В настоящее время паяльными станциями пользуются не только профессиональные инженеры, но и обычные любители, которым нравится дома работать с электроникой. Многие новички, которые никогда не пользовались таким прибором, часто сталкиваются с проблемами во время выбора. Чтобы не возникало никаких трудностей, необходимо заранее разобраться с тем, что такое паяльная станция с феном, какую выбрать модель начинающему инженеру и как пользоваться таким инструментом.
Паяльная станция — часто используется для ремонта электроники
Описание
Паяльной станцией называют специализированные оборудование, которое используется для ремонта радиодеталей. С их помощью люди могут заниматься пайкой микросхем, транзисторов и конденсаторов.
Существуют как бюджетные модели, имеющие только контактный паяльник, так и более дорогие специализированные паяльники. Они оснащаются дополнительными инструментами. Чаще всего в продаже на Алиэкспресс и в других интернет-магазинах встречаются станции, оснащенные термофеном. По принципу своей работы данное устройство напоминает строительный фен. Оно разогревает припой за счет циркуляции нагретого воздуха.
Дополнительная информация! Некоторые модели имеют дополнительную подставку с подогревом, использование которой помогает защитить платы от деформаций в процессе пайки.
«Проект на час»: собираем простой паяльный столик для SMD-компонентов
В сегодняшнем «мини-выпуске» собираем паяльный столик с минимальными финансовыми и физическими затратами.
Применении у такого столика много (я, например, им даже тиснение по коже делал), но главным образом, он подходит для «массового» монтажа и демонтажа SMD компонентов на печатные платы, как из текстолита, так и из алюминия. По сравнению с феном – нет эффекта «сдува» деталей и растекания шариков припоя по всей плате. Кроме этого, плата греется равномерно, и соответственно, охлаждается тоже равномерно, что положительным образом сказывается на надёжности изделия в будущем. В отличие от фена, облегчён и монтаж крупногабаритных деталей, таких как SMD дроссели и крупные конденсаторы – деталь припаивается вся и сразу, не приходится сначала греть один край, а потом второй, и деталь греется с той стороны, откуда она должна греться, а не сверху, как в случае с феном. Конечно же, это не замена профессиональному паяльному оборудованию, но и цена устройства совершенно другая – мне все детали, с учётом доставки, обошлись в $20.
Для лучшей повторяемости, конструкция максимально упрощена и применяются вполне ширпотребные детали, которые можно купить в магазинах радиодеталей, или заказать по интернету.
Для изготовления паяльного столика размерами 200х100мм, понадобятся следующие детали:
- PID термостат (в интернет магазинах их обычно продают в комплекте с термопарой и твердотельным реле, нам такой вариант подходит больше всего)
- Два PTC нагревателя на температуру до 270-300С, мощностью 250-300вт и размером 80х60мм.
- 4 винта М6х80 с гайками.
- 8 винтов м3х20 с гайками.
- Скоба из металла для прижима термопары.
- Теплопроводящая паста.
- Какой-не будь корпус, для установки термостата и реле.
- Соединительные провода.
- Клавиша включения, типа KCD03 или аналоги (Можно и всякие ПТ2 использовать, главное чтоб хотя бы на 5 ампер переменного тока)
- Изолента.
- Дрель со свёрлами на 6 и 3мм.
- Опционально – метчик на 6мм.
- Алюминиевая пластина размером 200х100х10мм. Толщину можно выбрать чуть больше и чуть меньше. Но, в разумных пределах — слишком толстая будет греться долго, а слишком тонкая не обеспечит нужную теплопередачу.
Термостаты часто продают в комплекте с реле и термопарой — так удобней и практичней.
PTC нагреватели изготавливаются из специальной композитной смеси, сопротивление которой растёт с ростом температуры. Что позволяет, путём подбора состава смеси, получить внутреннюю «термостабилизацию» — нагреватель не будет греться выше определённой температуры, так как его сопротивление начинает резко возрастать с прогревом. PTC нагреватели компактные, эффективные и практически «вечные» — нагрев идёт по всему объёму, спирали там нет, нечему перегорать.
Конструкция хорошо масштабируется — при необходимости, можно размеры пластины увеличить, увеличив и количество нагревательных элементов при этом, но желательно, по мощности, не выходить за пределы 2200 ватт — проводка в доме может не выдержать. Если перевести ватты в сантиметры, то у меня грубо получилось 300вт на 100см2, т.е. в 2200 ватт можно «поместить» 700см2 — а это плата размером 35х20 сантиметров, по идее, можно даже целую материнку спаять
Алюминиевая пластина должна быть максимально ровной с обоих сторон. Иначе, хорошего качества пайки добиться будет сложно. Если ровных пластин поблизости не наблюдается, можно купить неровную и отнести фрезеровщику на «доработку» — используемая мной пластина была 12мм, но после фрезеровки «похудела» до 10мм. После фрезеровки и обработки наждачной бумагой желательна полировка, я для этой цели использовал полироль для литых автомобильных дисков.
Процесс сборки несложный, после фрезеровки и полировки, сверлим по углам 4 отверстия диаметром 6мм – это будет крепление «ножек» нашего столика, в роли которых выступать будут винты на М6. При желании, можно в отверстиях нарезать резьбу, и так закрепить винты-ножки, законтровав (так сделал я), но можно просто пропустить винты насквозь, а закрепить их на пластине гайками с двух сторон (так можете сделать вы).
Используя имеющиеся крепёжные отверстия в PTC нагревателях, сверлом 3мм сверлим сквозные отверстия в алюминиевой пластине. На противоположенной стороне, снимаем фаску 6мм сверлом, чтоб головки винтов были заподлицо с поверхностью пластины.
Наносим термопасту, винты зажимаем, излишки термопасты убираем. Используя подходящий металлический предмет, закрепляем термопару по центру столика, не забыв предварительно промазать место крепления термопастой.
Термостат и твердотелое реле размещаем в подходящем корпусе. Я использовал для этих целей корпус от старого больничного выносного пульсоксиметра. Будет неплохо, если реле снабдите хотя бы небольшим радиатором, так как потребляемая мощность у данного аппарата получается 600-700вт, и хотя китайцы для реле типа Fotek SSR40DA и аналогов, заявляют токи до 40А, из личного опыта могу сказать, что даже на токе в 10А они совсем не холодные, и настойчиво просятся на радиатор. В конкретном устройстве я использовал б.у. твердотелое реле фирмы Gordos Arkansas (USA) которое в данном режиме вообще без радиатора может обходится, но такого реле у вас может и не быть, так что лучше перестраховаться.
Провода от нагревательных элементов подключаем параллельно. И включаем в цепь 220 вольт через реле. Аналогично, подключаем термопару к термостату, а термостат – к твердотелому реле.
На фото у меня можно заметить сдвоенный и разноцветный клавишный выключатель. Реально, необходимости в таком нет – я просто поставил то, что было под рукой, и немножко усложнил конструкцию – зелёный включатель включает общее питание, а красный – отключает только нагреватель. Это может быть полезно в том случае, когда надо контролировать температуру печки при охлаждении – эдакая грубая, с ручным управлением, аппроксимация правильной температурной кривой.
Мой столик уже ветеран. На фото — результат излишнего количества паяльной пасты — она протекла через отверстия в плате и флюс пригорел к столику, придётся заново полировать.
На этом, в принципе, сборка завершена и можно приступать к тестам. Рекомендую выставить на термостате температуру в 300С, всю конструкцию вынести на продуваемое место, и дать ей поработать хотя бы час – всё что должно выгореть (наполнитель в термопасте, грязь и жир на нагревателях), выгорит, и далее работы уже можно вести в помещении, хотя хорошая вытяжная вентиляция нужна и там – флюсы и припои содержат довольно много вредных веществ.
Если всё прошло нормально, ничего не сгорело, взорвалось и все живы-здоровы, то можно использовать устройство по назначению. Правильный алгоритм работы такой:
- Включаем печку, выставляем термостат на нужную температуру (Из моей практики – «Нужная температура» — эта температура, указанная на тюбике паяльной пасты+10-15 градусов сверху)
- Отдельно, НЕ на печке, наносим на плату паяльную пасту и размещаем компоненты.
- После того, как печка прогреется до нужной температуры, кладём подготовленную плату на печку и ждём 10-15 секунд в случае мелких компонентов, типа микросхем и светодиодов, и 25-30 секунд, в случае крупногабаритных дросселей и других компонентов.
- Осторожно переносим готовую плату на какой-не будь металлический или керамический поддон (я использую старый радиатор) и даём остыть до комнатной температуры. При необходимости, удаляем остатки пасты и флюса подходящими средствами, и всё – платой можно пользоваться.
Положили, ждём.
Готово.
Охлаждаем.
Проверяем.
На фото можно увидеть небольшой вентилятор – он забирает воздух с поверхности платы и отбрасывает его в сторону вытяжки. Особой необходимости в нём нет, но комфорт работы с печкой заметно повышает.
Похожим образом можно разбирать уже собранные платы – греем печку, выкладываем плату, пинцетом снимаем детали.
На сегодня – всё.
Для желающих повторить – ключевые слова для поиска термостата и нагревателей в интернет магазинах:
Термостат: REX C100, C100, PID Thermostat kit
Нагреватели: PTC Heater 220V
Такой вот состав
Устройство и принцип работы
Паяльное оборудование состоит из следующих элементов:
- Модуль управления. Этот блок оснащается микросхемой для регулирования температуры и понижающим трансформатором. Именно благодаря этому модулю пользователь может самостоятельно выбрать температуру нагрева.
- Паяльник. Основной элемент инструмента, который подключен к управляющему модулю.
- Подставка. Нужна для фиксации нагретого паяльника в моменты, когда он не используется.
Некоторые модели дополнительно оснащаются термопинцетом, феном и компрессором.
Паяльная станция и ее основные виды
Прежде чем выбирать паяльники для дальнейшего использования, надо ознакомиться с основными разновидностями таких инструментов.
Контактные паяльные станции
Контактные модели — идеально подойдут для новичков
Довольно часто для ремонта электроники пользуются контактными моделями. Большинство из них используют свинцово-оловянный припой. Однако некоторые паяльники могут работать и без свинца. Выделяют два основных вида контактных устройств:
- Аналоговые. Оснащается специальным электромагнитным реле и температурным датчиком, которые отвечают за автоматические включение и отключение паяльника.
- Цифровые. В них встроен запрограммированный микроконтроллер, с помощью которого регулируется температура нагрева.
Дополнительная информация! Такие модели идеально подойдут для новичков, которые раньше не занимались пайкой.
Бесконтактные паяльные станции
В таких устройствах пайка осуществляется при помощи теплового излучения или разогретого воздуха. Бесконтактные модели можно разделить на две категории:
- Термовоздушные. Оснащены турбинным феном, который подает горячий воздух на поверхность.
- Инфракрасные. В них установлен инфракрасный излучатель, с помощью которого осуществляются паяльные работы.
В редких случаях встречаются комбинированные устройства, оснащенные как феном, так и излучателем.
Особенности и преимущества
Особенностью ИК паяльной станции является то, что, в отличие от индукционного устройства, в работе отсутствует материальный контакт с радиодеталью, по сравнению с феном, нет давления воздушного потока. Весь процесс пайки происходит полностью в бесконтактном режиме.
К преимуществам ИПС надо отнести следующие достоинства:
- в отличие от других конструкций, инфракрасный паяльник обеспечивает быстрый монтаж или, наоборот, снятие припоя в условиях полного контроля уровня нагрева обрабатываемой радиодетали;
- сфокусированный пучок инфракрасного излучения позволяет точечно направить тепловой энергопоток в нужное место платы;
- ИПС даёт возможность установить режим ступенчатого роста температуры нагрева в рабочей зоне;
- инфракрасная пайка надёжно восстанавливает нарушенное соединение площадки микросхемы с печатной платой;
- отсутствие припоя и флюса в работе станции позволяет сохранять рабочее место в чистоте и не засорять плату каплями олова и кристаллами присадки.
Критерии выбора
Чтобы приобрести качественный паяльник, необходимо ознакомиться с основными критериями выбора.
Нагревательный элемент
Нагревательный элемент — один из главных компонентов паяльной станции
В подобных устройствах чаще всего используются керамические и нихромовые нагреватели. Последние чаще всего устанавливаются в бюджетных моделях. Людям, которые регулярно занимаются ремонтом электроники, не стоит покупать модели с нихромовыми нагревательными элементами. Дело в том, что они не подходят для длительного и постоянного использования.
Важно! Для производственных целей лучше приобрести модель с керамикой. Однако и такой элемент тоже имеет недостатки. Например, он плохо переносит неравномерное нагревание и иногда трескается из-за него.
Комплектация
Фен — должен обязательно быть в комплекте
При выборе паяльника необходимо убедиться в том, что вместе с ним продаются все необходимые комплектные детали. К ним можно отнести:
- пинцет;
- подогревающий фен;
- тепловой излучатель для нагрева плат;
- дополнительная арматура.
Если комплектация неполная, лучше отказаться от покупки такого устройства и поискать другую модель.
Мощность
Один из важнейших критериев, на который надо обязательно обращать внимание во время выбора. Чтобы определить подходящую мощность для компрессорного паяльника с феном, надо заранее узнать, для каких именно целей он будет использоваться. Например, если он нужен для ремонта ноутбуков или сотовых телефонов, лучше выбирать модели мощностью не больше 60 Ватт.
Ремонтопригодность
Еще один критерий, о котором не стоит забывать — ремонтопригодность устройства. Дело в том, что у паяльников может сломаться тэн или жало. Поэтому иногда людям приходится заниматься их ремонтом. Однако, чтобы не пришлось ничего ремонтировать, надо изначально купить качественный паяльник, который будет исправно работать без поломок.
Важно! Рекомендуется заранее почитать отзывы покупателей, чтобы определить, насколько качественная та или иная модель паяльника.
ТОП товаров
Перед покупкой надо обязательно ознакомиться с ТОП лучших моделей паяльников для любителей и профессионалов.
Лучшая термовоздушная паяльная станция
Zhongdi ZD-8907 — лучшая термовоздушная модель
Среди любителей электроники особой популярностью пользуется Zhongdi Station ZD-8907. Это достаточно популярная модель, которая отличается хорошим качеством и долговечностью. При аккуратном использовании ZD-8907 прослужит человеку не один десяток лет.
Одно из основных достоинств этого паяльника — компактность. Он не занимает много места на столе, благодаря чему работать с ним очень удобно. Мощность устройства составляет 300 Вт. Это позволяет использовать его для ремонта любой электроники.
Лучшая двухканальная паяльная станция
Людям, которые желают приобрести двухканальный паяльник, следует обратить свое внимание на Element 937D. Это универсальный инструмент, позволяющий работать как с большой электроникой, так и с мелкими микросхемами. Среди преимуществ этой модели можно выделить ее точность нагрева. Погрешность составляет всего 8-10 градусов, что очень мало.
Дополнительная информация! Element 937D оснащается отличным керамическим нагревателем. Это позволяет пользоваться прибором для качественного ремонта мельчайших деталей.
Лучшая керамическая паяльная станция
Зубр 55334 — один из самых качественных керамических паяльников
Среди лучших устройств с керамическим нагревателем можно выделать Зубр 55334. Это бюджетная модель, которая доступна каждому любителю электроники. Аппарат универсален и подойдет как любителям, так и профессионалам.
Устройство оснащено небольшим экраном, на котором отображается температура нагрева. Зубр 55334 нагревается до 550 °С, погрешность составляет 10 градусов. Из-за этого некоторые радиолюбители редко используют его для ремонта чувствительных элементов.
Лучшая индукционная паяльная станция
Лучшим индукционным аппаратом считается Quicko 202. Этот паяльник подойдет для качественного спаивания и выпаивания микросхем. Устройство оснащено регулятором температуры и специальной системой, которая защищает от перенапряжения и перегревов.
Quicko 202 идеально подходит для работы с чувствительными элементами, так как его температурная погрешность составляет всего два градуса. Главный недостаток паяльника — высокая стоимость.
Лучшая цифровая паяльная станция
Если нужна цифровая станция, необходимо обратить внимание на Yihua 992D. Эта модель отличается от других паяльников стабильностью температуры и практически мгновенным нагревом. Корпус станции изготовлен из высококачественного пластика.
Прибор оснащен встроенным компьютером и небольшим дисплеем, где отображена информация о температуре.
Рейтинг паяльных станций с феном
Lukey 868 — одна из лучших моделей как для новичков, так и для профессионалов
Перед тем как выбрать паяльную станцию, нужно ознакомиться с рейтингом лучших аппаратов с феном:
- Lukey 868. У устройства аналоговая регулировка воздушного потока, что позволяет работать с любой электроникой. В комплекте с аппаратом идут несколько насадок для фена и специальный ключ для их замены.
- Ksger STM 32. Качественный паяльник со встроенным феном. Модель оснащена системой автоматического охлаждения и отключения фена.
- Rexant 12. Мощный прибор, используемый для плавки больших площадей. Максимальная температура нагрева составляет 450 градусов.
Паяльная станция — прибор, который должен быть у каждого любителя электроники. Люди, которые решили приобрести себе такой паяльник, должны заранее ознакомиться со всеми нюансами выбора устройства. Только так удастся купить действительно качественный паяльник.
Как выбрать паяльную станцию на Алиэкспресс
Мы в Telegram подпишись и получай промокоды первым!!!
20STOPZIMA — 20 ₽ от 200 ₽
