Moderné elektronické obvody sa vyrábajú pomocou miniatúrnych komponentov. Veľký podiel na elementárnej základni väčšiny elektronických zariadení zaberajú viacpinové integrované obvody a SMD súčiastky. Použitie bežnej spájkovačky na opravu a inštaláciu takýchto zariadení je ťažké, najmä pri demontáži prvkov s veľkým počtom vodičov. Vyžaduje sa súčasné zahrievanie veľkého počtu svoriek.
Okrem ťažkostí majú dosky plošných spojov viacvrstvovú štruktúru, kde vnútorné vrstvy dosky sú kontinuálne pokovované s dobrou tepelnou vodivosťou. Táto vrstva sťažuje zahrievanie vývodov a vyžaduje presné udržiavanie teploty hrotu spájkovačky.
Na čo slúži spájkovacia stanica?
Na vyriešenie týchto problémov boli vyvinuté elektrické spájkovačky s teplotnou stabilizáciou ohrevu pracovného prvku. Špička moderných spájkovačiek má zabudovaný teplotný senzor. Regulácia a regulácia teploty sa vykonáva pomocou ovládacích zariadení, ktoré sú súčasťou spájkovačky alebo sú vyrobené vo forme vzdialených blokov. Demontáž a spájkovanie viacsvorkových rádiových prvkov je pohodlnejšie a niekedy aj jediné možné vykonávať len pri stabilnej teplote ohrevu všetkých svoriek súčasne, čo nie je možné dosiahnuť bežnou spájkovačkou.
Spájkovacia stanica umožňuje ovládať ohrievaciu zónu a presne udržiavať nastavenú teplotu, aj keď je v mieste spájkovania chladič. Výber spájkovacej stanice závisí od oblasti jej použitia a skúseností so zariadením.
Typy spájkovacích staníc
Všetky spájkovacie stanice na inštaláciu a opravu elektronických zariadení možno rozdeliť do troch typov:
- Kontakt. Ohrev svoriek rádiových prvkov sa vykonáva pomocou spájkovačky s nastaviteľnou a stabilizovanou teplotou pracovného prvku. Používa sa na montáž SMD komponentov a rádiových komponentov s drôtenými vodičmi;
- Bezkontaktne. Ohrev sa vykonáva prúdom ohriateho vzduchu alebo infračervenými žiaričmi. Hlavným účelom je demontáž viackolíkových komponentov. Bezkontaktné spájkovacie stanice vykonávajú aj spájkovanie bezolovnatých súčiastok (typ BGA);
- Kombinované. V skutočnosti kombinujú oba prvé typy.
Podľa princípu nastavenia môžu byť spájkovacie stanice dvoch typov:
- Analógové. Tie najjednoduchšie majú diskrétnu reguláciu teploty na princípe on/off. Kým teplota hrotu nedosiahne požadovanú hodnotu, ohrievacie teleso sa zapne. Keď sa dosiahne požadovaná úroveň ohrevu, napájanie sa zastaví. Výhodou tohto princípu riadenia sú nízke náklady. Analógové stanice sa vyznačujú zotrvačnosťou pri regulácii teploty a zlou stabilizáciou vykurovania;
- digitálny. Mikrokontrolér zabudovaný v zariadení monitoruje nielen teplotu hrotu spájkovačky, ale reguluje aj vykurovací výkon. To znamená, že čím viac teplota zaostáva za požadovanou teplotou, tým väčšie napätie je na vykurovacie teleso. Tým sa dosiahne vysoká presnosť regulácie teploty a zotrvačnosť bude lepšia ako u analógových.
Mnoho výrobcov vyrába spájkovacie stanice samostatne pre oloveno-cínové spájky a pre bezolovnaté spájky. Ktorý si vybrať? Nie je medzi nimi žiadny rozdiel, okrem toho, že bezolovnaté spájky vyžadujú vyššie teploty, a teda aj väčší výkon.
Poznámka! Je nielen možné, ale aj žiaduce použiť spájkovaciu stanicu s vysokým výkonom, pretože hlavným parametrom v práci je teplota pracovného prvku a jeho stabilizácia. Výkonnejšie zariadenie si s takýmito požiadavkami poradí oveľa lepšie.
Vyššie uvedené platí nielen pre kontaktné zariadenia. Vzduchové a infračervené spájkovacie stanice majú rovnaké princípy regulácie a stabilizácie tepla.
Druhy vykurovacích telies spájkovačiek
Ohrev hrotu spájkovačky je možné vykonať tromi spôsobmi:
- Použitie vysokoodporového vykurovacieho telesa - klasický spôsob. Ohrievač je vinutie vysoko odolného žiaruvzdorného drôtu (nichróm), navinutého okolo hrotu spájkovačky cez izolačnú podložku. V blízkosti je snímač teploty. Vyznačujú sa vysokou zotrvačnosťou a nízkou spoľahlivosťou;
- Keramické ohrievače sú variáciou klasickej verzie. Vyhrievacie teleso je zapustené v keramickej vrstve spolu so snímačom citlivým na teplotu. Oveľa menšia zotrvačnosť, vysoká spoľahlivosť, ale nevydrží nárazy a pády;
- Indukčné ohrievače. Na ohrev feromagnetického hrotu sa používa indukčný prvok. Materiál pracovného nástroja je zvolený tak, aby dochádzalo k ohrevu až po takzvaný Curieov bod, kedy miznú feromagnetické vlastnosti. Poskytuje ideálnu tepelnú stabilizáciu bez použitia teplotných senzorov. Ohrievače tohto typu sú schopné pracovať iba s jednou hodnotou teploty. Keďže sa objavili nedávno, sú predražené a používajú ich len milovníci exkluzívnych produktov. Kontroverznou zostáva otázka vplyvu silného elektromagnetického žiarenia na ľudský organizmus.
Spájkovacia stanica teplovzdušnou pištoľou
Bezdotykový ohrev rádioelementov sa vykonáva prívodom ohriateho vzduchu. Princíp fungovania spájkovacieho sušiča vlasov sa nelíši od konštrukčného sušiča vlasov a v niektorých prípadoch môže byť nahradený. Hlavným rozdielom je presnejšia stabilizácia teploty výstupného vzduchu a nastavenie prietoku. Príliš vysoká rýchlosť môže viesť k odspájkovaniu a vyfúknutiu blízkych komponentov.
Podľa princípu dodávky sa rozlišujú kompresorové a ventilátorové teplovzdušné pištole:
- Kompresor je umiestnený v tele spájkovacej stanice a je prepojený s teplovzdušnou pištoľou pomocou flexibilnej hadice. Konštrukcia samotnej dýzy je celkom vhodná na použitie, ale hadica na prívod vzduchu má zvýšenú tuhosť, čo je nevýhoda tohto dizajnu;
- Teplovzdušné pištole s ventilátorom majú v rukoväti zabudovaný malý ventilátor (turbína), podobne ako domáci fén. Zo samotného fénu na spájkovaciu stanicu vedú len spojovacie vodiče, ktoré nebránia v pohybe, ale rukoväť má zvýšenú hmotnosť a rozmery.
Oba typy majú rovnaké vlastnosti a musíte si vybrať zariadenie na základe osobných preferencií.
Každý model teplovzdušnej pištole má sadu nástavcov, ktoré sú súčasťou balenia, alebo ich možno zakúpiť samostatne. Tvar trysiek umožňuje ich použitie na prácu s komponentmi rôznych veľkostí a konfigurácií svoriek bez prehrievania blízkych rádiových prvkov.
Infračervený ohrievač
Profesionálne vybavenie na opravu rádiových zariadení je vybavené infračervenými vykurovacími zariadeniami. Vyžarovače sú výkonnými zdrojmi infračerveného žiarenia, ktoré sú umiestnené na pracovnom stole na predhriatie veľkej plochy dosky plošných spojov a na pracovnom prvku, aby priamo ovplyvňovali komponenty elektronického obvodu. Zahrievanie dosky plošných spojov skracuje dobu vystavenia vysokým teplotám pri spájkovaní a znižuje teplotný gradient na exponovanej ploche.
Infračervené vykurovacie zariadenia sú drahé, preto ho používajú hlavne profesionáli pri opravách zložitých zariadení.
Ďalšie funkcie spájkovacích staníc
Pre demontáž niektorých malých prvkov (SMD odpory, kondenzátory, diódy) je možnosť tepelného ohrevu vzduchu zbytočná. To platí najmä pre prvky s plastovými krytmi (LED). Prácu uľahčuje použitie tepelnej pinzety, ktorá je hybridom spájkovačky a pinzety. Tvar čeľustí tepelnej pinzety je navrhnutý pre prácu s dvojpólovými miniatúrnymi rádiovými súčiastkami, existujú však modely s čeľusťami určenými na rozoberanie integrovaných obvodov s obojstrannými koncovkami.
Tí, ktorí sa rozhodnú kúpiť spájkovaciu stanicu, by mali venovať pozornosť prítomnosti vhodného držiaka nástrojov - spájkovačky alebo teplovzdušnej pištole. Takéto držiaky môžu byť namontované na telo zariadenia alebo inštalované samostatne, na akomkoľvek mieste na pracovnej ploche vhodnom pre prácu.
Ako si vybrať spájkovaciu stanicu zo všetkých druhov? Kritériom výberu by mal byť nielen súbor doplnkových možností a charakteristík, ale aj kvalita spracovania, možnosti opravy a dostupnosť spotrebného materiálu.
Dobrá spájkovacia stanica by mala mať k dispozícii sadu príslušenstva a spotrebného materiálu. Špičky spájkovačky a nástavce na ohrievač vzduchu, ktoré sú súčasťou zariadenia, často nie sú dostatočne pohodlné na vykonanie potrebných typov prác a potrebné sa musia zakúpiť samostatne.
Ako spotrebný materiál môžu slúžiť vykurovacie telesá spájkovačiek. Pri prevádzke v podmienkach vysokých teplôt a mechanického zaťaženia ohrievače často zlyhávajú.
Video
Pozrime sa na vlastnosti, rozdiely a výhody typov spájkovacích zariadení: stanice a spájkovačky.
Ktorý spájkovací nástroj je lepší? Ktoré si vybrať? Najprv musíte zistiť, aké typy týchto zariadení existujú a prečo sú potrebné.
Spájkovačky
V súčasnosti sú bežné nielen jednoduché elektrické spájkovačky, známe mnohým rádioamatérom, ale aj takzvané pulzné, plynové atď. Existuje mnoho typov a modelov týchto nástrojov, ktoré vyrábajú rôzni výrobcovia.
Pozrime sa na ich zariadenie:
- Srdcom toho bežného je špeciálne vyhrievacie teleso, ktoré ohrieva hrot, ktoré je možné zakúpiť samostatne a vykurovacie teleso dostáva striedavé sieťové napätie priamo z domácej elektrickej siete. Keď je spájkovačka zapnutá, ohrievač prenáša teplo na hrot vedením. Navyše, niektoré typy môžu byť napájané batériami, vďaka čomu sú ešte pohodlnejšie.
- Niektorí rádioamatéri radšej používajú pulzné spájkovačky. Základom ich zariadenia je špeciálny transformátor. No, spájkovací hrot je už k nemu pripevnený. Tieto odrody majú špeciálne tlačidlo na aktiváciu, ako aj osvetlenie pracovnej plochy, ako v niektorých modeloch prúdových svoriek. Keď stlačíte tlačidlo, transformátor začne dodávať napätie do špičky, vďaka čomu sa zahrieva pomerne rýchlo - doslova za 7-10 sekúnd. Uvoľnením tlačidla sa hrot tiež rýchlo ochladí (no, nie tak rýchlo, ako sa zahrieva, ale stále rýchlejšie).
- Existujú prenosné plynové spájkovačky, ktoré bežia na skvapalnený plyn. V podstate ide len o horáky so špeciálnymi nástavcami na špičku. Načerpajte plyn do valca, zapáľte ho a spájkujte! Ale s plynovou spájkovačkou môžete nielen spájkovať, ale aj rezať kov, roztaviť ho alebo zvárať. Vo všeobecnosti ide skôr o univerzálny plynový horák.
Spájkovacie stanice
Existuje mnoho rôznych typov týchto zariadení a každé má svoje špecifické konštrukčné vlastnosti. Všetky však majú niečo spoločné, a to riadiacu jednotku. V skutočnosti je tento blok základom, pretože sa používa na ovládanie vykurovania, displeja a napájania. Rozdiely sú hlavne v spájkovacích nástrojoch alebo ich kombináciách:
- Kontaktné spájkovacie stanice sú v podstate elektrická spájkovačka spojená s riadiacou jednotkou. Najjednoduchšie z nich majú iba tlačidlo napájania, ako aj analógový regulátor teploty. Niektorí rádioamatéri nepovažujú takéto jednotky za plnohodnotné a jednoducho volajú spájkovačky s reguláciou teploty. Drahšie zariadenia majú digitálny displej teploty, ako aj špeciálny procesor na ovládanie.
- Teplovzdušné pištole sú vybavené špeciálnym fénom s tryskami, ktorý ohrieva spájku prúdom ohriateho vzduchu. Môžu obsahovať laboratórny napájací zdroj, cena sa v tomto prípade zvýši, ale stále je výhodnejšie kúpiť takéto multifunkčné zariadenie ako jednotlivé zariadenia. V niektorých prípadoch technici na opravu elektroniky používajú infračervený predhrievač PCB.
- Kombinovaná spájkovacia stanica môže mať kontaktnú spájkovačku aj teplovzdušnú pištoľ - zvyčajne si ich kúpia skúsení rádioamatéri alebo technici servisných stredísk, pretože prečo by 2 spájkovacie stanice zaberali miesto, ak si môžete vziať jedno multifunkčné zariadenie.
- Infračervené spájkovacie stanice ohrievajú spájku pomocou špeciálneho vykurovacieho IR žiariča. Takéto zariadenia sú zvyčajne veľmi drahé a používajú sa na opravu rôznych zložitých rádioelektronických zariadení. Ich riadiace jednotky sú oveľa zložitejšie ako predchádzajúce, pretože tieto IR spájkovacie stanice sú často poloautomatické.
Teraz sa pozrime na výhody, ako aj oblasti ich použitia, pretože na to sme tu!
Výhody a nevýhody spájkovačiek
Výhody každého typu:
- Bežné elektrické spájkovačky sú veľmi lacné a jednoduché. Zapojte do zásuvky - a spájkujte! Niektoré môžu mať regulátor teploty, čo je tiež celkom pohodlné. Jedná sa o najjednoduchšie a najdostupnejšie spájkovacie zariadenia.
- Pulzné sú celkom ekonomické. V podstate fungujú iba po stlačení tlačidla.
- Plynová spájkovačka nezávisí od domácej elektrickej siete. Vôbec nezávisí od elektriny, keďže beží na skvapalnený plyn. Ak musíte pracovať v teréne a nemáte prístup k napájacím zdrojom, táto spájkovačka bude jednoducho dokonalá! V skutočnosti v takýchto podmienkach neexistuje iná alternatíva.
nedostatky:
- Lacná elektrická spájkovačka môže počas prevádzky explodovať. Toto nie je vtip, takéto prípady sa stávajú pravidelne. Predstavte si frustráciu rádioamatéra, ktorému v rukách explodoval lacný čínsky prístroj. Niektoré z nich majú navyše taký jednoduchý dizajn, že ak sa rozbije, je ľahšie ho vyhodiť, keďže je nerozoberateľný a poškodenú časť už nevymeníte.
- Pulzné spájkovačky sú pomerne veľké a majú špecifický tvar hrotu. Ak už dlhší čas používate klasické zariadenie, potom sa vám pulzný prístroj bude zdať jednoducho nepohodlný, príliš ťažkopádny a nezrozumiteľný.
- "No, čo môže byť zlé na plynovej spájkovačke?" - pýtaš sa. A my odpovieme - tento spájkovací nástroj má horiaci prúd! To znamená, že k ohrevu dochádza z otvoreného plameňa, čo vyžaduje, aby používateľ dodržiaval prísne bezpečnostné opatrenia. Jeden nesprávny pohyb a v rádioamatérskej dielni môže vypuknúť skutočný požiar!
Výhody a nevýhody spájkovacích staníc
Vlastne začnime tou najpríjemnejšou vecou - výhodami:
- Spájkovačky pre kontaktné stanice sú skladacie! Môžu nahradiť vykurovacie teleso a špičku (nie sú dostupné pre každého). A samozrejmosťou je úprava teploty ohrevu.
- Teplovzdušná pištoľ je skutočnou výhodou, najmä ak potrebujete pracovať s malými SMD súčiastkami. Na tieto účely je v niektorých prípadoch výhodnejšie kúpiť si tepelnú pinzetu ako spájkovaciu stanicu. Sušič vlasov vám umožňuje rovnomerne ohrievať oblasť spájkovania, ktorej oblasť závisí od zaostrenia prúdu z spájkovacej dýzy, čo je obzvlášť dôležité pri práci s viackolíkovými rádiovými komponentmi a mikroobvodmi.
- Kombinované spájkovacie stanice, ktoré kombinujú funkcie dvoch uvedených typov zariadení - všetky výhody vyššie uvedených zariadení!
- Infračervené stanice umožňujú prácu so zložitými komponentmi, veľkými doskami plošných spojov a pod. Nezávisle vykonávajú plnú kontrolu nad procesom spájkovania.
A nevýhody:
- Lacné kontaktné stanice sa často pokazia a zlyhajú kvôli tomu, že výrobca používa lacné komponenty.
- Termálne vzduchové stanice. Fén môžete jednoducho prehriať a začne sa topiť. Často sa zhoršujú aj kompresory alebo ventilátory, ktoré čerpajú vzduch. To je ale opäť problém lacných zariadení.
- Zmiešané. Rovnaké problémy ako tie, ktoré sú uvedené vyššie.
- Infračervené sú len veľmi drahé.
Poďme na záver
Čo by ste si teda mali vybrať? Spájkovačka alebo spájkovacia stanica? Nie, konkrétny model ani typ vám neporadíme. Každý z nich má svoj vlastný účel a patrí do určitej cenovej kategórie. Ale viete, ako sa navzájom líšia, aké majú výhody a nevýhody, čo vám umožní urobiť správnu voľbu sami. No ak potrebujete pomôcť pri výbere alebo poradiť, obráťte sa na internetový obchod meracích prístrojov Electronoff a my vám pomôžeme.
Pre pohodlnú prácu s spájkovačkou sa odporúča použiť špeciálnu stanicu. Môže mať širokú funkčnosť, čo výrazne ovplyvní kvalitu. V súčasnosti existuje veľa modelov s rôznymi vlastnosťami a rozsahom schopností.
Účel
Stanica je v podstate hotové pracovisko. Vo väčšine prípadov sa skladá z riadiacej jednotky, k nej pripojenej spájkovačky, teplovzdušnej pištole a plechovej prúdovej nádoby.
Spájkovacia stanica
Ako sa použitie staníc líši od bežnej spájkovačky pripojenej k elektrickej sieti? Existuje niekoľko dôležitých vlastností, ktoré priamo ovplyvňujú pohodlie pri práci:
- Nastavenie výkonu ohrevu hrotov. Vyznačuje sa vysokou presnosťou a plynulým prepínaním režimov.
- Ochrana proti prehriatiu.
- Monitorovanie aktuálnej teploty hrotu a automatické zvyšovanie výkonu na udržanie požadovaného režimu.
- Ďalšie komponenty. Patria sem odspájkovače s funkciou odstraňovania spájky a teplovzdušné pištole na ohrev pomerne veľkej plochy.
Osobitná pozornosť by sa mala venovať novému produktu - infračerveným modelom. Majú jedinečnú funkčnosť. Pri výbere spájkovacej stanice sa odporúča najprv oboznámiť s ich základnými parametrami.
Charakteristika spájkovacej stanice
Každá inštalácia má svoje vlastné jedinečné funkcie. Od nich závisí prevádzkový režim, výber operácií a kvalita. Všetky musia byť uvedené výrobcom v technickom liste.
Najprv sa musíte rozhodnúť o požiadavkách na konkrétny model. K tomu potrebujete poznať približné množstvo práce, prevádzkové režimy stanice, ako aj stupeň ohrevu hrotu.
- Vplyv zloženia spájky (cín + olovo) na teplotu spájkovačky.
- Režimy stanice - normálna prevádzka, tavné prvky na demontáž, ako aj odstránenie zväčšených kontaktov.
- Menovitá spotreba energie. Ut
- Indikácia teploty hrotu na obrazovke.
- Vybavenie.
Na základe týchto údajov sa vyberie optimálny model spájkovacej stanice. Potom sa odporúča oboznámiť sa s typmi týchto zariadení.
Typy staníc
Požadovaný súbor funkcií má veľký vplyv na výber. Priamo závisia od veľkosti spájkovaných prvkov a požiadaviek na teplotu. V závislosti od týchto ukazovateľov sa rozlišuje niekoľko typov staníc.
Kontakt
Určené pre jednoduché spájkovanie. Zahŕňajú jednotku na kontrolu teploty hrotu. Ovládanie sa vykonáva nastavením dodávaného prúdu prúdu do vykurovacej oblasti. Niektoré modely majú funkciu stabilizácie pri dotyku hrotu dosky alebo spájky. V tomto momente riadiaca jednotka zvýši výkon, aby kompenzovala tepelné straty.
Vo väčšine prípadov je rozsah prevádzkovej teploty od +125 do + 400 °C.
Bezolovnaté spájkovacie kontakty
Moderné dosky plošných spojov sa vyrábajú pomocou žiaruvzdorných spájok. Na prácu s nimi budete potrebovať zvýšenú teplotu hrotu spájkovačky. Práve na tento účel boli vyvinuté stanice s výkonom od 80 do 190 W. Majú rovnaké možnosti ako vyššie opísané typy. Hlavným rozdielom je použitie technológie bezolovnatého spájkovania.
Mali by ste si však uvedomiť, že takéto modely nemožno použiť pri práci s mikroelementmi. Vystavenie vysokej teplote ich môže zničiť.
Termálny vzduch
Do konštrukcie týchto typov staníc sa pridáva vzduchový kompresor, ktorý je napojený na špeciálnu spájkovačku. Vzduch prechádzajúci po špičke sa zahrieva, čím sa zvyšuje teplota na veľkej ploche dosky. Odporúča sa pre veľké objemy práce.
Jednou z úprav je demontáž modelov. Ich kompresor pracuje na nasávaní. To vám umožní rýchlo odstrániť zvyšky spájky z povrchu dosiek.
Kombinované
V ich balení je okrem spájkovačky aj špeciálny model fénu. Je určený na predhrievanie dosky. To výrazne zvyšuje produktivitu, pretože kontakty podliehajú tepelnému spracovaniu a spájkovanie (alebo demontáž) bude vyžadovať oveľa menej času.
Infračervené
Infračervené spájkovacie stanice boli vyvinuté na zníženie pravdepodobnosti mechanického poškodenia komponentov. Generujú IR žiarenie v úzkej oblasti. V dôsledku toho sa najskôr zahrejú kovové komponenty a až potom sa malá časť tepla prenesie na dosku.
Dôležitým bodom pri výbere je cena zariadenia. A čím viac funkcií má, tým vyššia bude cena.
Často sa kladie otázka: „Čo je lepšie kúpiť - spájkovačku alebo spájkovačku? Pokúsime sa na to veľmi jasne odpovedať, hovoríme o zásadnom rozdiele, ako aj o výhodách a nevýhodách oboch zariadení.
Spájkovacia stanica má sieťové napájanie. Týmto spôsobom nie je spájkovačka pripojená priamo k zásuvke.
Spájkovacia stanica je galvanicky oddelená od siete.
Spájkovačka je naopak zapojená priamo do zásuvky. Medzi nimi nie je napájanie.
Ako to ovplyvňuje spájkovanie?
Spájkovacia stanica má vďaka napájaniu viac funkcií a spravidla aj väčší výkon. Jednou z najdôležitejších funkcií je regulácia teploty.
Spájkovačka, naopak, nemá veľa funkcií a spravidla nemá funkciu regulácie teploty. Budete sa musieť vzdať akejkoľvek špeciálnej funkcie.
Výhody spájkovacej stanice
Proces spájkovania sa vykonáva galvanicky oddelene od napájania. Vďaka tomu je hrot spájkovačky bezpotenciálový a citlivé prvky sú tak chránené pred nebezpečnými zvodovými prúdmi. Spájkovačka na spájkovacej stanici je zvyčajne vhodnejšia.
Spájkovacia stanica umožňuje nastavenie teploty a má väčší teplotný rozsah. Vďaka tomu je možné nakonfigurovať zariadenie pre konkrétnu úlohu a výrazne tak rozšíriť rozsah použitia stanice.
Úprava na napájacom zdroji poskytuje viac možností a viditeľné doplnkové funkcie. Takto si môžete uložiť často požadované teploty a je tu tlačidlo „Standby/Power Off“.
Pri výbere spájkovacej stanice môžete použiť veľmi široký sortiment hrotov a nástavcov.
Spájkovacia stanica má však aj nevýhody:
Spájkovaciu stanicu je lepšie používať na stacionárnom pracovisku, je nepohodlné vziať si ju so sebou, napríklad na prácu u klienta.
A ešte jedna nevýhoda - spájkovacia stanica je zvyčajne drahšia ako spájkovačka.
Výhody spájkovačky
Veľkou výhodou je samozrejme cena. A ak nebudete zariadenie používať príliš často, určite má zmysel rozhodnúť sa pre spájkovačku.Spájkovačka je tiež pohodlnejšia na prepravu - môžete si ju ľahko vziať so sebou na prácu u klienta.
nedostatky:
Ale spájkovačka má stále viac nevýhod vo vzťahu k spájkovacej stanici. Spravidla tu nie je možnosť nastavenia teploty a iných doplnkových funkcií.
Musíte použiť niekoľko spájkovačiek, pretože rozsah použitia jednej spájkovačky je obmedzený.
Sortiment hrotov a náhradných dielov pre spájkovačku tiež často nie je príliš veľký.
Ak teda nepotrebujete pravidelne vykonávať práce súvisiace s spájkovaním, ale potrebujete napríklad iba prispájkovať pár káblov, postačí vám obyčajná spájkovačka. Týmto spôsobom môžete ušetriť peniaze a rýchlo vykonať potrebné opravy. V takom prípade môžete odmietnuť nastavenie teploty a ďalších funkcií.
Ak sa neustále zaoberáte spájkovaním, potom je pre vás lepšie vybrať si spájkovaciu stanicu. V prvom rade, ak sa chystáte veľa spájkovať a často testovať nové spájkovačky. Pre každého, kto považuje spájkovanie za hobby, je to povinnosť. Vôbec by tu nemalo byť na výber.
Pri montáži, skúšaní a opravách rádioelektronických zariadení sa nezaobídete bez spájkovacích prác. V súčasnosti je spájkovanie najbežnejším spôsobom pripojenia elektronických komponentov k doske plošných spojov. Pri spájkovaní sa kovové vodiče súčiastok a kovové vodiče dosiek s plošnými spojmi navzájom dotýkajú, zahrievajú sa spájkovačkou a plnia sa spájkou. Na rozotieranie roztavenej spájky sa používajú tavivá - najčastejšie kolofónia alebo látky na jej báze. Tieto látky pomáhajú zvyšovať tekutosť roztavenej spájky.
Najjednoduchším spájkovacím nástrojom je stále elektrická spájkovačka. Konštrukcia bežnej spájkovačky je veľmi jednoduchá - hrot s ohrievačom vo vnútri alebo vonku, rukoväť a drôt z ohrievača prechádzajúci rukoväťou a končiaci zástrčkou. Spájkovačky sa líšia v niekoľkých vlastnostiach:
Veľkosť bodnutia;
Energia spotrebovaná z elektrickej siete;
Typ bodnutia (rovný, zakrivený, okrúhly, oválny atď.) a jeho veľkosť;
Napájacie napätie;
Dodatočné zariadenia, napríklad prítomnosť odsoľovacieho čerpadla a tepelnej pinzety.
Výkon spájkovačky je jednou z rozhodujúcich hodnôt pri spájkovaní, pretože nastavuje teplotu spájky. Ak je to nedostatočné, spájka sa dobre neroztopí a spájkovanie sa ukáže ako voľné a nekvalitné. Za optimálnu teplotu na spájkovanie spájkami s obsahom olova sa považuje 180 - 230 ° C. Teplota topenia väčšiny bezolovnatých spájok leží v rozmedzí 200 - 250 °C.
|
Snáď najdôležitejšou charakteristikou spájkovacej stanice alebo spájkovačky je teplota. Najjednoduchšie modely neposkytujú stabilné teplotné podmienky. Zároveň, ak je spájkovacia oblasť nedostatočne zahriata, môžete získať takú bežnú chybu, ako je „spájkovanie za studena“ (obr. 1), pri ktorom sa kov úplne nerozšíri okolo vývodu rádiového prvku, čo vedie k nespoľahlivé spojenie spájkovaných prvkov. Na odstránenie takejto chyby by ste mali používať spájkovacie stanice s prevádzkovou teplotou dostatočnou na spájkovanie špecifických druhov materiálov. Na izoláciu hrotu od ohrievača sa používajú sľudové tesnenia alebo keramická trubica. Keramické izolované spájkovačky sú lepšie, pretože zabraňujú kontaktu špirály ohrievača s hrotom. Takýto kontakt je veľmi nebezpečný, pretože vedie k výskytu sieťového napätia na hrote. Na vykonávanie pomerne pohodlného a kvalitného spájkovania často jedna spájkovačka nestačí. |
|
|
Ryža. 1. Spájkovanie za studena. |
Nevýhodou bežnej spájkovačky je najmä to, že jej zahriatie na teplotu dostatočnú na spoľahlivé roztavenie spájky a vykonanie spájkovania trvá príliš dlho (až 5-10 minút). Okrem toho sa teplota hrotu zníži, keď sa pokúsite zohriať oblasť spájkovania pomocou spájkovačky.
Bežnejšie sú špeciálne spájkovacie stanice, pozostávajúce z spájkovačky, stojana na ňu a napájacieho zdroja spájkovačky so zariadením na stabilizáciu teploty. Takýchto staníc sa vyrába pomerne veľa v rôznych cenových reláciách.
Výhody spájkovacích staníc v porovnaní s bežnými spájkovačkami:
Lepšia teplotná stabilita hrotu spájkovačky;
Rýchlejšie zahrievanie na nastavenú teplotu;
Zlepšená dynamika spájkovania;
Zabránenie ochladzovaniu hrotu spájkovačky v momente kontaktu so spájkovanými predmetmi;
Aplikácia opatrení proti statickej elektrine;
Použitie rôznych nástavcov na demontáž súčiastok a integrovaných obvodov s mnohými prívodmi.
Pozrime sa na typy spájkovacích staníc založených na princípe interakcie:
Kontakt:
- Na spájkovanie olovom;
- Na bezolovnaté spájkovanie;
Bezkontaktné:
- Termálny vzduch;
- infračervené.
Kontaktné spájkovacie stanice sú najjednoduchšie a najbežnejšie. V zásade sa dá obyčajná spájkovačka premeniť na takúto stanicu vybavením termočlánkom v blízkosti hrotu spájkovačky, regulátorom teploty so spätnou väzbou na udržanie konštantného stavu spájkovania pomocou regulátora výkonu, mechanizmom na jednoduchú výmenu spájkovačky hrot a pohodlný stojan. Prítomnosť regulácie teploty pri kontaktnom spájkovaní eliminuje prehrievanie polovodičových súčiastok a ich následné zlyhanie, čo je nepopierateľnou výhodou spájkovacích staníc vo všeobecnosti. Väčšina bežných spájkovačiek ohrieva hrot na teplotu 400 ° C. Prítomnosť regulátora napätia v kontaktnej (nielen) spájkovacej stanici zaisťuje plynulé nastavenie prevádzkových teplôt. 250 - 350 ° C je úplne pohodlný a optimálny režim pre proces spájkovania.
Podľa použitej technológie je možné kontaktné spájkovacie stanice rozdeliť na stanice pre olovené a bezolovnaté spájkovanie.
Olovené spájkovacie stanice sa od domácej spájkovačky líšia tým, že majú modul na nastavenie teploty ohrevu hrotu.
Na bezolovnaté spájkovanie sa používajú ako klasické, pri ktorých sa hrot zahrieva elektrickým prúdom, tak aj technologicky vyspelejšie indukčné stanice.
Princíp činnosti indukčných spájkovacích staníc je založený na vlastnosti vodiča (čo je hrot spájkovačky) rýchlo sa zahriať v striedavom magnetickom poli. Hrot alebo hrot je vyrobený z medi a v oblasti drieku je nanesený feromagnetický povlak. Ten hrá úlohu zmagnetizovaného jadra cievky, ktoré je zdrojom pomerne silného striedavého magnetického poľa.
|
Vplyvom povrchových prúdov sa hrot rýchlo zahreje, no pri dosiahnutí Curieho bodu stráca feromagnet svoje magnetické vlastnosti, čo vedie k náhlemu poklesu zahrievania a teplota hrotu sa stabilizuje. Ak sa takýto hrot dotkne dielu, magnetické vlastnosti sa okamžite obnovia a hrot sa opäť začne zahrievať, pričom sa snaží udržať teplotu v oblasti Curieho bodu. Zároveň platí, že čím viac energie sa z bodnutia odoberie, tým silnejšie bude zahriatie. Následne je pre každý spájkovaný bod automatický výber výkonu v závislosti od jeho tepelnej kapacity a masívnosti (obr. 2). Keďže ohrev je riadený bodom Curie, každý použitý hrot je samoregulačný ohrievač schopný udržiavať určitú teplotu v súlade s vlastnosťami kovov použitých pri jeho výrobe. |
 |
|
Ryža. 2. Zariadenie na indukčnú spájkovačku |
To znamená, že počas celej životnosti nie sú potrebné žiadne ďalšie kalibrácie ani úpravy.
Nie všetky problémy je možné vyriešiť pomocou metódy kontaktného spájkovania. Takže teraz rozšírená inštalácia SMT zahŕňa použitie miniatúrnych SMD komponentov a bezolovnatých BGA čipov s kontaktnými plôškami umiestnenými pod substrátom alebo pod krytom. A zaobchádzanie s takýmito prvkami pomocou spájkovačky je nielen ťažké, ale vo väčšine prípadov jednoducho nereálne. Na tento typ práce používajú bezkontaktné spájkovacie stanice, a medzi nimi sú najrozšírenejšie termálne vzdušné.
Princíp činnosti teplovzdušné spájkovacie stanice je celkom jednoduché: kompresor alebo turbína vytvára prúd vzduchu, ktorý pri prechode špirálou vykurovacieho telesa získava vhodnú teplotu. Prúd vzduchu na výstupe zo sušiča vlasov sa privádza do spájkovacej zóny. V tomto prípade je možné nielen upraviť teplotu vzduchu na výstupe z trysky, ale aj upraviť optimálnu rýchlosť prúdenia vzduchu zmenou chodu ventilátora (kompresora). Teplovzdušné bezkontaktné spájkovacie stanice sa používajú pri opravách mobilných telefónov, tabletov, základných dosiek. Profil ich práce je pomerne široký, avšak kvalitný proces výmeny BGA čipov vzhľadom na malú oblasť pokrytia nie je možný bez použitia spodného ohrevu a infračervených ohrievačov.
Existujú aj spájkovacie stanice kombinovaný typ, ktoré kombinujú spájkovacie a opravárenské nástroje. Príkladom je obľúbený model Lukey 702. Stanica je lacná kombinácia spájkovačky a teplovzdušnej pištole.
Bezkontaktné spájkovacie stanice pomocou infračerveného ohrievača klasifikované ako profesionálne servisné zariadenie. Spravidla ide o drahé zariadenie vybavené spodným ohrevom na zníženie vplyvu deformačných tepelných procesov dosky a horným infražiaričom schopným prenášať teplo na veľkú plochu. Infračervené spektrum vĺn je zase možné bodovo zaostriť na konkrétny čip, čím sa okolité predmety nevystavia teplu. Vlnová dĺžka ovplyvňuje kryštálovú mriežku spájky bez zničenia polovodiča. Takéto infračervené spájkovacie stanice používajú profesionálne opravovne, pretože sú veľmi drahé, ale kvalita spájkovania a veľmi široké možnosti umožňujú vysokokvalifikované opravy moderných zariadení.
Výrobca Stannol (Nemecko), ktorý sa už osvedčil na trhu spotrebného materiálu na spájkovanie, vydal sériu indukčných staníc, ktoré uspokoja všetky kategórie spotrebiteľov. Séria Industa pozostáva z týchto troch spájkovacích staníc:
. INDUSTA 550 (55W - pre univerzálne použitie)
. INDUSTA HF5100 (100W - pre profesionálne použitie)
. INDUSTA HF5150 (150W - pre profesionálne použitie)
|
Analógová spájkovacia stanica Industa 550 vyznačujúca sa jednoduchosťou obsluhy. Ergonomický dizajn, hliníkový kryt (obr. 3). Teplotu je možné jednoducho nastaviť pomocou potenciometra. Teploty sa zobrazujú na veľkom LED displeji. Toroidný transformátor poskytuje výkon 55 W, čo umožňuje použitie bezolovnatej spájky. Spájkovanie citlivých elektronických súčiastok je možné. |
 |
| Ryža. 3. Analógová spájkovacia stanica Stannol Industa 550 | |
|
Industa HF-5100/HF-5150- spájkovacie stanice pre profesionálne použitie (obr. 4). Tieto stanice sú vybavené ďalšími funkciami požadovanými v profesionálnych prostrediach, ako je výroba elektroniky. Patria sem funkcie automatického spánku/vypínania, ochrana heslom proti neoprávneným zmenám nastavení a možnosť kalibrácie prístrojov. Na ochranu citlivých komponentov je k dispozícii aj vyrovnanie potenciálu. Výkon 100 W a 150 W poskytuje dostatok výkonu na rýchlu a spoľahlivú manipuláciu s bezolovnatými spájkami. Vysokofrekvenčné ovládanie s teplotným senzorom v blízkosti hrotu umožňuje extrémne rýchly prechod do režimu nečinnosti alebo dohrievania. |
 |
| Ryža. 4. Stannol Industa HF 5100/5150 Indukčné spájkovacie stanice |
Pri častej potrebe spájkovacích prác je potrebné zakúpiť buď súpravu spájkovačiek s rôznym výkonom, alebo modernú spájkovačku s regulátormi teploty, automatickým udržiavaním nastavenej teploty a pohodlným stojanom na spájkovačku. Vysokokvalitná spájkovacia stanica si zo zrejmých dôvodov bude vyžadovať určitú finančnú investíciu, ale nákup sady rôznych spájkovačiek, čo znamená nákup trysiek, určitých typov spájok, čo si vyžaduje schopnosť manipulovať so zariadeniami rôznych úrovní. , pravdepodobne nebude ziskovou činnosťou.
