Как правильно паять: разбираемся в тонкостях

Научиться паять может любой желающий, но начинать нужно с основ. Пайка бывает разная. Существует огромная разница в методе пайки большого резистора мощностью 2 Ватта на обычную печатную плату и, к примеру, микросхемы BGA на плату сотового телефона.

В первом случае нужен простой электрический паяльник мощностью 40 Вт, твердая канифоль и припой, во втором случае необходимы термовоздушная станция, безотмывочный флюс, паяльная паста, трафареты  и, иногда, станция нижнего подогрева плат.

Очевидно, разница существенная. В каждом случае нужно выбирать тот метод пайки, который является наиболее подходящим для конкретного вида монтажа.

Паяльник

За последние 120 лет с момента изобретения первого паяльника произошло много изменений. Для новичков, которые хотят освоить домашнюю пайку проводов и радиодеталей, существует несколько доступных и недорогих вариантов паяльников.

Первый вариант — нихромовый паяльник, который имеет нагревательный элемент из нихромовой проволоки и медное жало. У него есть несколько недостатков: он долго нагревается (более 3-х минут) и остывает, требует особого ухода и имеет ограниченный срок службы. Однако у него есть и преимущества, такие как доступная цена и возможность изменять форму жала.

Второй вариант — керамический паяльник, который имеет керамический нагревательный элемент и никелированное медное жало. Он быстро нагревается и остывает (около 20 секунд), позволяет контролировать температуру, легок в уходе и имеет долгий срок службы. Единственный недостаток такого паяльника в том, что керамический элемент при сильных ударах может трескаться.

Жало

Жало является рабочей частью паяльника и имеет несколько форм, которые подходят для различных видов пайки:

• отвёртка: используется для пайки крупных деталей;
• конус: подходит для пайки деталей среднего размера;
• игла: предназначена для пайки мелких деталей;
• скошенная кромка: используется для удобного распределения припоя.

Жалу нихромовых паяльников можно придать любую форму с помощью напильника из меди. Но они имеют недолгий срок службы и быстро выгорают, требуя замены.

Никелированные жала не могут быть обработаны напильником, но они обычно обладают более длительным сроком службы.

Припой

Для домашней пайки часто выбирают проволоку, состоящую из сплава олова и свинца. Чем больше содержание свинца, тем ниже стоимость сплава. Припои с низкой температурой плавления, до 150-200 градусов, также пользуются популярностью.

Припой доступен в нескольких формах:

• плоская спираль: используется в паяльной баночке и предоставляет удобный доступ к припою;
• спираль в капсуле: позволяет подавать припой непосредственно на место пайки, облегчая процесс;
• припой в катушке: экономичен и обеспечивает длительное использование;
• также популярен припой с флюсом внутри. Хотя он может быть немного дороже, зато обладает преимуществами в удобстве работы и облегчает процесс пайки.

Флюс

• флюс для алюминия: идеально подходит для пайки алюминия и тёмных металлов;
• паяльная кислота: эффективна для всех типов металлов, однако следует учесть, что остатки кислоты необходимо тщательно удалить после пайки;
• канифоль: используется для пайки меди, латуни и бронзы (может быть представлена в различных формах: твёрдой, жидкой и гелевой).

Попробуем спаять два металлических провода так, чтобы соединение проводило электрический ток и при этом было прочным.

Алгоритм действий:

1. Включите паяльник и дождитесь, пока он нагреется

2. С помощью кусачек удалите 2-3 см изоляции с концов проводов.

3. Чтобы залудить провод, возьмите небольшое количество флюса на паяльник и обработайте его. Если вы используете жидкий или гелевый флюс, то наносить его нужно непосредственно на провод.

4. Возьмите немного припоя на паяльник и нанесите его на провод.

5. Повторите те же самые шаги с другим проводом.

6. Зафиксируйте оба провода, прижимая их друг к другу. Для этого можно использовать плоскогубцы или держатель.

7. Осторожно нагрейте место контакта между проводами при помощи паяльника до того момента, когда припой расплавится и соединит провода.

8. Уберите паяльник, чтобы не перегреть детали. Протрите жало о влажную губку, чтобы удалить загрязнения и излишки припоя. Через несколько секунд припой затвердеет. Правильное соединение выглядит ровным, гладким и блестящим.

При работе с паяльным оборудованием необходимо соблюдать технику безопасности.

• Хорошо проветрите помещение, где вы работаете, и избегайте вдыхания паров канифоли, они вредны для здоровья. Если нет возможности проветривать – делайте перерывы в работе.
• Используйте защитные очки. Нередки случаи, что при перегреве печатная дорожка на плате отслаивается с характерным вспучиванием, что ведёт к разбрызгиванию мельчайших капелек расплавленного припоя.
• Держите нагретый паяльник только за ручку, чтобы избежать возможных ожогов. Ожоговые раны очень долго заживают!
• При пайке электроники всегда отсоединяйте провода от источника питания, чтобы избежать поражения электрическим током.
• Никогда не оставляйте включенный паяльник без присмотра, даже на короткое время. Это простейшее правило может уберечь вас от пожара.
• После завершения пайки тщательно уберите место работы, а также вымойте лицо и руки, чтобы удалить остатки флюса или припоя.