Электрический паяльник – это хорошо известный нагревательный прибор, предназначенный для соединения самых различных деталей из цветных или чёрных металлов.
Принцип работы инструмента основан на эффекте нагрева его рабочего наконечника (жала), расплавляющего припой с флюсом. Образовавшаяся при этом жидкая смесь заполняет все неровности и пустоты, имеющиеся между деталями, и образует после остывания надёжное соединение.
Но в процессе эксплуатации инструмент может сломаться, причём такая поломка проявляется в самых различных формах. Вот почему самостоятельный ремонт паяльника – обязательная операция, которую должен освоить любой работающий с ним мастер.
Для того чтобы качественно и быстро отремонтировать электрический паяльник своими руками, прежде всего, необходимо ознакомиться с его конструкцией, в состав которой входят следующие узлы:
- электронагревательный элемент, размещённый на трубчатом основании из слюды или стеклоткани и изготовленный в виде витой спиралевидной обмотки;
- ручка-держатель с отверстиями под трубчатое основание и электрический шнур;
- рабочий наконечник, вставляемый с другого конца слюдяной трубки.
Поверх нихромовой проволоки делается ещё один защитный слой из слюды или асбеста, обеспечивающий снижение тепловых потерь и изолирующий спираль от металлических частей корпуса.
Концы обмотки сложены вдвое и соединены на пайку с медными проводниками электрошнура с вилкой на ответном конце. Для того чтобы они не могли случайно порваться – эти места усилены обжатыми под давлением алюминиевыми пластинками, отводящими излишки тепла от контактной зоны.
Для лучшей изоляции на участки соединения проводов надеваются специальные трубки (керамические или же из стеклоткани или слюды).
Основные детали
Устройство для пайки производится из медного стержня. Нихромовая спираль нагревает прибор. Важно, чтобы тепло сразу передавалось от нагревательного элемента жалу — так называют стержень с наконечником клиновидной формы. Он вставляется в трубку из стали, которая обматывается стекловидной тканью или слюдой.
На слюду наматывается проволока, которая служит нагревательным элементом. Для снижения потерь тепла нихромовая проволока обматывается асбестом. Концы нихромовой спирали присоединяются к проводникам электрического шнура. Чтобы обеспечить надёжность и сохранение вырабатываемого тепла, спирали сгибают и складывают вдвое в точке соединения с медным проводом. Дополнительно пережимают в точке сцепления.
Перечисленные элементы расположены в металлическом корпусе. Он может быть изготовлен двумя способами: сварен из двух частей или сооружён из двух кусочков металла.
Накладными кольцами выполняют фиксацию корпуса на металлической трубке. После подачи электрического тока он распределяется из нихрома на спираль, а после этого тепло поступает к жалу.
Проблема № 2: к жалу не прилипает припой
Это больше касается не новых устройств, а уже проверенного в работе оборудования. В какой-то момент паяльник перестаёт цеплять припой. Или делает это значительно хуже, чем раньше. Что, в свою очередь, серьёзно усложняет процесс пайки и выводит мастера из терпения.
Решение
Жало паяльника теряет свои свойства из-за нагара. Чтобы устранить неисправность, нужно знать, из какого материала оно изготовлено.
Вариантов тут два:
- Жало — медное. В этом случае необходимо зачистить поверхность детали напильником или наждачной бумагой. Затем включить паяльник, нагреть его и опустить в канифоль. Этот способ помогает снять оксидную плёнку и подготовить оборудование к работе. После того, как канифоль начнёт испаряться, нужно нанести на жало припой и снять лишнее целлюлозной губкой или толстой хлопчатобумажной тканью. Для закрепления эффекта операцию можно повторить 2–3 раза подряд;
- Жало — необгораемое. То есть снабжённое специальным защитным слоем, оберегающим внутреннюю часть стержня. Любая механическая зачистка неизбежно разрушит это покрытие, поэтому лучше всего просто купить новое жало. Но, если у вас по какой-либо причине нет такой возможности, можно попробовать облудить его припоем и канифолью и продолжить работу.
В дальнейшем, чтобы избежать проблем с необгораемым жалом, всегда оставляйте на его поверхности немного припоя. Это продлит срок службы детали и сохранит внешний защитный слой от повреждений.
Проблема № 3: паяльник не нагревается
Перед тем, как начать работу, вам приходится ждать нагрева паяльника 10–15 минут? А может, инструмент и вовсе не способен достичь необходимой для пайки температуры? Банальная ситуация, знакомая каждому опытному радиолюбителю.
Решение
Скорее всего, из строя вышел нагревательный элемент. Если паяльник современный, можно просто купить новую деталь и произвести замену. Керамические нагревательные элементы продаются во всех специализированных магазинах электроинструментов, поэтому больших сложностей с поиском подходящих запчастей ожидать вряд ли стоит.
Если паяльник советский, дело обстоит немного иначе. Старые инструменты нагревались за счёт накала нихромовой нити, намотанной на медный стержень. Поэтому, чтобы восстановить мощность оборудования, придётся обновить намотку. Учтите, что чем короче нить, тем ниже сопротивление. А значит, слабее паяльник.
Иногда проблемы с нагревом возникают из-за нарушения контакта между жалом и нагревательным элементом. Чтобы вернуть инструменту былую мощность, просто проверьте, насколько плотно все части конструкции прилегают друг к другу. И, если это необходимо, подтяните болты на корпусе.
Проблема № 4: паяльник не включается
Порой устройство не просто не нагревается, а вообще отказывается включаться. И исправить это не помогает ни переключение регуляторов, ни проверка контактов жала.
Решение
Первое, что нужно сделать — проверить напряжение в сети. А затем осмотреть и при необходимости прозвонить провод паяльника, чтобы найти места разрывов. Чаще всего кабели перегибаются около вилки или корпуса инструмента, поэтому начните осмотр именно оттуда.
Не лишней будет и проверка исправности нагревательного элемента. Вполне может быть, что он вышел из строя. И из-за этой неприятности паяльник временно перестал подавать признаки жизни и выполнять свои прямые функции. Если это действительно так, замените нагреватель или обновите намотку.
Почему паяльник плохо нагревается и что с этим делать
Тот, кто хоть раз держал в руке паяльник и пытался что-то припаять, в большинстве случаев, сталкивался с проблемой — плохого его нагрева. В чем же причина такого поведения этого электроинструмента? Далее мы рассмотрим причины плохого нагрева и методы их устранения.
Электропаяльники бывают разной мощности: на двадцать пять ватт, на сорок ватт, шестьдесят, сто и так далее. Для пайки электронных схем обычно применяют паяльник с мощностью двадцать пять ватт. Он не сильно перегревает дорожки платы, вследствие чего они не отслаиваются. Для пайки, например, выводов крупных реле применяют паяльники помощнее, следует понимать, что для разных видов работ, требуется отдельные паяльники необходимой мощности. Но, даже подобрав паяльник, иногда его нагрева не хватает для качественной пайки.
Причина первая — неправильное положение жала
Распиновка
Как провести распиновку для разъема D-Sub на 15 pin-он? Номера идут слева направо:
1 – R-Y (Pr). 2 – Y. 3 – B-Y (Pb). 4 – Ground – Brown. 5 – Ground – Wht\Brown. 6 – Ground R-Y (Pr) – Wht\Red. 7 – Ground Y – Wht\Green. 8 – Ground B-Y (Pb) – Wht\Blue. 9 – Не нужен. 10 – Ground. 11 – Не нужен. 12 – DDC DAT. 13 – Horizontal Synchronization. 14 – Vertical Synchronization. 15 – DDC Clock.
На кабель-переходник VGA RCA нам требуется шесть пинов из представленных пятнадцати. Как правильно осуществить распайку разъемов и контактов? Ознакомьтесь с данным рисунком, и вам будет понятно, как и что делать.
Итак, давайте посмотрим, что получилось. Если всё правильно было спаяно, то у вас сейчас есть переходник, который может подавать видеосигнал на VGA D-Sub на 15 pin-ов проектора. Как примерно должен выглядеть конечный продукт, можете посмотреть на фотографиях, представленных в статье.
Какие переходники можно сделать с использованием витой пары?
- VGA удлинители – специальные кабели, которые имеют разъемы D-Sub 15 pin на своих обоих концах, при этом вход и выход у них работают по одной технологии.
- RCA (3xRCA) используется, чтобы передавать компонентные видеосигналы. На каждом конце находится по три разъема. Применяется при работе с плеером DVD и телевизором.
- RCA (D-Sub15pin) был рассмотрен немного выше. Здесь компонентные Y, Pr, Pb в VGA.
- Чтобы передавать аналоговый звук, одновременно может использоваться две пары стереосигналов (на каждом конце по 4 RCA разъема).
Основные детали
Для того чтобы качественно и быстро отремонтировать электрический паяльник своими руками, прежде всего, необходимо ознакомиться с его конструкцией, в состав которой входят следующие узлы:
- электронагревательный элемент, размещённый на трубчатом основании из слюды или стеклоткани и изготовленный в виде витой спиралевидной обмотки;
- ручка-держатель с отверстиями под трубчатое основание и электрический шнур;
- рабочий наконечник, вставляемый с другого конца слюдяной трубки.
Поверх нихромовой проволоки делается ещё один защитный слой из слюды или асбеста, обеспечивающий снижение тепловых потерь и изолирующий спираль от металлических частей корпуса.
Концы обмотки сложены вдвое и соединены на пайку с медными проводниками электрошнура с вилкой на ответном конце. Для того чтобы они не могли случайно порваться – эти места усилены обжатыми под давлением алюминиевыми пластинками, отводящими излишки тепла от контактной зоны.
Для лучшей изоляции на участки соединения проводов надеваются специальные трубки (керамические или же из стеклоткани или слюды).
Электрическая схема
Мощность
Электрическая мощность паяльника – это количество электричества, которую прибор способен взять из сети. Определить величину можно путём произведения напряжения на потребляемый ток. Это число показывает рассеянную на жало тепловую мощность и определяет эксплуатационные возможности прибора.
Выбор мощности зависит от планируемой работы инструмента.
- При пайке мелких деталей в пределах дома, огорода или гаража хватит паяльника с небольшой мощностью.
- Для габаритных материалов подходят самые мощные инструменты, которые потребляют максимальное количество энергии, чтобы справиться с плавлением и спайкой.
Чтобы поменять заряд электричества на необходимый, достаточно заменить жало на более толстый наконечник.
При выходе из строя нагревательного элемента мощность учитывается при необходимости самостоятельной его перемотки и выбора количества витков.
Напряжение
Важная характеристика при ремонте паяльника в случае его поломки — подаваемое на обмотку напряжение. В зависимости от выпускаемой модели показатель может принимать следующие значения:
- 220 вольт. Характерен для отечественного производства.
- 12–42 вольт. Понижаются трансформатором по технике безопасности, но излучают повышенную мощность для пайки сложных деталей в опасных условиях труда.
- 5 вольт. Изготовление таких паяльников возможно самостоятельно. Это миниатюрные инструменты для выполнения несложных работ дома и на мелком производстве.
Пониженные напряжения важны для работы в опасных условиях. Например, при высокой влажности помещения, большой задымлённости или грязи. Цель понижения напряжения — обеспечение техники безопасности на производстве, предотвращение несчастных случаев от возможного поражения электрическим током.
Распределение контактов
Разъем SCART оснащен несколькими группами контактов, обеспечивающих передачу тех или иных сигналов с телевизора и обратно:
- 5 линий для передачи и приема аудио;
- 9 линий для приема и передачи видеосигнала;
- 2 линии для выбора режимов;
- 3 линии для передачи цифровых данных.
Все линии обозначены различными цветами, что значительно облегчает процесс монтажа и подключения различных устройств. SCART все еще пользуется высокой популярностью среди большого количества пользователей.
В скарте реализована возможность аудио-передачи стереофонического сигнала, которая потом перешла на другие более современные типы разъемов HDMI. Благодаря особенностям конструкции разъема возможна передача данных при управлении дистанционно. Еще можно подключать немодулируемые сигналы:
К компонентным относятся видеосигналы RGB и YPbPr. А к S-Video относятся 2 линии. Функцией переключения режимов приема видеосигнала и выхода телевизора из спящего режима по команде от внешнего устройства разъем был дополнен лишь в конце 80-х. В те же годы, SCART дополняется 2 линиями передачи видеосигнала S-Video .
Хоть интерфейс является большим и неудобным, но все же многие производители не перестают его устанавливать в своей аппаратуре с расчетом на использование для подключения к старым ТВ-приемникам. А чтобы к нему подключить другие виды устройств, например, видеокамеру, то потребуется специальный переходник.
Электрическая схема
Для понимания основ ремонта паяльного приспособления желательно ознакомиться с его схемой, состоящей из ряда последовательно соединённых элементов. Она состоит из электрической вилки, соединительного провода (шнура) и нагревательной обмотки из нихрома.
Поскольку питание идет от переменной сети 220 В, то в цепь обычно встраивают преобразователь.
Напряжение
Одной из основных технических характеристик, учитываемых при необходимости отремонтировать паяльник, является подаваемое на обмотку напряжение. В различных моделях устройств оно может принимать следующие значения:
- 220 Вольт (используется в большинстве отечественных моделей);
- пониженные трансформатором питающие напряжения величиной от 12-ти до 42-х Вольт (для опасных условий работы);
- 5-тивольтовое питание для миниатюрных паяльников USB, починить которые в домашних условиях совсем несложно.
Пониженные напряжения применяются в условиях, называемых опасными и особо опасными (при высоких уровнях влажности или запылённости помещения, например). Основная цель снижения этой величины – уберечь пользователя от поражения электрическим током.
Независимо от того, какая из этих моделей подлежит ремонту, способы её восстановления сводятся к простейшим рабочим операциям.
Мощность
Под электрической мощностью понимается отбираемая паяльником от сети энергия, определяемая как произведение напряжения на потребляемый ток.
Этот показатель непосредственно связан с рассеиваемой на жало тепловой мощностью, определяющей его эксплуатационные возможности. Чем больше этот параметр – тем лучше наконечник паяльника будет прогревать место пайки.
Величины рабочих мощностей для различных образцов изделий колеблются в очень широких пределах (от единиц до тысяч Ватт).
То есть существует выбор, когда для работы с мелкими деталями предпочтение отдаётся паяльным приспособлениям с малым потреблением и рассеиванием тепла. Ну а для случаев, когда приходится паять габаритные металлические изделия, наоборот, подходят только «мощные» устройства.
Учёт этого показателя в простейшем случае сводится к замене жала на более толстый наконечник или наоборот. При выходе из строя нагревательного элемента мощность учитывается при необходимости самостоятельной его перемотки и выборе требуемого количества витков.
Расчёт обмотки
Ремонт паяльника в большинстве случае сводится к процедуре, позволяющей перемотать сгоревшую обмотку из нихрома. При её замене важно правильно подобрать толщину и диаметр нихромовой проволоки, а также количество витков в спирали, определяющее выделяемую тепловую мощность.
При расчёте и выборе требуемого диаметра проволоки исходят из величины сопротивления нагревательной обмотки паяльника, которое, в свою очередь, определяется его рабочей мощностью (напряжением питания).
Для определения исходного показателя (сопротивления обмотки) используются специальные таблицы.
Особенности покрытий
Паяльники простого типа традиционно имеют медное жало. Материал до сих используется с момента изобретения инструмента из-за своих высоких теплопроводящих свойств. Но есть недостаток — способность к высокому износу. Медь выгорает или растворяется в припое. Недостаток требовалось устранить, и производители стали наносить дополнительное покрытие из никеля или серебра.
Никель обладает высокой прочностью и не изнашивается. Долгий срок службы — это преимущество никелевого покрытия. Недостаток — слабая адгезия. Такой наконечник плохо удерживает припой. Пайку можно выполнить только при подаче припоя непосредственно в зону работы. Рабочую область нагревают жалом, потом ложат небольшую часть припоя или паяльной пасты. Схватывание происходит от нагрева.
Серебро имеет хорошую адгезию, но слабо проводит тепло. К тому же материал дорогой. Со временем серебро изнашивается и обнажает медную основу. Это происходит из-за того, что покрытие из серебра растворяется в припое.
Особенности напыления усложняют работу и обслуживание. Поэтому радиолюбители, особенно старшего поколения, предпочитают медные паяльники. Но у медного жала есть недостаток — горячая медь мгновенно окисляется. Взаимодействие с воздухом происходит лишь на тонком слое, но этого достаточно для нулевой адгезии. Тепло тоже передаётся хуже. Выход из ситуации — наконечник всегда нужно покрывать тонким слоем припоя.
Олово нельзя наносить перед пайкой, поскольку под его слоем начинает выгорать медь. На месте выгорания появляются шлаки, из-за которых отсутствует адгезия. Мастер начинает отвлекаться от работы.
Абразивные материалы стачивают покрытие. Никель или керамика нанесены тонким слоем на жало — вот почему нельзя их стачивать. Дорогостоящий наконечник превратится в медный пруток.
Последовательность работ при ремонте
Для устранения обрыва в проводах или вилке сначала с помощью мультметра (тестера) выявляется точное место нахождения повреждения. И лишь после этого выбирается один из возможных способов ремонта паяльника.
Так, при обнаружении обрыва в подводящем проводе или вилке, эти части проще всего целиком заменить исправным изделием. Для этого удобнее просто нарастить неповреждённую часть, припаяв к ней новый сетевой шнур.
При наращивании подводящего провода особое внимание уделяется изоляции отдельных жил. Надёжнее всего защитить каждую из них поливинилхлоридной трубкой (кембриком).
В случае, когда сгорела обмотка паяльника – придётся вскрыть защитный кожух (крышку) и полностью разобрать нагревательный элемент, отсоединив его от питающих проводов.
При перемотке спирали необходимо внимательно следить за тем, чтобы соседние витки располагались на удалении один от другого, а между рядами намотки укладывалась слюдяная прокладка.
По окончании намоточных работ к концам нихромовой проволоки припаиваются, а затем обжимаются подводящие провода, после чего защитный кожух возвращается на прежнее место. На этом ремонт может считаться законченным.
