Hur man väljer en lödstation

En vanlig kopparlödjärn lödkolv är inte särskilt lämplig för lödning av moderna miniatyrkretskort med SMD-montering. Du kan använda den, såvida inte, för lödning av hushållsapparater och kretskort med utkomponenter, som de säger, från fall till fall.

För installation och reparation av modern elektronik används lödningsstationer i allt högre grad, som har vunnit stor popularitet både bland professionella elektroniska ingenjörer och amatörradioentusiaster. Den här artikeln ger en kort översikt av lödstationer, vilket utan tvekan kommer att hjälpa till att lösa frågan om vilken station som är bättre att köpa.

Kontakt- och icke-kontaktlödstationer

Alla lödstationer kan delas upp i två stora kategorier som nämns i rubriken. Kontaktstationer är faktiskt vanliga lödkolvar som styrs av en elektronisk enhet. Tidigare kallades denna design ett lödkolv med en temperaturregulator. Lödtekniken är densamma som en enkel lödkolv, som användes av nästan alla radioamatörer och professionella installatörer.

Hur lödar du ett chip?

Miniatyriseringen av elektroniska komponenter, uppkomsten av flera stiftkretsar har lett till det faktum konventionell lödkolv det blev omöjligt att löda mikrokretsen. Vissa mikrokretsar har inte slutsatser i klassisk bemärkelse, till exempel mikrokretsar i BGA-fall (från engelska Ball grid array - en matris med bollar).

Sådana mikrokretsar installeras på minnesmodulerna på persondatorer och på moderkort. Dessa moduler sågs och hölls av många användare. Utseendet på minnesmodulen visas i figur 1.

Bild 1. En minnesmodul med mikrochips i BGA-paket

Planiska mikrokretsar blev också mycket multi-output: många av dem har hundra eller fler ben. Det är helt enkelt omöjligt att löda ett sådant chip utan att förstöra brädet med en konventionell lödkolv. Ett fragment av ett bräde med en flerstiftig mikrokrets visas i figur 2.

Figur 2. Flera utgångs plana mikrokretsar

Det var sådana mikrokretsar som ledde till skapandet av kontaktlösa lödningsmetoder. Först värmdes det med varm luft med hjälp av en varmluftspistol, senare skapades apparater där uppvärmningen utförs med infraröd strålning. Men låt oss inte rusa, vi börjar historien med kontaktlödestationer.

Kontakta lödstationer

De är indelade i två stora kategorier. Dessa är stationer för lödning med vanliga tenn-bly-säljare och stationer för lödning med blyfria säljare. Som ett exempel på "bly" -stationer kan vi citera stationer med flera modeller: Lukey 936+, AOYUE 936, AOYUE 937, Solomon SR-976 ESD.

Bild 3. AOYUE 936 Lödstation

Bild 4. Lödstation AOYUE 937

Figurerna 3 och 4 visar utseendet på de analoga lödstationerna AOYUE 936, AOYUE 937.

De tekniska uppgifterna för båda stationerna är nästan identiska. Båda är utrustade med en typ 10087 lödkolv med en keramisk värmare och en integrerad temperatursensor. Komplett med en lödkolv finns det en konisk spets, men om så önskas kan du köpa en hel uppsättning på en gång som kommer att utvidga lödningsarbetet.

Lödjärnets kraft är 40W med en matningsspänning på 24V, vilket tillåter lödningselement som är känsliga för statisk elektricitet utan rädsla. Förutom den låga matningsspänningen är lödjärnspetsen jordad. Den elektroniska enheten upprätthåller en temperatur i intervallet 200-480 ˚C med en noggrannhet av +/- 1 ˚С. Temperaturkontrollen är steglös, smidig med en enda vred på enhetens frontpanel.

Lödjärnets storlek är 190 mm, medan vikten endast är 55 g, vilket ger en ganska bekväm användarupplevelse. Lödkolven är ansluten till den elektroniska enheten med ett femstiftskontakt. Satsen inkluderar ett ersättningsvärmeelement HAKKO-003 med inbyggd temperatursensor, stativ för lödkolv och en svamp för rengöringstips.

Det finns inga speciella driftsskillnader mellan stationerna, förutom att AOYUE 937-lödstationen är utrustad med en digital indikator för aktuell och inställd temperatur. Detta gör att du tydligen kan ställa in önskad temperatur något mer exakt än i frånvaro av en indikator. Men även med en digital indikator måste du ställa in temperaturen på principen "lite mer, lite mindre" tills det bästa resultatet har uppnåtts.

Analoga och digitala lodstationer

Enligt kontrollprincipen är alla lödstationer uppdelade i analog och digital. I analoga stationer utförs temperaturstabilisering enligt på / av-principen: inställd temperatur uppnås - värmaren stängs av. Temperaturen har sjunkit, värmaren slås på - värmen börjar. I huvudsak kan ett konventionellt elektromagnetiskt relä styra värmaren. Med denna kontrollmetod är överhettning av lödjärnspetsen ofta möjlig. Noggrannheten för att bibehålla temperaturen är låg.

I digitala lodstationer styrs temperaturen PID-regulatorimplementerad av mikrokontrollermjukvara. Om du inte går in på detaljer är regleringsprocessen densamma som den gavs lite högre, men kraften som levereras till värmaren ändras. Om lödjärnspetsen har svalnat något under den inställda temperaturen, är den erforderliga värmekraften liten, den har fortfarande tid att värmas upp, men den "rinner inte" över den inställda temperaturen.

Vid lödning av massiva delar kyls spetsen snabbare, skillnaden mellan inställd och aktuell temperatur är stor. För att snabbt "fånga upp" den inställda temperaturen ökar PID-regulatorn proportionellt värmekraften. Naturligtvis är den digitala metoden för att bibehålla temperaturen mer exakt än den analoga.

Blyfria lödstationer

De skiljer sig från “bly” -stationerna endast i värmeelementets större effekt: 75 ... 160W. Faktum är att blyfria säljare är eldfasta, smältpunkten är 300 ˚C (och kvaliteten på dessa säljare, jämfört med tenn bly bly, lämnar mycket att önska), och medan lödningsplatsen värms tills lödningen smälter, har spetsen tid att svalna i en sådan utsträckning att till och med den mest en perfekt temperaturregulator korrigerar inte situationen omedelbart. Därför kan bara en tillräckligt kraftfull värmare rädda situationen.

Du behöver inte vara rädd för "överdriven" kraft, för även om kraften är minst 1000 W kommer speltemperaturen fortfarande inte att stiga över börvärdet, lödkolven överhettas aldrig, men spetsen värms upp mycket snabbt. Tack vare detta kan tunna spår av tryckta kretskort och massiva delar som reläer eller transformatorer lödas lika bra. Med hjälp av "blyfria" stationer kan du löda och traditionella "bly" -säljare.

De vanligaste blyfria lödstationerna är Goot PX-501, GOOT RX-802AS, AOYUE 2900, GOOT RX-852AS, ATTEN AT80D, GOOT PX-201. Utseendet på lödstationen ATTEN AT80D visas i figur 5.

Bild 5. ATTEN AT80D Lödstation

Stationen är utrustad med ett lödkolv med en keramisk värmare med en effekt på 80 W, stativ för ett lödkolv, en svamp för rengöring av spetsen. Stationens huvudsakliga tekniska data visas i figur 6.

Bild 6. Tekniska data för lödstationen ATTEN AT80

Vad är en varmluftspistol för?

Kontaktlödstationer tillhör monteringsklassen: du kan löda en del, men det är praktiskt taget omöjligt att löda ett flerstiftfodral. För dessa ändamål finns det demontering av lödstationer. De vanligaste stationerna med varmluftspistol. Ofta använder radioamatörer industriella hårtorkar för att löda flera stiftkomponenter.

Ändå är det möjligt att uppnå det önskade resultatet med hjälp av en hårtork i byggnaden, men det händer ofta att oskyldiga delar flyger från brädan under en kraftfull luftström. För att göra konsekvenserna av att blåsa bort delar mindre allvarliga är det bäst att först ta ett foto av brädet. Då kommer det inte vara nödvändigt att tänka och undra var denna detalj var.

Istället för en hårtork i byggnaden är det därför bättre att köpa en speciell hårtork för lödning med varm luft. En sådan hårtork visas i figur 7.

Designen är naturligtvis långt ifrån perfekt, men för användning från fall till fall kommer den att vara nästan perfekt. En av de positiva egenskaperna hos en sådan enhet är dess låga pris.

Om ett sådant pris är oattraktivt, kan en varmluftspistol tillverkas oberoende av improviserade material. Utformningen av en hemmagjord hårtork kan lånas på Internet, eftersom det finns gott om dem.

Bild 7. Lödkolv DADI 8032

Tre runda munstycken med olika diametrar ingår i leveranspaketet, vilket gör det möjligt att ändra bredden på varmluftsströmmen. Hårtork har en inbyggd fläkt av turbintyp. I slutet av handtaget finns det två vred: det nedre (enligt figuren) handtaget låter dig justera värmetemperaturen, den övre ändrar luftflödet. Det finns en LED-indikator mellan handtagen: ju högre den inställda temperaturen, desto ofta blinkar lysdioden.

På handtagsidan, mittemot regulatorerna, finns en nyckelomkopplare. När hårtork är avstängd stängs värmaren först av, sedan släcks fläkten med viss fördröjning. På detta sätt kyls hårtornen delvis när den är avstängd.

Det är inte känt vad utloppstemperaturen är, men praxis visar vad man ska fokusera på: på regulatorernas vred finns vågar med siffror: det är fullt möjligt att uppskatta graden av uppvärmning.

Ett annat alternativ är att helt enkelt mäta utloppstemperaturen med termoelementsom vissa multimetrar är utrustade med. Hårtorkar av denna design är tillverkade och mer avancerade, de har en digital temperaturindikator och ett termiskt stabiliseringssystem. Men sådana hårtorkar är något dyrare.

Kontaktlösa lödstationer

Thermoair lödstationer med en separat elektronisk enhet är mer avancerade. Figur 8 visar lödstationen ATTEN 858 D +.

Bild 8. ATTEN 858 D + Lödstation

Stationssatsen innehåller tre runda munstycken, det finns luftflödesjustering och digital temperaturindikering. Temperaturen styrs genom att trycka på de röda knapparna, värmeprocessen styrs av den röda “CAL” LED på frontpanelen.

Fläkten för lufttillförsel finns i handtaget på varmluftspistolen, så anslutningsledningarna går till varmluftspistolen, vilket gör arbetet med en hårtork ganska bekväm jämfört med kompressorhårtorkar där luft tillförs av en slang. En stel slang binder händerna och gör det svårt att manipulera.

Vissa lödstationer använder en kompressor som finns i kontrollenheten för att pumpa luft. Sedan går utöver ledningarna en ganska styv gummislang till hårtork, vilket något stör funktionen. En liknande design är till exempel den kinesiska lödstationen Lukey 852D +, vars tekniska egenskaper visas i figur 9.

Bild 9. Tekniska specifikationer för Lukey 852D + varmluftsstation

Leveranssatsen inkluderar en elektronisk enhet, en lödkolv med stativ, en varmluftspistol och fyra runda munstycken, som gör att du kan justera luftflödets diameter. Monteringskonsolen för varmluftspistol kan installeras på vänster eller höger sida av lödstationen, det är bekvämt för alla.

Utseendet på stationen visas i figur 10.

Bild 10. Lukey 852D + Lödstation

Inuti metallhöljet finns en transformator, en membranpump och ett kretskort med elektroniska komponenter. Av alla lödstationer i familjen Lukey, så populär bland skinkor, är denna modell den tyngsta, vikten är 4 kg. Metallfodralet gör inte bara designen tyngre, utan ökar också enhetens tillförlitlighet: i en kaverk i en verkstad kan en lodstation gå vart som helst ...

På frontpanelen finns två digitala temperaturindikatorer: separat för en lödkolv och en hårtork. Följaktligen finns det vred för att ställa in temperaturen och luftflödet. En sådan station kallas dubbelkanal. Det finns stationer med tre kanaler, till exempel Lukey 853.Det låter dig slå på varmluftspistolen och två lödkolvar med olika munstycken. Utseendet på lödstationen Lukey 853 visas i figur 11.

Bild 11. Lukey 853 lödstation

Luftpistolerna i Lukey 852D + och Lukey 853 är av kompressortyp: kompressorn är inuti höljet och luft tillförs hårtork genom en slang. Ett antal runda munstycken ingår. Vid behov kan du köpa ytterligare munstycken, av vilka några visas i figur 12.

Bild 12. Munstycken för en varmluftspistol av kompressortyp

Varje munstycke är utformat för lödning av mikrokretsar i ett särskilt fall. Med hjälp av sådana munstycken är det tillräckligt enkelt att inte bara löda mikrokretsen, utan också att löda den till brädet. Det finns faktiskt mycket mer munstycken än på bilden. Endast ett fåtal av dem visas här.

Sådana munstycken är utformade specifikt för hårtorkar av kompressortyp. Om varmluftspistolen har en inbyggd impellerturbin, används munstyckena runt, som är utrustad med en lödstation. Utbytbara munstycken för en varmluftspistol av fläktar tycks inte vara tillgängliga.

Även om det huvudsakliga syftet med en lödning av varmluftspistol är att utföra lödningsarbeten, utesluts det inte alls för andra ändamål. Det är det värmekrymprör, värma smältlim, böja och svetsa av plast och bara torka något någonstans.

När du lödar med en konventionell lödkolv med en varmluftspistol kan du värma upp en del av brädet något, vilket gör lödningsförhållandena bekvämare - du behöver inte spendera värmen som lagras i spetsen av lödkolven för att värma upp brädet.

Vissa stationer har en fläkt inbyggd direkt i varmluftspistolen, till exempel Lukey-702. Det ersatte de avslutade stationerna Lukey 852D + och Lukey 853. Utseendet på stationen visas i figur 13.

Bild 13. Utseende av lödstationen Lukey-702

Stationen är mikrokontrollerad, vilket gör att du kan komma ihåg den tidigare inställda temperaturen. Hårtorkstativet har en mikrobrytare: om hårtorken placeras på stativet stängs den av. Upprepad borttagning från stativet slår på hårtork igen, så du måste vänta på att den värms upp, vilket inte är särskilt bekvämt. För att undvika detta föreslår erfarna användare att använda en separat stativ för hårtork.

Stationen har en liten storlek, ett plasthölje, stationens vikt är inte mer än 1,5 kg. Enligt användarrecensioner är stationen mindre bullrig än Lukey 852D + och förbrukar mindre ström. Idealisk för reparation av mobiltelefoner. Kort tekniska specifikationer för lödstationen Lukey-702 visas i figur 14.

Bild 14. Egenskaper för lödstationen Lukey-702

För Lukey-702-stationen finns det en stor uppsättning utbytbara tips för lödkolven, cirka fyrtio stycken som visas i servicehandboken för Service_manual_Lukey702_rus.pdf-stationen. Det finns också diagram över den elektroniska styrenheten och algoritmer för stationen. Den här manualen är inte svår att hitta på Internet.

Alla lödstationer som beskrivs ovan har antistatisk skydd genom jordning genom nätkontakten. För att göra detta måste eluttaget ha en jordkontakt.

Nu på marknaden finns det något som "bra Kina." Det är i denna kategori som budgetstationerna Lukey och Aoyue tillhör, och de förtjänar att vinna sympati från radioamatörer och proffs. Deras pris ligger i intervallet 2000 ... 4000 rubel. Som man säger, det optimala pris / kvalitet förhållandet.

Bild 15. Aoyue-2702a Lödstation

Förutom lödkolven och varmluftspistolen är moderna lödstationer utrustade med en demonteringspistol (en lödkolv med ett sug av lödning), samt en rökuppsamlare som gör att du kan få mer bekväma arbetsförhållanden - tillsammans med blyfria säljare finns det också oro för miljön och arbetsförhållandena. En av dessa Aoyue-2702a lödstationer visas i figur 15.

Priset för en sådan station i onlinebutiker ligger på ungefär 16 000 rubel, vilket gör att det inte är särskilt överkomligt för vanliga amatörradioentusiaster.

Boris Aladyshkin

Läs också om detta ämne:Induktionslödstationer