлингом).

В комплектацию паяльной станции входит также вакуумный пинцет, которым удобно устанавливать мелкие детали на плате.

Стоимость инфракрасной паяльной станции ИК-650 ПРО в настоящее время более 150 000 рублей. Она является профессиональным оборудованием и, конечно же, для любительского использования практически недоступна.

На сегодняшний день лучшими считаются паяльные станции немецкого производителя Ersa и китайской компании Quick. Для профессионального использования лучше подходит оборудование марки Ersa, однако оно отличается высокой стоимостью. Ассортимент бюджетных паяльных станций Quick не менее широк, оборудование обладает хорошим качеством.

Довольно часто останавливают выбор на паяльной станции из Японии Hakko 936, пользующейся популярностью как у профессионалов, так и у любителей. Невысокая стоимость, простота эксплуатации и надежность делают модель доступной для широкого круга пользователей.

Первая требует от работника постоянного контроля над рабочими режимами, это необходимо для обеспечения целостности электронных компонентов. Вторая система управления позволяет осуществлять программное управление работой устройства. Соответственно режимы работы показывают хорошую стабильность.

Ниже приведен перечень оборудования, которое можно смело отнести к лучшим образцам паяльных станций:

1. Element 852D Plus.
2. Element 702.
3. lement 937D.
4. Element 898BD.
5. Lukey 936D.
6. Lukey 852D Plus.
7. Zubr 55335.
8. Zubr 55334.

Простая Паяльная станция своими руками

Обладая определенным опытом, не составит труда сделать своими руками станцию для пайки. Предложенная ниже схема – это простой регулятор температуры паяльника.

Используемые элементы:

• VD1- любой диод, рассчитанный на напряжение 400-600В и ток от 1А, например, 1N4007;
• VD2 – в данной схеме можно использовать КУ101Г или его аналог;
• C1 – конденсатор емкостью 4,7мкФ, рассчитанный на напряжение 50-100В;
• R1 – переменное сопротивление  в диапазоне от 30 до 47кОм;
• R2 – резистор, номиналом от 27 до 33кОм, минимальная мощность 0,5Вт.

Собранная схема в настройке не нуждается, калибровка шкалы переменного резистора может быть выполнена произвольно.

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.