Niedoświadczeni radioamatorzy czasami napotykają problem wymiany chipów na płytce drukowanej. Wykonując pozornie prosty proces demontażu elementów radiowych, często dochodzi do oderwania styków lub uszkodzenia sprawnego elementu na skutek przegrzania jego obudowy. Problem ten wynika z konieczności nagrzewania dużej ilości nóżek jednocześnie lub usuwania lutu ze styków jeden po drugim, co prowadzi do ich zerwania.
Dlatego, aby demontaż był wysokiej jakości, musisz dobrze przestudiować pytanie, jak lutować mikroukłady, a także jaką lutownicę wybrać, aby usunąć elementy radiowe z płytki drukowanej.
Podstawowe sposoby demontażu żetonów
Zanim zaczniesz lutować mikroukłady, musisz określić, jaki typ obudowy części jest używany w konkretnym przypadku. Pomimo dużej różnorodności komponentów radiowych, istnieją dwa główne typy montażu mikroukładów na płytce drukowanej:
- nogi chipowe są wkładane do specjalnych otworów w desce;
- Montaż powierzchniowy zapewnia obecność podkładek stykowych na płytce, do których przylutowane są nóżki elementu radiowego.
Istnieje kilka narzędzi do lutowania, które mogą skutecznie uprościć proces usuwania wiórów:
- rozgrzanie połączenia nakładki stykowej z nóżką elementu radiowego za pomocą jednej lutownicy;
- demontaż chipa za pomocą metalowego oplotu kabla koncentrycznego;
- użycie specjalnego odsysacza, który pomaga usunąć lut z miejsca lutowania;
- użycie igły medycznej do demontażu;
- lutowanie chipa za pomocą metalowych płytek przewodzących ciepło;
- użycie specjalnych kompozycji o niższej temperaturze topnienia (stop róży lub drewna).
Wybór metody demontażu zależy w dużej mierze od znajomości parametrów technicznych mikroukładu (temperatura grzania, rodzaj obudowy), a także od praktycznych umiejętności radioamatora.
Demontaż za pomocą jednej lutownicy
Odlutowanie chipa za pomocą konwencjonalnej lutownicy jest uważane za trudne zadanie. Doświadczony radioamator może wykonać taką pracę bez uszkodzenia styków płytki drukowanej i części serwisowej.
Istotą tej metody jest naprzemienne usuwanie stopionego lutowia z nóg mikroukładu. Jednocześnie ważne jest, aby grot lutownicy był każdorazowo zwilżany płynną kalafonią (topnikiem), a następnie resztki lutowia usuwać przecierając wilgotną szmatką.
Zakończenie usuwania wiórów odbywa się po usunięciu lutowia. W tym celu część zaczepia się z boku płytki i oddziela, po lekkim rozgrzaniu stykuwitryny. Siła powinna być znikoma, aby nie uszkodzić ścieżek kontaktowych.
Zastosowanie oplotu miedzianego
Przed lutowaniem mikroukładów w ten sposób należy wykonać kilka czynności przygotowawczych. W tym celu ostrożnie usuń oplot ekranujący z małego kawałka kabla koncentrycznego.
Następnie potrzebujesz:
- oczyść i pocynuj grot lutownicy;
- zwilżyć kawałek miedzianego ekranu topnikiem;
- przymocuj oplot do styków mikroukładu;
- podgrzej ekran ochronny za pomocą lutownicy, podczas gdy lut zaimpregnuje oplot i uwolni nóżki elementu radiowego.
Oplot jest dobrym elementem odprowadzającym ciepło, co zmniejsza możliwość przegrzania miejsca lutowania. W sieci dystrybucyjnej istnieje możliwość zakupu gotowej plecionki impregnowanej kalafonią. Jednak ze względu na znaczne koszty i duże zużycie materiału, w przypadku jednorazowej pracy lepiej jest wykonać ją samodzielnie.
Za pomocą specjalnego odsysania
Ssanie próżniowe znacznie upraszcza proces demontażu mikroukładów, a także jest bardzo przydatnym narzędziem do lutowania elementów radiowych, skutecznie usuwając nadmiar lutowia ze złącza.
Ssanie przemysłowe składa się z następujących elementów:
- obudowa z termosem;
- odporna na ciepło wylewka;
- pracujący tłok;
- odwrócona sprężyna.
Przedaby przylutować mikroukład, ssanie należy ustawić w pozycji roboczej. Aby to zrobić, naciśnij tłok i zamocuj go blokadą.
Technologia demontażu jest następująca:
- Podgrzej lutownicę do optymalnej temperatury.
- Roztop lut na styku komponentu radiowego.
- Dociśnij ssawkę do złącza.
- Naciśnij przycisk zwalniający. W takim przypadku, w wyniku ruchu tłoka, wewnątrz kolby powstaje próżnia, a stopiona cyna jest zasysana do urządzenia.
Gdy wykonujesz dużo pracy, ssanie musi być okresowo czyszczone.
Aby wykonać jednorazową pracę, ssanie można wykonać niezależnie. Aby to zrobić, konieczne jest wyjęcie tłoka z prostej strzykawki medycznej i włożenie sprężyny do ruchu powrotnego. Na dziobek urządzenia należy nałożyć metalową rurkę o odpowiedniej średnicy. Urządzenie jest gotowe.
Demontaż chipa igłą
Często radioamatorzy używają igły ze strzykawki medycznej do lutowania mikroukładów. Średnicę igły dobiera się tak, aby była włożona w otwór na desce, a noga części wchodziła do niego. Po podniesieniu takiej igły należy zeszlifować ukośne nacięcie końcówki pilnikiem igłowym pod kątem prostym.
Umieszczając igłę na nóżce mikroukładu, należy podgrzać punkt styku na płytce za pomocą lutownicy. Następnie, gdy lut jest w stanie stopionym, delikatnie obracaj igłę i zatop ją w otworze. W wyniku takich działań noga części jestodizolowane od tablicy. Następnie ta sama operacja jest wykonywana z pozostałymi nogami mikroukładu.
Do czyszczenia styków można również użyć specjalnych narzędzi fabrycznych.
Lutowanie mikroukładów z płytką
Obecność kilku nóżek na mikroukładzie komplikuje proces jednoczesnego wylutowywania ich z płytki. Dlatego radioamatorzy często używają specjalnych metalowych dysz przewodzących ciepło do podgrzewania kilku styków jednocześnie.
Proces takiego demontażu wygląda na prosty. Specjalna płytka lub zwykła żyletka jest nakładana jednocześnie na kilka styków. Ostrze jest następnie podgrzewane do temperatury topnienia lutowia. Ponieważ powierzchnia grzewcza jest zwiększona, musisz użyć lutownicy o mocy 40 W.
Podczas nagrzewania płytki przewodzącej ciepło zaleca się nieznaczne przechylenie mikroukładu, aby uprościć proces odłączania nóżek od lutu. Po usunięciu jednego rzędu styków płytkę przenosi się na kolejny rząd nóg i wykonuje się podobną operację, aż część całkowicie uwolni się z płytki.
Korzystanie ze specjalnych stopów do demontażu
Cechą wyróżniającą stopy Rose lub Wood jest ich niska temperatura topnienia. Tak więc stop Rose ma temperaturę topnienia prawie dwa razy niższą niż cyna, około 100 ℃. Ta właściwość materiału pozwala na efektywne wykorzystanie go w procesie wylutowywania małych elementów radiowych i mikroukładów.
Technologia lutowania polega na nakładaniu granulek stopu nastyki, po czym strefa ta jest podgrzewana lutownicą. Dzięki stopowi lut topi się równomiernie w niskich temperaturach. Pozostaje tylko ostrożnie podważyć część pęsetą.
Stop drewna ma jeszcze niższą temperaturę topnienia (65-72 ℃), ale zawiera toksyczny kadm, co znacznie ogranicza jego zastosowanie w domu.
Warto zauważyć, że początkujący radioamator przed przystąpieniem do demontażu mikroukładów musi zastanowić się, jaką lutownicę wybrać do komponentów radiowych. To pozwoli Ci wykonać zadanie znacznie lepiej i wydajniej.
Projektowanie lutownic
Lutownica do ciągłej pracy powinna być lekka, ponieważ ciężkie urządzenie szybko obciąża rękę radioamatora, przez co jej ruchy stają się niedokładne.
Strukturalnie lutownica składa się z następujących elementów:
- Uchwyt urządzenia może być plastikowy lub drewniany. Plastikowe uchwyty mogą mocno się nagrzewać, dlatego stosuje się je w lutownicach małej mocy. Potężne urządzenia najczęściej wyposażone są w drewniane uchwyty.
- Element grzewczy wykonany z nichromu składa się z miki, na której nawinięta jest spirala. Jeśli drut się wypali, bardzo trudno jest go samodzielnie wymienić. Lutownica z grzałką ceramiczną nie ma tej wady, ale jest bardzo delikatnym urządzeniem. Jeśli unikniesz upuszczenia narzędzia, ceramika wytrzyma bardzo długo.
- Końcówka lutownicy jest główną powierzchnią roboczą. Żądło jest zwykle wykonane z miedzi. Jeśli żądło się pali, wyprodukujjego czyszczenie pilnikiem z drobnym nacięciem. Istnieją lutownice z wymiennymi końcówkami.
Klasyfikacja lutownic według mocy
Moc lutownicy to jej główna cecha, która znacząco wpływa na jakość pracy. Temperatura grzania grotu lutowniczego zależy bezpośrednio od wartości tego parametru.
Ze względu na moc, lutownice można podzielić na następujące grupy:
- Do pracy z cienkimi przewodami i małymi komponentami radiowymi używane są lutownice o mocy do 10 W.
- Części lutownicze na płytkach drukowanych najlepiej wykonywać lutownicami o mocy 15-30 W.
- 40-60W lutownice są najczęściej używane do użytku domowego.
- Przewody elektryczne o dużym przekroju są połączone urządzeniami o mocy 80-100 watów.
- Lutownice o mocy 200W przeznaczone są do lutowania konstrukcji metalowych za pomocą kwasu lutowniczego.
Istnieje kilka sposobów lutowania mikroukładów z płytki drukowanej, które mają swoje zalety i wady. O tym, jaką metodę zastosować w konkretnej sytuacji powinien zdecydować sam radioamator, bazując na swoim doświadczeniu i możliwościach technicznych sprzętu.
