Лекция 9 Паяльники. Паяльные станции

Паяльная станция - электрический инструмент для пайки. В состав паяльной станции входит, помимо специального паяльника, управляющий блок. Обладает по сравнению с обычным паяльником расширенными возможностями: регулировкой и поддержкой заданной температуры, защитой от перегрузок и статического электричества, и, иногда, дополнительными принадлежностями: подставкой для паяльника, отсосом для удаления излишнего припоя из места пайки, термофеном и т. д.

Паяльные станции делятся по числу подключаемых паяльников на одно- и двухканальные. В состав двухканальной паяльной станции могут входить монтажный и демонтажный паяльники с различными мощностями и рабочими диапазонами температур.

Зачастую специализированный паяльник в составе паяльной станции поддерживает быструю смену паяющего наконечника («жала»), для работы с различными типами радиодеталей.

Рис. 40 Паяльные станции

Цифровая паяльная станция с регулируемой температурой жала паяльника используется для пайки электроники и позволяет работать с тугоплавкими бессвинцовыми и обычными свинцовыми припоями.

Рис. 41 Цифровые (а) и термовоздушная (б) паяльные станции

Термофены или термовоздушные станции используют для нагрева открытый поток горячего воздуха сфокусированного с помощью сопла (насадки) на выводы компонента. Благодаря применению систем контроля за температурой термовоздушная паяльная станция последнего поколения позволяют получать более равномерный поток горячего воздуха.

Данные устройства имеют различия по своему принципу действия - выделяются решения компрессорного и турбинного типа. В первом случае воздух подается диафрагменным компрессором, который находится в корпусе станции. Турбинное решение использует совсем другой принцип - ручка термофена отличается наличием в своем составе малогабаритного бесшумного электродвигателя, имеющего крыльчатку.

Именно она создает воздушный поток и регулирует его скорость. Любые термовоздушные паяльные станции Lukey отличаются компактностью, что позволяет добиться максимальной эргономики устройств.

Если рассматривать работу с BGA-компонентами, то можно говорить о невозможности их припаивания при использовании контактного метода. Чтобы успешно выполнить данную процедуру, необходимо прогреть корпус насквозь. При этом нет ничего удивительного в том, что нагрев корпуса происходит быстрее, чем нагрев выводов, что осложняется и общей теплопередачей.

Чтобы оптимизировать процесс, следует пользоваться только качественными паяльными станциями, так как бюджетные модели часто имеют существенные расхождения между заданной и выходной температурой воздушного потока. Если не руководствоваться этим правилом, возникнет риск перегрева или некачественного припаивания.

Важно также правильно выбрать сопла, так как неправильный подход в этом отношении может стать причиной неравномерного нагрева, а это - прямая угроза компонентам и печатным проводникам, которые могут подвергнуться термоудару. Дорогие модели могут получать данные о температуре в месте пайки, что исключает вышеописанную проблему.

Инфракрасная паяльная станция. Комплексное решение по восстановлению плат с BGA, microBGA, QFP, PLSS, SOIC и др. компонентами. В состав комплекта входят: инфракрасная паяльная станция, нижний кварцевый преднагреватель, стенд охлаждения

Инфракрасная технология пайки приходит на смену технологии пайки горячим воздухом. Преимущества инфракрасной технологии пайки: равномерность локального инфракрасного нагрева (что очень критично для BGA); невозможность сдува с печатной платы компонентов; отпадает потребность в покупке сменных насадок для фена под конкретную микросхему; возможность работы со сложнопрофильными компонентами; эргономичный дизайн позволяет легко управлять оборудованием.

Комплексное решение позволит: работать с бессвинцовыми припоями; точно и без особого труда позиционировать плату в фиксаторах; избежать ее провисание и искривление; с помощью регулирования высоты держателя можно точно установить и зафиксировать диаметр и позицию пятна обогрева, что особо важно при восстановлении крупных BGA-микросхем.

Существуют комбинированные паяльные станции которые включают в свой состав как паяльник, так и фен.

Рис. 42 Комбинированная (а) и инфракрасная (б) паяльные станции

Список литературы

1. Ярочкина Г.В. Радиоэлектронная аппаратура и приборы: Монтаж и регулировка. - М.: Академия, 2011. – 240 с.

2. Гуляева Л.Н. Технология монтажа и регулировки радиоэлектронной аппаратуры и приборов. - М.: Академия, 2009. – 176 с.

3. Петров В.П. Выполнение монтажа и сборки средней сложности и сложных узлов, блоков, приборов радиоэлектронной аппаратуры, аппаратуры проводной связи, элементов узлов импульсной и вычислительной техники. [Электронный ресурс] – М.: Академия, 2013. – 272 с.