Электроника для начинающих

Рис. 3.34.На этом рисунке показаны соединения накруткой, которые были выполнены Стивом Чемберлином (Steve Chamberlin) в самодельной старой 8-битовой ОЗУ и компьютере. «Возвращение в старые времена», при использовании соединения такой массы проводов пайкой, занимало безумное количество времени и способствовало возникновению неисправностей.

_{Фото предоставлено Стивом Чемберлином (Steve Chamberlin)}

Эта технология использовалась Американским космическим агентством NASA для подключения проводов компьютера в космическом корабле Аполло, который был послан к Луне, но в настоящее время соединение накруткой очень редко применяется в серийных изделиях.

Широкое промышленное использование компонентов, которым для установки требовались «сквозные отверстия», например, интегральных микросхем в ранних настольных компьютерах, способствовало развитию «пайки волной», когда предварительно нагретая печатная плата, в которую уже были вставлены микросхемы, проходила над волной или водопадом, касаясь расплавленного припоя. Использование масочной технологии помогла исключить прилипание припоя к тем местам, где он был не нужен.

Сегодня элементы с поверхностным монтажом (которые существенно меньше, чем их аналоги, которые вставляются в сквозные отверстия) приклеиваются к печатной плате пастой, которая содержит припой, а затем блок целиком нагревается, расплавляя пасту и создавая постоянное соединение.

Восемь наиболее распространенных ошибок при выполнении пайки

Можно назвать восемь следующих самых распространенных ошибок при выполнении пайки:

1. Недостаточный разогрев.

Соединение внешне выглядит прекрасно, но из-за того, что разогрев был недостаточным, припой не растворился достаточно, чтобы изменить его внутреннюю молекулярную структуру. Он остался гранулированным вместо того, чтобы стать сплошным блоком с равномерно распределенным веществом, и вы заканчиваете работу, создавая непропаянное соединение, которое также иногда называют «холодная пайка» и которое разваливается, если вы потянете провода друг от друга. Нужно снова тщательно прогреть соединение и нанести новый припой.

Основная причина возникновения недостаточно разогретого припоя — это искушение использовать паяльники для переноски припоя на соединение. Это приводит к тому, что холодные провода уменьшают треугольник припоя. То что вам нужно сделать, это сначала нагреть провода, а затем положить на них припой. В этом случае провода будут горячими и будут помогать разогреться припою, который будет к ним «прилипать».

Поскольку это достаточно универсальная проблема, я для себя повторяю:

Никогда не расплавляйте металл жалом паяльника, чтобы затем использовать этот припой для выполнения соединения. Вы не должны наносить горячий припой на холодные провода. Припой всегда надо помещать на горячие провода.

2. Слишком большой разогрев.

Возможно это не приведет к повреждению соединения, но разрушит все, что находится вокруг него. Виниловая изоляция будет расплавляться, обнажая провода, что в дальнейшем может быть причиной возникновения короткого замыкания. Сильный нагрев легко может вывести из строя полупроводниковые компоненты и даже расплавить внутренние части пластиковых переключателей и разъемов.

Поврежденные компоненты должны быть обязательно выпаяны и заменены, что требует времени и может создавать дополнительные трудности (см. далее разд. «Приборы и инструменты — Выпаивание», где описано, как это делать).

3. Недостаточное количество припоя.

Соединение двух проводников с малым количеством припоя может оказаться недостаточно прочным. При соединении проводов всегда проверяйте обратную сторону соединения, чтобы убедиться, что припой полностью заполнил соединение на другой стороне.

4. Перемещение компонентов соединения до того, как припой затвердел.