Как паять SMD компоненты — краткая инструкция с фотографиями
У SMD компонентов, несомненно, есть много преимуществ:
- низкая цена;
- небольшие размеры — на одной поверхности можно разместить больше элементов;
- не нужно сверлить отверстия, а в крайних случаях вообще ничего не надо сверлить;
- вся пайка происходит на одной стороне, и нет необходимости постоянно ее переворачивать;
Итак, давайте посмотрим, что нам необходимо для пайки SMD компонентов:
- Паяльник – подойдет обычный, не дорогой паяльник.
- Пинцет — можно купить в аптеке.
- Тонкий припой — например, диаметром 0,5 мм.
- Флюс — канифоль растворенная в этиловом спирте или вы можете купить готовый флюс в шприце для пайки SMD деталей.
И что? Это все? Да! Для пайки большинства SMD компонентов не требуется никакого специального оборудования!
Как паять светодиоды (SMD, отпаять от алюминиевой платы) обычным паяльником: инструкция
Пайка SMD в корпусе 1206, 0805, MELF, MINIMELF и т. д.
В этих корпусах производят резисторы, конденсаторы, диоды и светодиоды. Такие элементы поставляются в бумажных или пластиковых лентах, адаптированных к автоматической сборке. Такие ленты наматывают на барабаны и обычно содержат 5000 штук элементов, хотя, может быть, даже 20000 в одной катушке.
Такие катушки устанавливаются в сборочные машины, благодаря чему весь процесс производства может быть полностью автоматизирован. Роль человека в подобном производстве — это только установка новых катушек и контроль качества готовой продукции.
В названии корпуса закодированы размеры SMD компонента. Например, 1206 означает, что длина элемента составляет 120 mils, а ширина — 60 mils. Mils составляет 1/1000 дюйма или 0,0254 мм.
На практике чаще всего используются корпуса 1206, 0805, 0603, 0402, 0201, 01005. Для ручного монтажа идеально подходит корпус 1206, но даже 0402 можно паять вручную, хотя это довольно утомительно. Элементы MELF имеют цилиндрическую форму и чаще всего являются диодами или резисторами. Давайте теперь перейдем к делу!
Припаять диод в корпусе MELF
Прежде всего, мы должны облудить одну из контактных площадок. Мы обрабатываем площадку флюсом и прикасаемся к ней кончиком паяльника, и через некоторое время наносим припой. Припой должен немедленно расплавиться и равномерно покрыть всю площадку. Все, что вам нужно, это тонкий слой припоя — лучше, чтобы его было мало, чем слишком много.
Далее мы берем SMD компонент за боковые стороны и кладем его на место пайки. После этого следует разогреть ранее облуженную площадку и придавить в нее SMD компонент. Припой должен равномерно охватить вывод компонент.
Последний этап — пайка второго контакта. Здесь нет ничего сложного — мы прикасаемся к контакту и к площадке жалом паяльника, затем прикладываем к нему припой, который быстро плавиться, обволакивая место пайки ровным слоем.
Подготовка к работам
Спаивать осветительный прибор можно на специально отведенных участках, где есть контактные группы. Если разрежете плату не в том месте, усложните процесс пайки.
Место разреза «по ножницам»
При правильном разрезе светодиодная лента без проблем и спаивается, и соединяется коннекторами. Действуйте по следующему алгоритму:
- Зачистите контактные площадки в месте спайки, используя канцелярский нож и паяльник.
- Если соединяются два отрезка, аналогично поступите с концом другой платы.
- Нанесите припой на контактные площадки (и провода, если они припаиваются к ним) с помощью выбранного паяльника.
- Спаяйте два объединяемых элемента при помощи проводов или встык друг другу (в случае двух лент). Второй подход подойдет для начинающих.
- Осмотрите место спайки и убедитесь в качестве соединения.
- Обеспечьте максимальную изоляцию клейкой лентой, термоусадочной трубкой.
Важно! Спаивайте между собой исключительно одноименные контакты! Для RGB нужно соединить контакты R и R, G и т. д.
Ошибочное место разреза
При неправильном разрезе подойдет исключительно пайка светодиодной ленты (коннекторами соединить ее не выйдет). Ознакомьтесь с алгоритмом действий:
- Зачистите гибкую полоску так, чтобы увидеть токонесущие жилы.
- Сделайте то же самое со вторым отрезком.
- Нанесите припой на дорожку концов обоих отрезков с помощью паяльника.
- Выполните спайку, используя провода либо по методу «встык».
- Осмотрите спайку и убедитесь в качестве.
- Заизолируйте площадки клейкой лентой, термоусадочной трубкой.
Для проверки спайки пошевелите проводами, потяните в разные стороны, проверяя их на разрыв (с небольшим усилием). Если деформация отсутствует, все сделано правильно.
Пайка под углом
Иногда требуется боковое подключение проводников к светодиодной ленте, под прямым углом. Загните зачищенные концы, но один из проводов оставьте прямым и припаяйте сбоку.
Будьте осторожны! После спайки запрещено загибать провода, приобретающие дополнительную жесткость из-за нанесенного припоя, — это может повредить конструкцию.
Аналогично действуйте при коннекте двух лент под углом. Единственное исключение — выбор проводников разной длины (например, один на 10 мм, а другой — 30 мм).
Как паять светодиодную ленту: способы пайки частей диодной ленты между собой с проводами и без, как спаять ленту в силиконе, нужен ли специальный паяльник
- в наличии имеется батарея на 12 В, а также светодиоды на 0,02 А и 2,0 В;
- самым простым решением здесь будет подача напряжения в 2,0 В на каждый диод;
- при этом лишние 10 В необходимо будет погасить при помощи резистора. Его еще часто называют сопротивлением;
- используя закон Ома, вычисляем величину сопротивления (R = U/I). В результате получаем R = 10,0/0,02 = 500 Ом;
- также, чтобы уберечь сопротивление от лишнего тепла, необходимо провести расчеты его мощности. В результате получится Р = 10,0 * 0,02 А = 0,2 Вт.
Техника соединения при помощи коннекторов
В процессе ремонта такого устройства пользователь может столкнуться с проблемой обновления вышедших из строя кристаллов. Вопрос о том, как паять светодиод, логично возникает, если один из кристаллов перегорел. Об этом будет свидетельствовать наличие черной точки на желтой поверхности элемента.
И если в условиях заводской компоновки операция восстановления производится механизированным способом в поточном режиме, то в быту придется организовывать условия для ручной пайки.
Какие бывают виды светодиодов?
С одной стороны, такой подход упрощает технологию монтажа кристаллов, но с другой – требует большего внимания от исполнителя, так как приходится иметь дело с элементами миниатюрных размеров, компактно размещаемых на небольшом пространстве.
Подготовка к работам
Можно отдавать предпочтение компактным моделям с нагревом до 250 °C.
Техника соединения под углом
Угловой стык никак не влияет на качество подсветки, но позволяет реализовывать самые разные конфигурации сращивания светодиодных лент. Проблемы может доставить лишь наличие специальной оболочки у лент с классом защиты выше IP68. Например, как правильно паять светодиоды с заливкой силиконом или компаундом? В этом случае усложняется процедура первичной зачистки.
Читайте также: РД 34.20.184-91. Методические указания по районированию территорий энергосистем и трасс ВЛ по частоте повторяемости и интенсивности пляски проводов
Как минимум необходимо будет формировать технические отверстия в покрытии для токоведущих жил. По ним в дальнейшем и реализуется пайка.
Техника соединения при помощи коннекторов
Среди преимуществ светодиодных устройств одно из главных мест занимает их оптимизированность, что проявляется и в минимальных требованиях к расходным материалам при монтаже. Тем не менее иногда себя оправдывает и включение коннекторов в электротехнические схемы.
Как паять светодиоды с такими элементами? Пайка в данном случае выступает вспомогательным средством обеспечения надежного соединения между проводами, а коннекторы формируют своего рода армирующий внутренний каркас. Оптимальный размер коннектора по ширине составляет 8-10 мм.
На первом этапе необходимо создать конструкционное соединение, выполнив нужное количество контактов на плате, а затем приступать непосредственно к пайке.
Как припаять резистор к светодиоду
Если в вашей схеме не предусмотрено ограничение тока так называемым драйвером, то можно по-старинке воспользоваться резисторами.
Подключать напрямую в сеть светодиоды нельзя, так как кроме повышенного тока, он еще и переменный. Резистор и драйвер преобразуют ток в постоянный.
Каждому светодиоду в идеале нужен отдельный резистор. Это если диодов немного. Если их, например, сотня, как в некоторых гирляндах, или пусть даже пару десятков, придется приобрести драйвер.
Если сталкиваетесь с понятиями «резистор» и «драйвер» впервые, мы подобрали наглядные инструкции:
Резистор нужно подключать в схеме после питания и до светодиода. Паяется он просто. В главе «Особенности пайки» мы оставили видео, как паять любой контакт (см.выше). Никаких особенностей здесь нет. Единственное, в чем можно сомневаться – это выбор флюса, то есть вещества, которое очищает поверхность контакта от оксидной и/или жировой пленки. Как вариант – специальная паста.
Урок 3 — Основы монтажа и пайки
-
Похожие записи
- Что такое светодиод (устройство, параметры, маркировка)
- Лампа накаливания: характеристики и особенности.
- Виды трубчатых ламп Т8: сравнение лл с led, как заменить и подключить
Как конструкция светодиодной лампы 220 В влияет на ее ремонт: 3 важных особенности
Здесь важно четко понимать процессы, сопровождающие преобразование электрической энергии в световой поток, которые заложены в устройство светильника.
2 технологии создания светового потока источником света: 2 подхода к ремонту Led ламп
Все лед светильники на 220 В условно можно разделить на 2 класса, использующие:
- обычные твердотельные кристаллы на светодиодах DIP, SMD или COB типа;
- светоизлучающие нитевидные элементы типа «Filament», выполненные из большого количества последовательных цепочек светодиодных кристаллов.
Читайте также: Как связать красивый детский снуд для девочки и мальчика крючком? Вязаный детский шарф снуд крючком капюшоном, с шапкой, с ушками, ажурный: описание, схемы, узоры
- выполнены под единый стандартизированный тип цоколя, обычно Е 27 или Е14;
- имеют однотипную систему подключения полупроводниковых переходов к сети 220 вольт через упрощенный блок питания или драйвер.
Однако филаментная лампа имеет более сложное устройство:
- у нее цепочки светодиодных кристаллов собраны единой нитью, закрытой в стеклянной колбе с покрытием люминофора, корректирующим качество светодиодного освещения;
- филаментные нити так сориентированы в пространстве, что свет от источника излучается равномерно во все стороны, как у лампочки Ильича;
- вся осветительная конструкция помещена в герметично закрытый стеклянный корпус и заполнена гелием, улучшающим отвод тепла от полупроводниковых элементов;
- мощность одной нити подобрана так, что составляет 1 ватт. Это позволяет визуально оценивать потребление филаментного источника по их количеству.
Ремонт лампы Filament связан с вскрытием корпуса и нарушением его герметичности. Это ухудшает дизайнерский замысел, влияет на интерьер, несколько изменяет теплообмен, что незначительно сказывается на ресурсе отремонтированного светильника.
По этому вопросу существует другое техническое обоснование.
Альтернативное мнение: лампа Филамент, включенная без колбы, обеспечивает работу светодиодов с открытым внутренним пространством, обеспечивающим их охлаждение за счет естественной циркуляции воздуха.
Этот прием вполне можно использовать для источников света, расположенных в сухих помещениях, недоступных для случайного прикосновения человека. Впрочем, выбор вы можете сделать самостоятельно.
Когда какой-то кристалл нити филамента повреждается, то вся цепочка выходит из строя. Ее надо полностью заменять. Других вариантов ремонта нет, как и запчастей в продаже. Поэтому такие дефектные лампочки вначале накапливают, а затем собирают одну исправную из нескольких поврежденных.
С приведенной особенностью ремонта лед ламп с филаментовыми нитями приходится мириться. У домашнего мастера нет технических возможностей обойти эту проблему.
Как конструкция светодиодной лампы 220 В влияет на ее ремонт: 3 важных особенности
Здесь важно четко понимать процессы, сопровождающие преобразование электрической энергии в световой поток, которые заложены в устройство светильника.
2 технологии создания светового потока источником света: 2 подхода к ремонту Led ламп
Все лед светильники на 220 В условно можно разделить на 2 класса, использующие:
- обычные твердотельные кристаллы на светодиодах DIP, SMD или COB типа;
- светоизлучающие нитевидные элементы типа «Filament», выполненные из большого количества последовательных цепочек светодиодных кристаллов.
- выполнены под единый стандартизированный тип цоколя, обычно Е 27 или Е14;
- имеют однотипную систему подключения полупроводниковых переходов к сети 220 вольт через упрощенный блок питания или драйвер.
Однако филаментная лампа имеет более сложное устройство:
- у нее цепочки светодиодных кристаллов собраны единой нитью, закрытой в стеклянной колбе с покрытием люминофора, корректирующим качество светодиодного освещения;
- филаментные нити так сориентированы в пространстве, что свет от источника излучается равномерно во все стороны, как у лампочки Ильича;
- вся осветительная конструкция помещена в герметично закрытый стеклянный корпус и заполнена гелием, улучшающим отвод тепла от полупроводниковых элементов;
- мощность одной нити подобрана так, что составляет 1 ватт. Это позволяет визуально оценивать потребление филаментного источника по их количеству.
Ремонт лампы Filament связан с вскрытием корпуса и нарушением его герметичности. Это ухудшает дизайнерский замысел, влияет на интерьер, несколько изменяет теплообмен, что незначительно сказывается на ресурсе отремонтированного светильника.
По этому вопросу существует другое техническое обоснование.
Альтернативное мнение: лампа Филамент, включенная без колбы, обеспечивает работу светодиодов с открытым внутренним пространством, обеспечивающим их охлаждение за счет естественной циркуляции воздуха.
Этот прием вполне можно использовать для источников света, расположенных в сухих помещениях, недоступных для случайного прикосновения человека. Впрочем, выбор вы можете сделать самостоятельно.
Когда какой-то кристалл нити филамента повреждается, то вся цепочка выходит из строя. Ее надо полностью заменять. Других вариантов ремонта нет, как и запчастей в продаже. Поэтому такие дефектные лампочки вначале накапливают, а затем собирают одну исправную из нескольких поврежденных.
С приведенной особенностью ремонта лед ламп с филаментовыми нитями приходится мириться. У домашнего мастера нет технических возможностей обойти эту проблему.
Обычные лампочки на SMD светодиодах допускают разборку корпуса и последующий ремонт любых элементов с полным восстановлением оптических и электрических характеристик завода изготовителя без потери качества.
Порядок выполнения пайки
- протеканием тока через цепочки светодиодов;
- нагревом драйвера;
- условиями внешней среды, когда светильник расположен в ограниченном пространстве с ухудшенными условиями теплоотвода.
Пайка в заводских условиях
Заводская пайка SMD-деталей
Для того чтобы своими руками выполнять работы по впаиванию SMD-компонентов, понадобится наличие определенных инструментов и расходных материалов, к которым можно отнести следующие:
- паяльник для пайки SMD-контактов;
- пинцет и бокорезы;
- шило или игла с острым концом;
- припой;
- увеличительное стекло или лупа, которые необходимы при работе с очень мелкими деталями;
- нейтральный жидкий флюс безотмывочного типа;
- шприц, с помощью которого можно наносить флюс;
- при отсутствии последнего материала можно обойтись спиртовым раствором канифоли;
- для удобства паяния мастера пользуются специальным паяльным феном.
Припой для пайки
Использование паяльника на 220 В приведет к не лучшим последствиям. Это связано с высокой температурой нагрева его жала, под действием которой жидкий флюс быстро улетучивается и не позволяет эффективно смачивать детали припоем.
Специалисты не советуют пользоваться паяльником с конусным жалом, так как припой трудно наносить на детали и тратится уйма времени. Наиболее эффективным считается жало под названием «Микроволна». Очевидным его преимуществом является небольшое отверстие на срезе для более удобного захвата припоя в нужном количестве. Еще с таким жалом на паяльнике удобно собирать излишки пайки.
Использовать припой можно любой, но лучше применять тонкую проволочку, с помощью которой комфортно дозировать количество используемого материала. Паяемая деталь при помощи такой проволочки будет лучше обработана за счет более удобного доступа к ней.
Пайка SMD в корпусе SO8, SO14, SO28 и т. д.
Как паять SMD-компоненты?
Порядок работ
Процесс пайки при тщательном подходе к теории и получении определенного опыта не является сложным. Итак, можно всю процедуру разделить на несколько пунктов:
- Необходимо поместить SMD-компоненты на специальные контактные площадки, расположенные на плате.
- Наносится жидкий флюс на ножки детали и нагревается компонент при помощи жала паяльника.
- Под действием температуры происходит заливание контактных площадок и самих ножек детали.
- После заливки отводится паяльник и дается время на остывание компонента. Когда припой остыл — работа выполнена.
При выполнении аналогичных действий с микросхемой процесс пайки немного отличается от вышеприведенного. Технология будет выглядеть следующим образом:
- Ножки SMD-компонентов устанавливаются точно на свои контактные места.
- В местах контактных площадок выполняется смачивание флюсом.
- Для точного попадания детали на посадочное место необходимо сначала припаять одну ее крайнюю ножку, после чего компонент легко выставляется.
- Дальнейшая пайка выполняется с предельной аккуратностью, и припой наносится на все ножки. Излишки припоя устраняются жалом паяльника.
Как паять при помощи фена?
Фен для паяния мелких деталей
