Lutowanie
Lutowanie odbywa się w konstrukcjach elektroniki w celu połączenia elementów z torami PCB. Wydajność pracy obwodu zależy od dokładności i perfekcji w lutowaniu. Wykonanie dobrego obwodu to sztuka. Lutowanie wymaga umiejętności, a ćwiczenie dobrych metod lutowania pomoże ci stworzyć dobry działający obwód. Tutaj wyjaśnij metody dobrego lutowania. Lutowanie wymaga lutownicy, ołowiu i topnika wraz ze schematem układu PCB i komponentów.
Wybór dobrej lutownicy:
Lutownica
Wybór lutownicy jest bardzo ważny. Lutownica to urządzenie elektryczne, które podgrzewa ołów lutowniczy i wykonuje połączenie. Dostępnych jest wiele typów lutownic, więc wybierz taką o mocy 15-25 watów. Jeśli moc żelazka jest zbyt wysoka, może to zniszczyć elementy wrażliwe na ciepło lub spowodować oderwanie ścieżek PCB. Wybierz żelazko z 3-pinowym przewodem. Uziemienie jest ważne, aby usunąć prąd błądzący, który gromadzi się w żelaznej końcówce. Jest to bardzo ważne podczas lutowania elementów wrażliwych na ładunki elektrostatyczne, takich jak układy scalone CMOS i tranzystory MOSFET.
Użyj lepszego drutu lutowniczego:
Ołów lutowniczy
Przewód lutowniczy mocno łączy przewody elementów ze stykami PCB. Jakość ołowiu lutowniczego powinna być na tyle dobra, aby proces lutowania był doskonały. Lut kalafoniowy to dobry wybór. Nie używaj lutu z rdzeniem kwasowym używanego do lutowania styków elektrycznych i metalowych połączeń hydraulicznych, ponieważ zawartość kwasu spowoduje korozję miedzianych ścieżek PCB. Dobry lut zawiera 60% cyny i 40% ołowiu. Lut o średnicy 0,75 do 1 mm jest dobry. Niektóre marki lutów zawierają wewnątrz rdzeń topnika.
Użyj małego topnika lutowniczego
Topnik do lutowania
Topnik lutowniczy jest zwykle nakładany na połączenia lutowane przed lutowaniem. Topnik obniża temperaturę topnienia ołowiu, dzięki czemu ołów lutowniczy łatwo się topi i równomiernie rozprowadza na złączu lutowniczym. Topnik typu płynnego jest lepszy, ponieważ nie pozostawia brudu po lutowaniu. Opary z topnika są toksyczne, dlatego lutowanie należy wykonywać w dobrze wentylowanym miejscu i stosować w pomieszczeniu wentylator wyciągowy.
Dobrze utrzymana grot może ułatwić lutowanie
Dobre lutowanie wymaga czystej grotu lutownicy. Jeśli lutownica jest nowo zakupiona, przed rozpoczęciem lutowania nałóż warstwę ołowiu. Nazywa się to cynowaniem, które ułatwia przenoszenie ciepła. Po dłuższym użytkowaniu grot ulegnie zabrudzeniu, co utrudni proces lutowania. Dlatego przed rozpoczęciem lutowania wyczyść grot za pomocą pilnika lub papieru ściernego i rozjaśnij go. Po oczyszczeniu wytrzyj końcówkę wilgotną bawełną lub gąbką. Ponieważ proces lutowania jest przerywany, trzymaj grot lutownicy na radiatorze. Można do tego użyć starego porcelanowego nośnika bezpiecznika lub kupić jedną podstawkę lutowniczą z radiatorem.
Obejrzyj poniższy film, aby uzyskać dobrą praktyczną wiedzę na temat procesu lutowania:
Najważniejsze wskazówki dotyczące procesu lutowania:
Poniższe wskazówki pomogą ci ćwiczyć dobre metody lutowania:
- Najpierw dokładnie wyczyść złącza PCB za pomocą ostrza lub noża, aby usunąć brud i skorodowane materiały. Jeśli połączenie jest brudne, połączenia lutowane będą luźne.
- Oczyścić przewody komponentów przed umieszczeniem ich na PCB.
- Przewody będą wystawać z miedzianej strony PCB. Umieść rezystory lekko wystające z powierzchni PCB, aby rozproszyć ciepło.
- Najpierw rezystory lutownicze, potem kondensatory, diody itp., A na końcu tranzystory i układy scalone.
- Zastosuj bardzo mało topnika w połączeniach lutowniczych i wykonaj lutowanie. Ołów lutowniczy i grot żelazny powinny być ustawione pod kątem 45 stopni, tak aby lut mógł swobodnie płynąć.
- Podczas lutowania elementów CMOS nie trzymaj grotu lutownicy dłużej niż 3 sekundy na złączu lutowniczym.
- Po lutowaniu dokładnie sprawdź połączenia lutowane. W razie potrzeby użyj soczewki ręcznej. Połączenia powinny być stożkowe, jednolite i błyszczące.
- Suche złącze lutownicze znacząco wpłynie na działanie obwodu. Dlatego sprawdź dokładnie wszystkie połączenia i w razie potrzeby ponownie przylutuj.
- Lutowanie na zimno to termin używany do opisania połączeń lutowanych bez trwałego połączenia. Zimny lut pojawi się jako kula nad złączem lutowniczym. Więc jeśli wydaje się, że usuwa nadmiar lutu za pomocą gorącej żelaznej końcówki.
- Odetnij nadmiar przewodów komponentów za pomocą trymera.
- Jeśli używane są elementy wrażliwe na wyładowania elektrostatyczne, przed lutowaniem dotknij końcówką lutownicy metalowego przedmiotu, aby usunąć ładunek elektrostatyczny nagromadzony na grocie.
- Przewody powinny być mocno przylutowane, aby zapobiec luźnemu kontaktowi. Przed lutowaniem przewodów wyczyść goły drut ostrzem, aby usunąć rdzę lub brud. Nałóż trochę lutu na końcówkę drutu i wykonaj lutowanie.
- Po zakończeniu lutowania dwukrotnie sprawdź połączenia pod kątem zwarcia przewodów. Ma to zasadnicze znaczenie dla tranzystorów i układów scalonych.
- Wyczyść lutowaną stronę PCB za pomocą Spirytusu lub roztworu do czyszczenia PCB.
- Po podłączeniu zasilania wystarczy dotknąć komponentów. W przypadku nagrzania natychmiast odłącz zasilanie i sprawdź, czy nie ma zwarcia.
- Jeśli na płytce drukowanej zastosowano prąd przemienny, nie dotykaj żadnych punktów po podłączeniu do sieci.
- Ze względów bezpieczeństwa podczas lutowania nosić gruzowe obuwie. Lepiej jest użyć plastikowego arkusza na podłodze, aby podczas lutowania stopa spoczywała na izolowanym arkuszu.
Wskazówki dotyczące bezpieczeństwa podczas lutowania:
Lutowanie jest istotną częścią konstrukcji obwodu. Lutowanie to proces, w którym dwie części metalowe są łączone ze sobą za pomocą stopu metalu. Stop metalu używany do lutowania to mieszanka ołowiu i cyny. Aby lut równomiernie rozprowadził się na złączach, nakładany jest topnik lutowniczy, który usuwa pozostałości utleniania w metalowych połączeniach i tworzy formę styku. Topnik obniża również temperaturę topnienia ołowiu, ułatwiając topienie. Proces lutowania wymaga odpowiedniej staranności, aby uniknąć niebezpiecznych sytuacji. Poniżej przedstawiono kilka możliwych zagrożeń podczas lutowania oraz wskazówki, jak ich unikać.
Ryzyko porażenia
Lutownica to urządzenie na prąd przemienny służące do podgrzewania końcówki żelazka. W żelazku znajduje się element grzejny, który nagrzewa się, gdy przepływa prąd. Do podłączenia lutownicy niezbędne jest trójstykowe gniazdo z odpowiednim uziemieniem. Przed użyciem sprawdź metalową część żelazka za pomocą testera AC pod kątem wycieków. Okresowo sprawdzaj również wtyczkę, przewód itp. Pod kątem przerw w izolacji. Podczas lutowania zawsze noś gumowe obuwie. Lepiej jest położyć gumowy arkusz na podłodze w pracowni, aby stopy spoczywały na nim podczas pracy.
Pieczenie skóry
Lutownica nagrzewa się zbytnio po podłączeniu do sieci. Unikaj dotykania go częściami ciała, aby zapobiec poparzeniu. Stopiony ołów powoduje również oparzenia. Podczas lutowania lepiej jest nosić okulary, aby chronić oczy, ponieważ czasami bańka lutownicza może eksplodować i istnieje szansa, że wpadnie do oczu.
Zagrożenia dla zdrowia
Ołów i topnik używany do lutowania zawierają toksyczne materiały, które wydobywają się w postaci dymów i gazów. Po podgrzaniu ołów lutowniczy wydziela tlenek ołowiu, który jest wysoce toksyczny, jeśli jest wdychany w nadmiarze. Po wprowadzeniu do organizmu zostanie wchłonięty przez błonę śluzową płuc, żołądka, a następnie trafi do krwiobiegu. Objawy zatrucia ołowiem obejmują utratę apetytu, niestrawność, nudności, wymioty, zaparcia, ból głowy, skurcze brzucha, nerwowość, bezsenność itp.
Ołów lutowniczy
Strumień to środek czyszczący stosowany w połączeniu z lutowiem do usuwania utleniania z połączeń metalowych. Poprawia ogólny przepływ i skuteczność lutowia. Powszechnie stosowanym topnikiem jest topnik na bazie kalafonii. Wykonany jest z ekstraktów z soku sosny. Podstawowym produktem topnika jest kalafonia. Jest to przezroczysta kalafonia o bursztynowym kolorze otrzymywana podczas destylacji terpentyny z sosny. Składa się w 90% z kwasu żywicznego i 10% z materiału obojętnego. Kiedy topnik jest podgrzewany, kalafonia generuje opary, które zawierają alifatyczne aldehydy, takie jak formaldehyd. Wydziela także gazy zawierające benzen, toluen, fenol, alkohol izopropylowy, itp. Wdychanie oparów topnika powoduje krótkotrwałe problemy, takie jak podrażnienie nosa, zatok, oczu i gardła, wysypki skórne i długotrwałe problemy, takie jak astma i zapalenie skóry.
Topnik do lutowania
Aby uniknąć zagrożeń dla zdrowia związanych z toksycznymi oparami, zaleca się lutowanie w dobrze wentylowanym miejscu, najlepiej z wentylatorem. Lepiej jest również zainstalować wentylator wyciągowy w pomieszczeniu. Jeśli lokalny układ wyciągowy (mały wentylator wyciągowy zamontowany w stole roboczym) jest odpowiednio zaprojektowany, wychwyci i kontrolować cząstki ołowiu w miejscu lub w pobliżu źródła wytwarzania.
