Демонтаж DIP-корпуса
Как уже отмечалось, эта разновидность микросхем отличается монтажом в отверстия на монтажной плате. Это налагает определённые ограничения на процесс её демонтажа. Для того чтобы аккуратно извлечь её ножки из отверстий, нужно удалить из места соединения припой, практически полностью освободив ножки. Нужно отметить, что поочерёдный нагрев и демонтаж отдельного контакта тут не подойдёт, так как, остывая, оставшийся на месте припой будет снова фиксировать микрочип на месте. Поэтому распайкаDIP корпуса оптимальна следующими методами:
- Использование подручных средств – для этой цели подойдут иглы от медицинских шприцов или специальные полые трубочки, продающиеся сейчас в магазинах электротехники. Но вариант использования медицинской иглы наиболее дешевый и доступный. Для этого нужно подобрать иглу диаметром чуть меньше, чем посадочные гнезда для ножки микрочипа. Затем срезать её заостренную часть надфилем либо просто откусить, после чего напильником сточить сплющенную часть. После этого установив получившуюся полую трубку с ровным срезом на посадочное гнездо, просто нагреть её паяльником, освободив этим ножку чипа;
- Второй вариант – это перетягивание припоя с места припайки на медные провода, смоченные флюсом, таким, например, как спиртовая канифоль. Нагреваемый паяльником провод с флюсом постепенно перетягивает на себя припой с места пайки. Этот вариант занимает больше времени, но также достаточно эффективен;
- Использование паяльника с отсосом припоя – в этом случае особых сложностей в демонтаже не предвидится. Главное – контролировать температуру нагрева в зоне контакта, чтобы не повредить плату и саму деталь.
Эти варианты позволят быстро и качественно выпаивать DIP-корпуса с платы.
Важно!
Основным требованиям к использованию паяльника в этом случае будет постоянный контроль над давлением и температурой в зоне пайки. Перегрев и излишний нажим может вывести деталь из строя
Важно!
При использовании иглы медицинского шприца можно упростить задачу по её обрезке, для этого перед обрезкой достаточно прокалить докрасна место среза
Основные способы демонтажа микросхем
Перед тем как начинать выпаивать микросхемы, необходимо определить, какой тип корпуса детали используется в конкретном случае. Несмотря на большое разнообразие радиодеталей, существует два основных вида крепления микросхем на печатной плате:
- ножки микросхемы вставляются внутрь специальных отверстий на плате;
- монтаж поверхностного типа предусматривает наличие на плате контактных площадок, к которым припаиваются ножки радиодетали.
Существует несколько способов с применением различных инструментов для пайки, которые позволяют эффективно упростить процесс демонтажа микросхем:
- прогрев места соединения контактной площадки с ножкой радиодетали одним паяльником;
- демонтаж микросхемы с помощью металлической оплетки коаксиального кабеля;
- применение специального отсоса, способствующего удалению припоя от места пайки;
- использование медицинской иглы для демонтажа;
- выпаивание микросхемы с помощью металлических теплопроводящих пластин;
- использование специальных составов с пониженной температурой плавления (сплав «Розе» или «Вуда»).
Выбор способа демонтажа во многом зависит от знания технических характеристик микросхемы (температуры нагрева, типа корпуса), а также от практических навыков радиолюбителя.
Каким припоем паять
Эти сплавы изготавливаются на основе олова, свинца, меди, никеля, или серебра. Для работы с монтажными платами и бытовой проводкой применяется оловянно-свинцовый припой (ПОС). Несмотря на большое разнообразие, их можно разделить на два вида:
- мягкие (температура плавления до 300°C);
- твердые (температура плавления свыше 300°C).
Форма выпуска любая: кусковая, проволока, порошок, паста. Универсальный вариант — проволока до 2 мм в диаметре. Ее удобно набирать на жало паяльника или вводить непосредственно в зону пайки.
Интересное предложение от производителей — паяльная паста, или порошок. Это мелкодисперсный припой, в который для вязкости добавляют жидкий флюс. Получается консистентный состав с высокой адгезией, которым можно паять без предварительного флюсования. Просто наносим пасту на контакты, и производим нагрев.
Можно работать без традиционного паяльника, с помощью паяльного фена. Благодаря тонкому помолу, припой плавится быстро, и моментально растекается по рабочей зоне (с помощью флюса).
Для начинающего мастера это неплохой вариант. Работать просто, но вы не сможете научиться качественно паять в тяжелых условиях: когда под рукой нет хорошего флюса и припоя.
Как правильно паять паяльником: последовательность действий
Большинство видов пайки происходит по одной и той же технологии, за исключением некоторых отличий. Освоив элементарные операции, намного проще научиться последующим методикам.
Лужение жала. Перед началом работы всегда требуется очищать жало до новой операции. При лужении нужно покрыть его тонким слоем припоя, чтобы улучшить свойства во время пайки, в частности, повысить теплообмен между припоем и спаиваемым материалом.
Разогрев. Жало должно быть хорошо разогрето перед использованием. Его температура по всей поверхности должна быть равномерной. Лучше всего, если устройство будет с регулятором температуры, в ином случае, придется следить за тем, чтобы жало не перегрелось.
Смазка платы. Плату необходимо промазать кислотой, чтобы можно было нормально работать без остановки. Если получилось слишком большое количество расходного материала, то его стоит убрать.
Чистка насадки. Верхняя часть насадки покрывается флюсом, чтобы поверхность была полностью закрыта, при этом не было остатков. Лучше всего удалять их при помощи специальной губки или тряпки.
Как паять плату
Чтобы разобраться, как правильно паять микросхемы паяльником, следует освоить несколько вполне простых, но очень важных этапов:
- Подготовка поверхности. Чтобы обеспечить прочный контакт, поверхность должна быть тщательно очищена от всего постороннего. В ином случае, на месте соединения повышается сопротивление. Для обезжиривания платы подойдет мыльный раствор, который нужно нанести салфеткой. Если схема загрязнена твердыми отходами, требуется применять специальный состав или ацетон.
- Расположение. После того как схема будет очищена, на ней нужно будет правильно расположить контакты. Начало процесса следует вести с мелких плоских деталей, после чего переходить к более крупным, таким как транзисторы, конденсаторы и прочее. Это необходимо для сохранности чувствительности компонентов. Благодаря правильному подбору мощности, температурное воздействие не влияет на свойства платы, только если совсем не переусердствовать с нагревом.
- Нагрев. Припой следует нанести на самый конец жала, чтобы увеличить теплопроводность металла в рабочем участке. Чтобы нагреть соединение, включенный паяльник нужно упереть жалом в компоненты платы. Как правило, хватает 2-3 секунд для достижения нужного результата.
- Нанесение припоя. Когда свинец полностью разогрелся, можно приступать к нанесению материала. Паять следует аккуратно, при этом необходимо следить за участком разжижения, чтобы перейти дальше, чем это требуется.
После окончания пайки необходимо удалить все лишние остатки. Это нужно делать только после полного остывания.
Советы и хитрости
Имея опыт, как правильно выпаивать микросхемы феном, и в совершении прочих операций с платами, можно выделить определенные особенности, которые помогут улучшить качество процесса. Сюда стоит отнести:
Необходимость держать наконечник в чистоте. Это позволяет сохранять свойства теплопроводности жала. Таким образом, нельзя запускать его состояние, чтобы пайка была качественной.
После окончания пайки места соединения стоит перепроверить
Это делается визуально с помощью лупы, чтобы там не было трещин и отслоений.
Чувствительные детали желательно ставить последними, а в первую очередь уделять внимание мелким соединениям.
Заключение
Есть масса способов, как без паяльника припаять провод к плате, или выпаять контакты со схемы с помощью подручных устройств. Они не отличаются высоким уровнем и надежностью. Лучше всего выбирать профессиональную технику, которая даст качественный и безопасный результат. Главное, чтобы паяльник обеспечивал тонкость работы с мелкими деталями.
Техника безопасности
Как паять паяльником и не обжечься? Следует соблюдать технику безопасности. Работа с паяльником – не лучшее время, чтобы испытывать удачу с нарушением правил безопасности. Есть несколько простых советов:
- Освободите рабочую поверхность от посторонних предметов
- Уберите из комнаты излишне любопытных детей и животных
- Следите за шнуром – задев его ногой или рукой, есть риск ожога
- Если в комнате есть посторонние люди, предупредите их, что работаете с включенным паяльником
- Флюса – самую малость. Если использовать слишком много, он может брызнуть на руку, а в худшем случае – прямо в глаза
- Каждый раз следует брать припоя не больше, чем на 2 пайки. Если перестараться, он может капнуть на стол, руку или еще хуже – на паяемую микросхему
Соблюдая эти простые правила, вы убережете себя от крайне неприятных последствий. Если относится к работе серьезно и не оставлять паяльный аппарат без присмотра, проблем возникнуть не должно.
Как правильно паять?
В зависимости от вида паяльника и материалов методика работы немного отличается. Спаять провода можно так.
- Сначала нужно удалить изоляцию и очистить поверхности шлифовальной шкуркой.
- Погрузите один провод в канифоль или жир и прогрейте это место паяльником. Флюс должен хорошо обволакивать контакт.
- Если жало медное, захватите капельку припоя и перенесите ее на контакт. Если жало несгораемое, тогда приложите контакт к припою и нагрейте это место паяльником (это называется лужение). Аккуратно проведите жалом вдоль провода, в результате контакт должен быть равномерно покрыт припоем.
- Проделайте то же самое с другим проводом.
- Соедините провода, и залейте в зазор между ними припой.
Собрать простую радиосхему можно таким образом.
- Залудите контакты детали, которую вы хотите припаять на плату.
- Вставьте деталь в нужное место.
- Наберите на жало паяльника немного припоя, а затем погрузите его в канифоль.
- Перенесите каплю припоя на место контакта. Делать это надо быстро, пока флюс не выгорел.
- Равномерно залейте расплавленным припоем место стыка. Помните, что паяльник нельзя прислонять к детали более трех секунд.
- После пайки желательно удалить излишки флюса, поскольку содержащаяся в нем абиетиновая кислота со временем окисляет металл. Сделать это нужно ватой, смоченной в спирте.
Под конец расскажем, как своими руками разобрать плату.
Ножки, на которых держаться компоненты, можно откусить. Но эти части нельзя будет использовать повторно, поэтому компоненты лучше выпаять. Для этого нужно сделать следующее:
- расплавьте припой в месте контакта;
- приставьте специальный шприц для отсоса припоя: когда вы нажмете на кнопку, лишний металл втянется внутрь;
- проделайте процедуру с каждой ножкой элемента;
- после этого деталь можно достать.
Если такого шприца нет, можно воспользоваться обычной одноразовой медицинской иглой.
- Расплавьте припой в месте контакта.
- Выставьте иголку так, чтобы она отделяла припой от контакта. Поскольку она нелуженая, жидкий металл к ней не прилипнет.
- Проделайте это со всеми ножками.
- Извлеките элемент с платы.
В заключение напомним: всегда соблюдайте технику безопасности.
О том, как легко паять микросхемы, вы можете узнать из видео ниже.
Подбираем паяльник
Если вы не занимаетесь радиоделом профессионально (скорее всего это так, иначе вы не изучали бы этот материал), у вас в арсенале обычный паяльник в одном экземпляре. О паяльной станции речь и вовсе не идет, поскольку это достаточно дорогой (хотя и очень удобный комплект). Но для начинающего мастера это излишество.
Вернемся к паяльникам. Классика — это нихромовый нагреватель и медное жало. На самом деле, это лучшее сочетание, но для ручного управления. Никакого контроля за температурой, плавный медленный нагрев. При этом медное жало отлично держит градус, и зачастую компенсирует теплоотвод в месте пайки. Еще одно преимущество — мягкий материал позволяет формовать любую конфигурацию наконечника. Можно буквально расклепать и выпилить жало под конкретный вид пайки.
Единственный недостаток — медь быстро выгорает, и такой тип жала фактически является расходным материалом. Его постоянно приходится обтачивать напильником.
На иллюстрации изображена классическая форма «отвертки». Универсальный кончик для большинства любительских работ.
Если ваш «нагревательный прибор» оснащен регулятором температуры — необходимо учитывать инертность меди. Заданную цифру он набирает медленно, и также неторопливо остывает.
Керамическое жало с серебряным напылением — это современный аксессуар. Если стоит вопрос, как работать с деталями SMD формата, или как выпаять микросхему из двухсторонней платы — это ваш вариант. Однако им не так удобно паять мощные теплоемкие провода и контакты.
Такой паяльник моментально греется, и на нем можно точно контролировать градусы (при наличии регулятора).
Способ нагрева может быть любым. Такой же керамический нагреватель, как и жало, или нихромовый. Еще на медных паяльниках применяются индукционные нагреватели, но это скорее экзотика.
Демонтаж микросхемы с помощью иглы
Часто радиолюбители для выпаивания микросхем используют иглу от медицинского шприца. Диаметр иглы подбирается таким образом, чтобы она вставлялась в отверстие на плате, а ножка детали проходила внутрь ее. Подобрав такую иглу, нужно надфилем сточить косой срез кончика до прямого угла.
Надев иглу на ножку микросхемы, необходимо нагреть паяльником место контакта на плате. Затем, пока припой находится в расплавленном состоянии, вращаем иглу аккуратными движениями и утапливаем ее в отверстие. В результате таких действий ножка детали оказывается изолированной от платы. Далее проделывается такая же операция с остальными ножками микросхемы.
Также для очистки контактов могут применяться специальные заводские приспособления.
Как и чем паять микросхемы — пайка микросхем своими руками
Перед тем, как выпаивать микросхему, подготовьте всё необходимое для этих целей, а именно:
- Фен для пайки — именно им и следует осуществлять выпаивание микросхемы с плат или же можно воспользоваться паяльной станцией;
- Гелевый флюс Flux Plus или ему подобный;
- Пинцет для захвата микросхемы;
- Медную оплётку от ТВ кабеля или специально предназначенную для этих целей, например, такую как — Goot Wick. Она нам понадобится, чтобы впаять на место новую микросхему;
- Электрический паяльник;
- Оловянно-свинцовый припой и флюс к нему;
- Спирт или специальную жидкость для очистки контактных дорожек платы.
Для впаивания микросхемы назад автор рекомендует использовать флюс ЛТИ-120. Это нейтральный флюс, который не причинит вреда микросхеме.
Как паять алюминий
Пайка алюминия возможна с применением специального флюса Ф-61А и сплавами марки Авиа. Для операции применяют специальное жало из бронзы, покрытое скрещивающимися насечками, напоминающими рисунок напильника. Этими насечками соскребают оксидную пленку, мгновенно образующуюся на поверхности любого алюминиевого изделия.
В тех случаях, когда необходимо создать только электрический контакт, а в прочном соединении нужды нет, применяют способ с предварительным омеднением. Для этого в рабочую область добавляют щепотку порошкообразного медного купороса и растирают его жесткой щеточкой. После появления медного пятна на алюминиевой поверхности ее залуживают и паяют.
Как научиться правильно паять
У профессионалов заголовок статьи может вызвать снисходительную улыбку. Казалось бы, чего тут сложного? Зачистил контакты, зачерпнул носиком паяльника немного припоя, и приложил к точке соединения. Для опытного радиолюбителя этот процесс действительно не вызывает проблем. Но если все (в том числе профессионалы) знают, как правильно паять паяльником, откуда берутся не пропаянные платы, замыкания соседних контактов между собой, и детали, вышедшие из строя от перегрева?
Наш материал расскажет начинающим мастерам, как научиться паять традиционными и нестандартными способами, а для тех, кто считает себя профессионалом, поможет повысить квалификацию.
Пример пайки для паяльника с несгораемым жалом
Здесь вновь надо начать с описания того, чем отличается пайка таким жалом. Самое большое отличие в том, что несгораемое жало только разогревает, оно не является средством для переноса припоя на место пайки. То есть по итого, все раздельно – жало обособленно разогревает, припой подается отдельно. В этом случае между жалом и припоем не образуется должной адгезии, это связано, прежде всего, с материалом жала. Материал не способен переносить припой, зато он и не сгорает, то есть практически вечный. Ну, об этом я уже тоже говорил, сейчас ближе все-таки о самом процессе… В этот раз процесс лужения провода будет проводить с использование флюса, а не жира. Капаем несколько капель на зачищенные от изоляции и окислов контакты под пайку.
Укладываем провод на площадку и лудим. К слову, в качестве площадки для лужения прекрасно подходит деревянная вставка. Дерево со временем впитывает в себя жир и флюсы, а при необходимости может наоборот отдать их на проводник.
При разогреве провода жалом, подаем припой к месту лужения.
Припой распределяем по поверхности проводника, в то время пока водим его вдоль него, вместе с разогретым жалом.
Тоже самое делаем и со вторым проводником.Теперь выставляем проводники друг относительно друга и используя припой, который подается проволокой, разогреваем его и заливаем в щель между проводников.
Все контакт готов, можно изолировать место пайки. Как и в предыдущем случае, провода можно скрутить между собой до пайки.Теперь о пайке на плате. Здесь все аналогично. Ножки радиодетали вставляются в плату. Затем одновременно подносим припой и жало. Разогреваем место пайки, припой расплавляется и растекается по ножкам.
Как производится пайка микросхем?
Наиболее востребованным видом работ с паяльником является пайка микросхем. Для начала стоит потренироваться на какой-нибудь бюджетной схеме, не стоит сразу приобретать дорогие экземпляры.
Очистка основания микросхемы от излишнего припоя осуществляется с помощью медной оплетки и паяльника.
Последовательность действий в данном случае будет следующей:
Прежде всего производится подготовка основания
Важно тщательно очистить основание, чтобы была возможность создать надежное соединение и минимальное сопротивление. Для обезжиривания микросхемы рекомендуется использовать обыкновенную салфетку с мыльным раствором
В конце нужно тщательно протереть металлы. Если на схеме присутствуют твердые отложения, необходимо приобрести специальную смесь, которая продается в магазине электротехники. Участок надо будет очистить до блеска основания из меди. Для очистки всех контактов подходит обыкновенный ацетон. Другим подходящим растворителем является метилгидрат, который является безопасным для человеческого здоровья.
После очистки поверхности понадобится правильно разместить на микросхеме контакты, инструмент и провода. Первым делом нужно будет припаять плоские детали небольших размеров (резисторы, варисторы), после чего начинать работу с большими элементами. Таким образом можно будет сохранить чувствительные элементы в рабочем состоянии. На проводимость деталей воздействие температуры влиять не будет. Провода сгибаются под углом 45°. Заготовки с проводами небольшой длины можно предварительно соединить изолентой.
На кончик инструмента следует нанести небольшое количество припоя. Таким образом можно будет улучшить проводимость металла. Конец железа следует разместить так, чтобы он уперся в элементы схемы. Для соединения изделие нужно придержать 2-3 секунды.
На конец паяльника наносится припой. Паять следует до тех пор, пока не образуется возвышение.
В конце выключается инструмент и удаляются излишки смеси.
Паять не так и просто, потому важно соблюдать последовательность действий
Что нужно для хорошей пайки
2. Паяльник ЭПСН 40-65 ватт с жалом заточенным под острый конус, для демонтажа микросхемы, с применением сплава Розе или Вуда. Паяльник, мощностью 40-65 ватт, должен быть включен обязательно через Диммер, устройство для регулирования мощности паяльника. Можно такой как на фото ниже, очень удобно.
3. Сплав Розе или Вуда. Откусываем кусочек припоя бокорезами от капельки, и кладем прямо на контакты микросхемы с обоих сторон, в случае если она у нас, например в корпусе Soic-8.
4. Демонтажная оплетка. Требуется для того, чтобы удалить остатки припоя с контактов на плате, а также на самой микросхеме, после демонтажа.
5. Флюс СКФ (спиртоканифольный флюс, растолченная в порошок, растворенная в 97% спирте, канифоль), либо RMA-223, или подобные флюсы, желательно на основе канифоли.
6. Удалитель остатков флюса Flux Off, или 646 растворитель, и маленькая кисточка, с щетиной средней жесткости, которой пользуются обычно в школе, для закрашивания на уроках рисования.
7. Трубчатый припой с флюсом, диаметром 0.5 мм, (желательно, но не обязательно такого диаметра).
8. Пинцет, желательно загнутый, Г — образной формы.
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.
Пинцет для установки и снятия SMD-компонентов
Использование флюса просто необходимо, и он должен быть жидким. В таком состоянии этот материал обезжиривает рабочую поверхность, а также убирает образовавшиеся окислы на паяемом металле. В результате этого на припое появляется оптимальная сила смачивания, и капля для пайки лучше сохраняет свою форму, что облегчает весь процесс работы и исключает образование «соплей». Использование спиртового раствора канифоли не позволит добиться значимого результата, да и образовавшийся белый налет вряд ли удастся убрать.
Припой для пайки
Очень важен выбор паяльника. Лучше всего подходит такой инструмент, у которого возможна регулировка температуры. Это позволяет не переживать за возможность повреждения деталей перегревом, но этот нюанс не касается моментов, когда требуется выпаивать SMD-компоненты. Любая паяемая деталь способна выдерживать температуру около 250–300 °С, что обеспечивает регулируемый паяльник. При отсутствии такого устройства можно воспользоваться аналогичным инструментом мощностью от 20 до 30 Вт, рассчитанным на напряжение 12–36 В.
Использование паяльника на 220 В приведет к не лучшим последствиям. Это связано с высокой температурой нагрева его жала, под действием которой жидкий флюс быстро улетучивается и не позволяет эффективно смачивать детали припоем.
Специалисты не советуют пользоваться паяльником с конусным жалом, так как припой трудно наносить на детали и тратится уйма времени. Наиболее эффективным считается жало под названием «Микроволна». Очевидным его преимуществом является небольшое отверстие на срезе для более удобного захвата припоя в нужном количестве. Еще с таким жалом на паяльнике удобно собирать излишки пайки.
Жало для паяльника «Микроволна»
Использовать припой можно любой, но лучше применять тонкую проволочку, с помощью которой комфортно дозировать количество используемого материала. Паяемая деталь при помощи такой проволочки будет лучше обработана за счет более удобного доступа к ней.