Как выпаять микросхему из платы паяльником

Промышленный подход к монтажу полевого транзистора, микросхемы

При монтаже полевого транзистора или микросхемы, содержащей на входе полевые транзисторы (операционные усилители с большим входным сопротивлением, КМОП логика и т. д.) применяются всякие приспособления, например, заземленные паяльники, заземленные кольца и браслеты на руки, заземленные пинцеты и т. д. По моему опыту эти приспособления эффективны в промышленности, так как там человек или робот выполняют постоянно одну и ту же операцию. Схему заземления специально проектируют под эту операцию. В условиях пробного монтажа в лабораторных условиях эти приемы нужного эффекта не дают. Вы можете заземлить паяльник и сами заземлиться с ног до головы, паять затвор полевого транзистора, и при этом коснуться рукавом шерстяного свитера другой части платы, связанной с истоком. Пробой произойдет между истоком, который окажется под высоким напряжением и заземленным затвором.

Как правильно паять алюминий

В основном, при пайке имеют дело с медью или ее сплавами. Материал привычный, легко очищается от окислов практически любым флюсом, имеет отличную адгезию.

Поэтому у радиолюбителя, привыкшего работать с красным металлом, возникает вопрос: а как паять алюминий? В принципе так же, как и медь, только с другими флюсами.

Как выпаять микросхему из платы паяльником

Проблема крылатого металла в том, что он после очистки моментально покрывается окислами, на которые никак не липнет припой.

Тем не менее, сначала необходимо зачистить место пайки механическим способом, например – мелкой наждачкой. Тут же появится новая пленка окисла, но по ней уже можно работать паяльником.

Затем место соединения деталей обрабатывается специальным флюсом.

Делать это необходимо максимально быстро. Затем по флюсу производят лужение, интенсивно натирая поверхность жалом паяльника с набранным припоем. Паяльник лучше выбрать большей мощности. После чего добавляется новая порция флюса и производится пайка традиционным способом.

Медный купорос

Довольно необычный способ, однако, доступный для применения в домашних условиях. На место пайки наносится пара капель медного купороса. К алюминиевой заготовке подключают минусовой провод аккумуляторной батареи 5-6 вольт.

Плюсовой провод подсоединяют к медной проволоке, расплющенной на конце. Плоский конец прижимают к мету пайки (с каплей купороса), через короткое время там будет медное пятно. Далее паяем как обычную медную заготовку.

Что нужно для хорошей пайки

Как выпаять микросхему из платы паяльником

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.

Как выпаять микросхему из платы паяльником

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.

Как выпаять микросхему из платы паяльником

Как выпаять микросхему из платы паяльником

4. Демонтажная оплетка. Требуется для того, чтобы удалить остатки припоя с контактов на плате, а также на самой микросхеме, после демонтажа.

Как выпаять микросхему из платы паяльником

5. Флюс СКФ (спиртоканифольный флюс, растолченная в порошок, растворенная в 97% спирте, канифоль), либо RMA-223, или подобные флюсы, желательно на основе канифоли.

Как выпаять микросхему из платы паяльником

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.

Как выпаять микросхему из платы паяльником

7. Трубчатый припой с флюсом, диаметром 0.5 мм, (желательно, но не обязательно такого диаметра).

Как выпаять микросхему из платы паяльником

8. Пинцет, желательно загнутый, Г — образной формы.

Как выпаять микросхему из платы паяльником

Что такое пайка

Пайка своими руками в домашних условиях сводится к следующим технологическим операциям:

  • Паяемые поверхности очищают от загрязнений, коррозионных корок и т.п.
  • Зачищают до блеска, т.е. до отсутствия видимых следов окислов;
  • Покрывают флюсом – веществом, удаляющим остатки окисла и не допускающим окисления поверхностей в дальнейшем процессе. Для флюсовки под лужение предпочтительно использовать не жидкие или твердые флюсы, а флюс-пасты;
  • Затем поверхности лудят – наносят на них расплавленный припой (специально предназначенный для пайки сплав), он при этом растекается тонкой пленкой и химически соединяется с основным металлом;
  • Детали предварительно соединяют механически: скруткой, сжатием пинцетом, пассатижами, в тисках, струбциной и пр.
  • Наносят еще флюс, чтобы не допустить окисления припоя под нагревом;
  • Наносят с прогревом еще припой (возможно, уже другой) до получения спая заданного качества;
  • Если пайка велась паяльником с луженым жалом (см. ниже), по ее окончании его очищают и покрывают неактивным флюсом. Чтобы пайки были качественными, обычный паяльник должен храниться с зафлюсованным жалом!

Далее мы рассмотрим подробнее операции ключевые, на которые следует обратить особое внимание, чтобы научиться паять как следует

Зачистка

Зачистка после очистки – первая каверзная операция пайки. Использование для нее абразивов недопустимо! Их мельчайшие частички, въевшиеся в металл, полностью удалить невозможно. Впоследствии они становятся очагами процессов, разрушающих спай.

Зачищают поверхности под пайку надфилем, напильником, шаберным инструментом (разные виды скребков) или просто ножом. Но лучше всего, особенно если готовятся для пайки токоведущие провода, сразу покрыть их активированным флюсом (см. далее), а после пайки тщательно удалить его остатки. Это удобно делать зубной щеткой, смоченной спиртом.

Пайка — печатный монтаж

Пайка печатного монтажа во всех случаях должна производиться паяльником мощностью не белее 50 вт. Перед пайкой аппаратуру необходимо отключить от сети, так как в случае неисправности паяльника, при которой нагревательный элемент имеет контакт с корпусом, может произойти замыкание сети через корпус паяльника и печатные проводники, что выведет их из строя. Во время пайки необходимо следить за тем, чтобы жало паяльника не кяса-лось печатных проводников. Прикосновение жала паяльника непосредственно к печатному проводнику приводит, как правило, к выгоранию проводника.

Читайте так же:  Онлайн помощник домашнего мастераНастенные светильники подбор, установка и особенности подключения современных моделей 110 фото

Пайку печатного монтажа желательно производить с применением канифольных флюсов. Хорошие результаты можно получить, используя жидкий канифольный флюс, приготовленный по рецепту: канифоль — 30 г, растворитель — 35 — 40 г. В качестве растворителя применяется чистый спирт или скипидар.

Пайку печатного монтажа следует производить в этом случае со спиртово-канифольным флюсом. Перед пайкой соединяемые между собой участки металлической пленки следует тщательно зачистить на 4 — 5 мм от места обрыва и хорошо обезжирить.

Иногда для пайки печатного монтажа используются другие инструменты. Они представляют собой инструменты с импульсным нагревом, имеющие обмотку с большим сопротивлением или нагревающий элемент из вольфрама или подобного материала. Нагрев элемента происходит за счет кратковременного импульса большого тока. После нагрева элемент немедленно охлаждается. Это удобно при пайке маленьких компонентов ( плоских модулей) на панели с печатным монтажом.

Основные данные легкоплавких припоев.

Легкоплавкие припои применяют для пайки печатного монтажа и полупроводниковых приборов, когда пайка не должна быть механически прочной. Ниже, в табл. 7 приведены марки легкоплавких припоев, их химический состав и температура плавления.

При пайке транзисторов, диодов, конденсаторов и других радиодеталей необходимо соблюдать осторожность и не допускать их перегрева. Перегрев паек печатного монтажа приводит к отслаиванию фольги от платы и к ее обрывам

В случае, если будут обнаружены на плате отслоенные проводники фольги, их необходимо приклеить к плате клеем БФ-4 или БФ-2 и слегка прогреть паяльником приклеиваемый участок.

При пайке транзисторов, диодов, конденсаторов и других радиодеталей необходимо соблюдать осторожность и не допускать их перегрева. Перегрев паек печатного монтажа приводит к отслаиванию фольги от платы и ее обрывам

В случае, если на плате будут обнаружены отслоенные проводники фольги, их необходимо приклеить к плате клеем БФ-4 или БФ-2 и слегка прогреть паяльником приклеиваемый участок. Перегрев деталей при пайке приводит к выходу их из строя.

Этот метод применяют при изготовлении конструкций из нержавеющей стали, титана, Колумбия, молибдена, при пайке печатного монтажа, корпусов полупроводниковых диодов и тонкопленочных схем. Кварцевые лампы, соединенные в блоки, могут нагревать до 3000 С.

Нагрев в зоне пайки и нанесение припоя производят паяльниками мощностью 10 — 130 Вт с питанием от сети переменного тока с напряжением 6 — 36 В. По виду керна паяльники подразделяют на торцевые, Г — образные и молотковые. Крометого, паяльники бывают обычные и с автоматической регулировкой температуры. Последние применяют при пайке печатного монтажа микроэлементов, микропровода и особенно полупроводниковых приборов. В серийном производстве применяют паяльники с автоматической подачей припоя и флюса к керну паяльника. Припой подается в виде трубки, заполненной флюсом, или в виде малых по диаметру шариков, состоящих из припоя с флюсом.

Учимся правильно паять паяльником с канифолью

Подавляющее большинство контактов медные, или сделаны из сплавов на её основе. Агрессивные флюсы разрушительно влияют на эти материалы, поэтому их надо либо тщательно смывать после пайки, либо использовать канифоль сосновую.

Как выпаять микросхему из платы паяльником

Этот тип флюса не содержит агрессивных химических добавок и синтетики, дым от которой разъедает глаза. Сосновая канифоль – натуральный продукт, производится в естественном виде.

Исключение составляют спиртовые растворы, которые можно приготовить и в домашних условиях. Для этого толченую канифоль разводят в спирте до нужной консистенции.

Единственный недостаток этого флюса – при работе с канифолью остается нагар. Как на деталях, так и на паяльнике. После работ паяльник чистят мокрой губкой или мелкой металлической щеткой из стружки, детали промывают изопропиловым спиртом.

Паять канифолью очень просто. Правильно зачищенную деталь подносят к баночке с флюсом, погружают контакт в массу, затем производят лужение.

Как выпаять микросхему из платы паяльником

На монтажную плату канифоль переносят при помощи паяльника. Быстро макнув жало в баночку, немедленно растирают массу по контактной площадке. Затем опять же производят лужение.

После чего необходимо прогреть место пайки, погрузить кончик жала в канифоль и сразу же набрать на него припой. И не теряя мгновения, начать пайку по месту. Если канифоль передержать на жале паяльника – она просто обгорит и превратится в шлак. Поэтому при работе с этим типом флюса важна высокая скорость.

ВАЖНО! Не стоит устраивать соревнования по скоростной пайке канифолью. Со временем появится навык, и всю последовательность движений вы будете повторять с закрытыми глазами

Со временем появится навык, и всю последовательность движений вы будете повторять с закрытыми глазами.

Обратите внимание на цвет пайки. Качественная пайка имеет яркий серебристый отблеск и однородную структуру

Зернистая структура спая говорит о недостаточном прогреве соединения, а губчатая – однозначный брак.

Чтобы правильно паять паяльником необходимо контролировать время пайки, переженное соединение становиться матовым и понижает прочность пайки.

Как подготовиться к пайке

Сначала нужно подготовить жало паяльника. Итак, мы используем традиционный паяльник с медным жалом.

Первым делом надо заточить его рабочую часть под углом около 30 градусов. Боковые стороны следует  также подточить, чтобы жало сужалось к концу.

Как выпаять микросхему из платы паяльникомФорма рабочей части должна быть примерно такой, как на фото.

Если оно медное, то в процессе работы медь с рабочей части будет потихоньку растворяться в припое.

И на ее гладкой поверхности будут появляться раковины.

Поэтому заточку жала надо периодически повторять. Увеличение температуры способствует ускоренному появлению раковин.

После того, как рабочая часть паяльника отформована (имеет красный блестящий цвет), следует включить паяльник в сеть. Жало начнет постепенно нагреваться. В качестве припоя будем использовать ПОС, в качестве флюса (для облуживания рабочей части) – кусковую канифоль.

Читайте так же:  14 лучших детских ночников

До того, как паяльник нагреется до необходимой температуры, жало необходимо облудить (покрыть тонким слоем припоя). Как только оно немного нагрелось, следует поднести его к куску канифоли и погрузить в него. Поверхность куска в месте контакта с жалом расплавится, появится легкий дымок, и немного расплавленной канифоли останется на жале.

После этого следует немного обождать и потереть рабочей частью жала о пруток припоя. После этого рабочая часть должна покрыться тонкой пленкой расплавленного припоя.

Если упустить момент, необлуженный стержень перегреется, успеет покрыться тонкой пленкой оксида, и припой на него уже не возьмется. Если такое произошло, следует охладить паяльник, вновь зачистить жало и повторить процедуру лужения.

В процессе пайки следует следить за чистотой жала. Повышение температуры ускоряет появление оксидной пленки на рабочей поверхности. Поэтому следует выбирать ее (температуры) оптимальное значение. В процессе пайки следует удалять окалину с жала х/б тряпочкой или мокрой губкой.

Да, еще одно — паяльник должен лежать на подставке, чтобы его разогретое жало и корпус находились на некотором расстоянии от рабочего стола.

Как выпаять микросхему из платы паяльникомСуществует множество конструкций подставок, но это достаточно тривиально, и мы не будем на этом подробно останавливаться.

Заканчивая вторую часть, скажем, что на подставке хорошо иметь ванночки для флюса и припоя.

Кто-то использует для этого днища алюминиевых банок (припой не пристает к алюминию), кто-то другие подходящие  металлические штуки.

Пожалуй, на сегодня все. В третьей части мы рассмотрим процесс пайки на примере.

Подпишитесь на обновления, чтобы не пропустить интересную статью!

С вами был Vsbot. До новых встреч!

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.

Как выпаять микросхему из платы паяльником

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:

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.
  4. 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.

Как выпаять микросхему из платы паяльником

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.

Температура — паяльник

Температура паяльника не должна быть очень высокой, так как в противном случае в припое выгорает олово, имеющее более низкую температуру плавления ( температура плавления олова 232 С, свинца 327 С), вследствие чего припой теряет свои качества.

В процессе пайки температура паяльника должна быть на 15 — 25 С выше температуры плавления припоя. Температура же плавления твердых припоев выше 450 С, а мягких находится в пределах 60 — 300 С. Пайку монтажных соединений выполняют мягкими оло-вянно-свинцовыми припоями. Припой ПОС-40 используют для монтажных соединений, допускающих нагрев до 280, а припой ПОС-61 — не выше 230 С. Для пайки деталей из стали, оцинкованного железа, белой жести, меди и медных сплавов применяют припои ПОС-18 и ПОС-30 с добавкой 1 5 — 2 5 % сурьмы.

Читайте так же:  У вас отключен JavaScript.Комментарии
Способы включения жил в штифты с ушком ( а и без ушка ( б.| Варианты включения жил на штифтовые рамки.

Пайку производят при температуре паяльника 200 — 210 С.

При пайке припоем ПОС-40 температура паяльника должна быть равна 260 — 300 С. Запас тепла, аккумулированный в паяльнике, необходим для нагревания той части металла изделий, в которой производится пайка. Если паяльник мало нагрет, то припой на спаиваемых поверхностях быстро остывает и превращается в кашеобразную массу. Такая пайка очень непрочна, ибо припой имеет недостаточно прочную связь с металлом. С другой стороны, нельзя допускать перегрева паяльника, так как это связано с окислением керна и припоя, который будет покрываться темной пленкой, не прилипая к паяльнику. Признаком перегрева служит сильное сгорание канифоли с выделением дыма вместо ее плавления.

При пайке мелких деталей температура паяльника должна быть 300 — 350 С, а при паянии крупных деталей 350 — 400 С.

Подставка с расплавленным припоем.

Такие подставки служат для контроля температуры паяльника. Подставка содержит температурно-чувствительный элемент, обычно биметаллическую пластинку, которая будет либо включать паяльник при понижении температуры, либо отключать при повышении.

Приемы пайки паяльником.

Во время пайки следует внимательно следить за температурой паяльника, не допуская его перегрева. Перегрев паяльника выше 400 С повышает окалинообразование и затрудняет облуживание наконечника. Если паяльник перегрет, то полуда на его наконечнике становится жидкой и не держится, сильно окисляется и выгорает. Во время длительной пайки необходимо периодически очищать рабочую часть паяльника от окалины. Очистку следует производить стальной щеткой или напильником. Наконечники с гальваническим покрытием очищают только щеткой. Очищенный паяльник перед работой подвергают об-луживанию. Для предохранения от порчи паяльники следует хранить на подставках.

Средняя производительность автомата составляет 180 интегральных микросхем в час; температуру паяльников Можно регулировать от 150 до 300 С, а дозы припоя — от 0 3 до 1 5 мм прутка диаметром 0 5 мм.

Пайка выводов допускается не ближе 3 мм от корпуса при температуре паяльника не свыше 300 С в течение не более 4 с.

В процессе монтажа для получения качественной пайки необходимо поддерживать на определенном уровне температуру паяльника. Так как напряжение в сети переменного тока в течение суток может иметь значительные колебания, желательно, чтобы вторичная обмотка понижающего трансформатора имела несколько отводов, допускающих регулировку температуры нагрева паяльника. В этом случае рядом со штепсельной розеткой устанавливается переключатель для переключения отводов понижающей обмотки трансформатора. Во время работы паяльник помещается с правой стороны стола на специальной подставке. Подставка для паяльника имеет коробочку, разделенную перегородкой на две части для хранения твердой каци-фоли и припоя. Нужно следить за тем, чтобы канифоль была всегда чистой, а для этого необходимо периодически очищать коробочку от загрязненной канифоли.

Кроме того, следует иметь в виду, что рекомендуемая температура пайки не всегда соответствует температуре паяльника. Температура, которую соединение достигает во время пайки, представляет собой среднюю величину между температурами инструмента и паяемых деталей, и именно эту величину и нужно брать как температуру пайки.

Пайка вывода катода допускается не ближе 7 мм от стеклянного изолятора, управляющего электрода — не ближе 3 5 мм в течение не более 3 с с температурой паяльника не свыше 260 С.

Основные причины почернения жала паяльника

Естественно, что мало кому хочется столкнуться с такой ситуацией, при которой придется менять паяльник или его наконечник. Нужно разобраться, почему жало паяльника чернеет.

Как выпаять микросхему из платы паяльникомЖало паяльника почернело

К этому могут привести несколько обстоятельств, к основным, из которых относятся:

Перегрев жала. Это одна из самых частых и серьезных причин. В этом случае можно заметить, что предварительно инструмент был раскален до очень высокой температуры, так что его цвет изменился еще во время разогрева. Как правило, это сильное покраснение, после которого человек отключает паяльник и начинает процесс пайки. Подобные вещи случаются по неопытности, так как до подобного состояния разогревать инструмент не рекомендуется. Это приводит к перегреву материала, так что даже медь, как один из самых тугоплавких металлов, начинает портиться. Обгорает жало паяльника, что влияет на его практические характеристики. После остывания на поверхности остается черный нагар. Чаще всего такая ситуация случается с более старыми моделями, в которых нет каких-либо ограничений и присутствует большой запас по мощности.

Как выпаять микросхему из платы паяльникомЖало паяльника обгорело

  • От постоянного использования и плохой очистки железное жало паяльника может покрываться черным налетом – это не так страшно, как в предыдущем случае. Остатки припоя и спаиваемого материала требуется счищать с жала, так как со временем они скапливаются. На это потребуется несколько сеансов пайки, но со временем это приведет к такому же эффекту, как и при выгорании. Нужно постепенно отслеживать, как берется припой на жало паяльника, и если заметны ухудшения, то следует предпринимать меры по решению вопроса.
  • Еще одной причиной почернения становятся налет и различные пленки, которые остаются на наконечнике. Они могут обладать особым составом, который при повышении температуры или при остывании жала меняет цвет. Здесь выгорает не сам наконечник, а то, что находится на нем. Основной проблемой становятся простой налет от флюса, добавок припоя или каких-либо посторонних веществ, попавших на жало. Что именно приводит к такому эффекту, можно отследить только экспериментальным путем. Опытные мастера заметят сразу, что, если после очередной операции на жале появился черный налет, но не было сильного перегрева инструмента, значит дело касается расходных материалов. Почерневший налет также приводит к ухудшению практических характеристик инструмента.

Список источников

  • vopros-remont.ru
  • svarkaipayka.ru
  • radioskot.ru
  • www.ngpedia.ru
  • vsbot.ru
  • gyrator.ru
  • obinstrumente.ru
Ссылка на основную публикацию