Пайка мікросхем своїми руками - Як вибрати паяльник

1. Паяльник для мікросхем - як вибрати правильно
2. Додаткові пристосування і матеріали
3. Як випаять радіоелемент
4. Випайки DIP - чіпів
5. Демонтаж планарних мікросхем
6. Як припаяти чіп
7. Пайка мікросхем шнуром висновками
8. Монтаж SOIC-чіпів
9. саморобний паяльник
10. Вдосконалюйте навички пайки

Вихід з ладу побутової техніки часто пов'язаний з відмовою будь-якої мікросхеми (чіпа). Щоб не переплачувати за дорогий ремонт в сервіс-центрі, згорілий чіп практично завжди можливо замінити в домашніх умовах. Для цього необхідний паяльник для мікросхем - монтажний інструмент, яким виконують випоювання відмовив чіпа і мікропайку висновків нової мікросхеми до контактних площадок друкованої плати. Здійснити пайку мікросхем своїми руками набагато легше ніж здається, головне вибрати хороший паяльник.

Паяльник для мікросхем - як вибрати правильно

Всі електричні паяльники, які можна зустріти в магазині або інтернеті, розрізняються за своїми характеристиками. Щоб відповісти на питання, як вибрати паяльник для пайки мікросхем необхідно визначити його основні параметри:

• · Потужність. Для мікропайкі висновків мікросхем досить вибрати паяльник потужністю від 20 до 35 Вт. Більш потужні паяльники можуть викликати перегрів компонентів.
• · Габарити і вага. Найкраще маленький паяльник, який зручно лежить в руці. Паяльник завжди тримають в пальцях, як кулькову ручку - тому він повинен бути мініатюрним і легким. Не слід купувати масивні паяльники з дерев'яними ручками - їх не можна правильно взяти в руку. Не рекомендується придбання паяльників у вигляді пістолета - ними важко паяти деталі на друкованих платах.
• · Конструктивне виконання. При виборі потрібно звернути увагу на матеріал ручки (він повинен бути зручним, не слизьким, що не натирати мозолів), на виконання електричного шнура (кабель повинен обов'язково бути в подвійній ізоляції, з перетином жили проводу не менше 2,5 мм, еластичним, щоб не заважав при роботі).
• · Наявність контролера температури (термостата). Для забезпечення якісної пайки температура жала паяльника повинна бути від 260 до 300 ° C, не вище. Якщо вбудований контроллер відсутня, краще вибрати паяльник з харчуванням 12 В або 36 В. За відгуками радіоаматорів, найгірше справляються з контролем температури тайванські паяльники на 220 В - вони перегріваються, через що не виходить якісно припаяти мікросхему. Як вихід з положення паяльник включається через регулятор потужності, який можна придбати або зробити самому.
• · Форма і тип жала. Кращий вибір - це паяльник зі змінними насадками. Для пайки планарних мікросхем найкраще підходить жало діаметром 2 мм зі зрізом 45 °, яким зручно виконувати пайку ніжок «хвилею припою». Тонкими конусними насадками зручно паяти мікросхеми шнуром висновками в металізованих отворах плати. Паяльні жала повинні бути зі спеціальним покриттям, яке перешкоджає появі нагару. Не слід брати звичайні мідні насадки - вони швидко обгорають, окислюються, їх потрібно періодично зачищати.
• · Наявність паяльної станції. Паяльна станція - це окремий блок з контролером і регулятором температури, до якого через роз'єм під'єднується паяльник і інші елементи (фен, термопінцет). Станція використовується в основному для професійних або постійних паяльних робіт, для разового ремонту в домашніх умовах її вартість занадто висока (від 3 тис. Р.).

На відео: Як вибрати паяльник, достоїнства і недоліки певних моделей.

Додаткові пристосування і матеріали

Для виконання пайки радіодеталей і мікросхем необхідний наступний набір пристосувань:

• · Тримач для паяльника. Виглядає у вигляді підставки зі спіраллю, в яку вкладається паяльник в проміжках між пайками.
• · Губка. Використовується для витирання жала паяльника від припою. Часто для витирання жала застосовують металеву стружку.
• · Антистатический браслет і килимок. Необхідний при виконанні будь-яких операцій з мікросхемами, щоб не пошкодити їх статичним електрикою. Браслет повинен бути заземлений. Друковану плату під час пайки потрібно розташовувати на заземленому антистатичному килимку зі спеціальної гуми.
• · Спеціальний шприц для відсмоктування припою. Він потрібен для того, щоб очистити отвори в платі від залишків припою після демонтажу мікросхеми. Замість шприца можна використовувати медичну або швейну голку діаметром 1 мм. Гострий кінчик голки потрібно обрізати.
• · Пінцет. Потрібен для того, щоб притримувати радіодеталей під час пайки.
• · Лупа. Краще вибрати спеціальні радіомонтажного лупи зі збільшенням від 5 до 10 крат для пайки маленьких радіодеталей і мікросхем з дрібним кроком.
• · Пензлик або ватяна паличка - для протирання паяних з'єднань від флюсу.
• · Медичний шприц для нанесення флюсу на місця пайки.
  Як матеріали для пайки застосовують:
• · Припій. Найкраще спеціальний припій для пайки мікросхем у вигляді тонкої зволікання 0,5-1 мм - його дуже зручно підводити до місця пайки.
• · Флюс. Це спеціальна рідина, яка наноситься на контактні площадки і ніжки мікросхеми для збільшення растекаемости і смачиваемости припою. Флюс полегшує пайку, видаляє окисну плівку з висновків радіодеталей. Як флюс зазвичай використовують розчин каніфолі в етиловому спирті.
• · Етиловий спирт або очищений бензин. Після пайки потрібно обов'язково видалити залишки флюсу пензликом, змоченою в етиловому спирті або бензині.
• · Ацетон або змив для лаку. Застосовується для видалення лаку з лакованих друкованих плат перед отпайки відмовив чіпа.
• · Металева плетінка (обплетення екранованого проводу). Використовується для видалення надлишків припою з ніжок мікросхеми.

Як випаять радіоелемент

Існує два типи висновків мікросхем:
- Штиркові висновки чіпа запаюються в отвори плати з її зворотного боку (DIP - чіпи);
- планарні висновки (SOIC - чіпи) припаиваются до майданчиків з боку розташування мікросхеми.

Випайки DIP - чіпів

1. Послідовність дій по випайки:
2. Видалити лак з місць пайки чіпа пензликом або ватною паличкою, змоченою в ацетоні або смивке (в разі лакованої плати).
3. Видалити залишки розчинника і лаку пензликом, змоченою в етиловому спирті.
4. Нагріти паяльник до робочої температури.
5. Доторкнутися жалом паяльника до першої ніжці чіпа (зі зворотного боку плати) до повного розплавлення припою.
6. Видалити розплавленийприпой шприцом для відсмоктування. При використанні голки замість шприца насадити голку на ніжку чіпа і прокручуючи голку навколо своєї осі, опустити її до упору в отвір.
7. Після повного видалення припою з отвору почати випоювати висновки з наступного отвори.
8. Витягти мікросхему після повної розпаювання всіх висновків.

На відео: Як правильно випаять DIP мікросхему

Демонтаж планарних мікросхем

Послідовність дій по випайки SOIC - чіпів, що не приклеєні до плати:

1. Видалити лак (при його наявності) з ніжок мікросхеми ацетоном або змивом. Після видалення лаку очистити плату від залишків лаку етиловим спиртом.
2. Нанести рідкий флюс на розпаювати висновки по всім сторонам чіпа.
3. Запаяти припоєм (замкнути) все ніжки чіпа з кожного боку об'єкта, проводячи жалом по всіх виводах чіпа і розганяючи припій по ніжках. Нанесеного припою на ніжках має бути багато, щоб після відведення паяльника припій продовжував перебувати в розплавленому стані.
4. Провести паяльником по всьому запаяним сторонам чіпа, домагаючись розплавлення припою з усіх боків, після чого видалити мікросхему пінцетом.
5. Щоб отпаять мікросхему, приклеєну до плати, необхідно по черзі отпаивать кожен висновок мікросхеми, піднімаючи його пінцетом над контактною площадкою. Після отпайки всіх ніжок видалити мікросхему механічним шляхом (ножем), намагаючись не пошкодити плату.

На відео: Як зробити демонтаж планарной мікросхеми

Як припаяти чіп

При пайку мікросхеми потрібно уникати перегріву чіпа - стосуватися жалом паяльника кожної ніжки при пайку допускається не більше трьох секунд, після чого потрібно охолодити місце пайки і виконати повторне торкання жалом паяльника (при необхідності повторної пайки).
Перед паянням висновки чіпа потрібно облуди - нанести на них тонку плівку припою, для поліпшення паяемости з контактною площадкою. Для цього ніжки чіпа рясно змочують флюсом (не доходячи до корпусу 2 - 3 мм) і проводять по ним жалом паяльника з припоєм. Правильно облуженний висновок має рівну блискучу поверхню без бурульок і напливів припою.

Пайка мікросхем шнуром висновками

Пайку виконувати в наступному порядку:
1. Встановити чіп в отвори плати.
2. Нанести флюс на висновки мікросхеми зі зворотного боку плати.
3. Запаяти кожен висновок чіпа в отворі із зворотного боку плати.
4. Видалити залишки флюсу.

Монтаж SOIC-чіпів

Пайку SOIC - чіпів зручно виконувати «хвилею припою». Меод заснований на капілярному ефекті, під дією якого рідкий припой затікає між висновком і металізованої майданчиком, змочуючи їх і формуючи краплю.

Пайку мікросхем «хвилею припою» за допомогою паяльника виконувати в такій послідовності:

1. Облудіть контактні площадки, нанести на них флюс.
2. Встановити чіп на плату, поєднати ніжки з майданчиками плати і припаяти один кутовий висновок (будь-який).
3. Припаяти до металізованої майданчику другий кутовий висновок, розташований по діагоналі чіпа навпроти першого припаяної ніжки. При цьому контролювати, щоб інші висновки мікросхеми були поєднані зі своїми металізованими майданчиками.
4. Нанести флюс на все висновки чіпа.
5. Провести кілька разів жалом за висновками з кожного боку чіпа - розігнати припій за висновками.
6. Якщо утворилися перемички припою між сусідніми висновками, то надлишки видалити за допомогою металевої плетінки. Її слід помістити зверху перемички, прогріти жалом паяльника. Надлишки припою вбереться в оплетку. Потім знову провести жалом паяльника за висновками.

УВАГА:
При пайку «хвилею припою» рідкий флюс на місця пайок повинен бути нанесений з надлишком, щоб забезпечити смачиваемость майданчиків плати.

На відео: Пайка SOIC чіпа

саморобний паяльник

Щоб зробити маленький паяльник для мікросхем своїми руками, потрібно приготувати наступні матеріали:
· Вітчизняний резистор в металевому корпусі МЛТ-0,5 будь-якого номіналу (нагрівальний елемент);
· Мідний дріт з діаметром 1-2 мм, довжиною 20-30 мм (жало);
· Сталевий дріт від випрямленою скріпки (утримувач);
· Корпус від кулькової ручки;
· Смужка двостороннього фольгованого текстоліту шириною по внутрішньому діаметру ручки і довжиною 40 - 50 мм. Можна випиляти будь-який відповідний ділянку з двома широкими контактами зверху і знизу з непотрібною друкованої плати;
· Блок живлення на 1 - 2 ампер з регулюванням вихідної напруги.

Виготовлення саморобного паяльника виконувати в такій послідовності:

1. Обрізати один висновок резистора, рассверлить чашечку в місці кріплення виведення до внутрішнього отвору в корпусі.
2. Зачистити до металу чашечку з боку віддаленого виведення.
3. Зрізати під кутом 45 ° один кінець мідного дроту (жало), інший кінець вставити просвердлений отвір.
4. Облудіть сталевий дріт по всій довжині, облуди спустошену чашечку резистора.
5. Обернути сталевий дріт навколо чашечки резистора на 1-2 витка і припаяти її до чашечки. Обидва кінці дроту припаяти до контактної майданчику з одного боку плати. До контактної майданчику з іншого боку плати припаяти другий висновок резистора.
6. Припаяти до контактних площадок дроти, що йдуть до блоку живлення.
7. Встановити плату з нагрівальним елементом в корпус кулькової ручки, дроти пропустити через корпус ручки і підключити до блоку живлення.
8. Перевірити роботу паяльника. Електричний струм, проходячи по ланцюгу, утвореної сталевим дротом і резистором, буде виділяти тепло в місці найбільшого опору - на резисторі (нагрівальному елементі). Від корпусу резистора буде нагріватися жало саморобного паяльника.

Вдосконалюйте навички пайки

Пайка мікросхем в домашніх умовах своїми силами можлива при точно дотриманні технології пайки, правильному виборі інструменту і матеріалів. Для того щоб закріпити навичку пайки мікросхем паяльником, необхідно тренуватися на неробочих платах від старих комп'ютерів або жорстких дисків, в яких є мікросхеми.