Паяльная станция: как сделать паяльный фен своими руками

Очень многие люди, которые хотят заниматься ремонтом бытовой техники у себя дома и имеющие образование, даже какой-то опыт, сталкиваются с одной важной проблемой.

А именно – в дороговизне профессионального паяльного оборудования. Давно прошли те времена, когда отремонтировать телевизор можно было только при помощи паяльника и пинцета.

Теперь технологии сборки печатных плат таковы, что невозможно обойтись без надежного приспособления.

Перед тем, как сделать паяльный фен своими руками, следует  учесть, что стоимость только фена для пайки микросхем составляет от 2 до 20 тысяч рублей. Несмотря на то, что может и не получиться, попробовать стоит – в случае успеха получится удачная модель своими силами, и в дальнейшем она пригодится не раз и не два.

Основы пайки феном

Паяльный фен

Перед тем как сделать фен для пайки своими руками из паяльника или фена, стоит разобраться, как правильно паять с его помощью.

Это поможет избежать ошибок при сборке и сделать именно то, что требуется.

Пайка феном основана на разогреве поверхности при помощи струи горячего воздуха или излучения, которое передаётся от паяющего устройства к поверхности.

Печатная плата и микросхемы на ней сделаны из пластика – материала, который относительно плохо поглощает тепло из воздуха.

А вот металлические выводы микросхемы и места пайки выполнены из металла. Они отлично поглощают тепло и возьмут большую его часть из воздуха, который выдувается из сопла фена в зону печатной платы.

Разумеется, другие металлические детали на плате, такие, как корпуса электролитических конденсаторов, теплоотводы микросхем, расположенных близко, следует отделить от воздействия горячего воздуха или излучения, закрепив на плате небольшие экранчики из текстолита.

Давайте разберёмся, как происходит отпаивание или припаивание той или иной микросхемы. Вначале происходит залуживание контактов. Делается это при помощи обычного паяльника, простыми движениями вдоль линии контактов.

Набор для паяния

Используется припой ПОС и паяльная кислота.

Можно делать это и при помощи фена – просто наносить припой всё равно придётся паяльником.

Затем прочищают иголочкой дорожки между контактами – делают это для того, чтобы случайно не запаять дорожки между собой.

Попутно проверяют, действительно ли нет запаянных между собой дорожек.

После этого происходит установка микросхемы на место. Устанавливают её при помощи пинцета, и после производят равномерный нагрев паяльным феном вдоль всех контактов.

Фен не держат на одном месте, а перемещают вокруг микросхемы, чтобы равномерно разогреть все контакты. После того, как контакты разогреты, микросхему аккуратно прижимают пинцетом к плате и дуют на неё, чтобы контакты остудились и припаялись.

Затем иголкой проверяют, все ли контакты присоединены, если нет – допаивают остальные и прочищают этой же иголкой дорожки между контактами.

Отпаивать микросхему ещё проще. Просто двигают феном возле припаянных контактов и, когда все они отойдут – отрывают микросхему от монтажа. Здесь важно равномерно прогреть все контакты, чтобы они отсоединились и не перегреть саму микросхему – иначе она будет неработоспособной.

Требования, которые предъявляются к оборудованию для пайки

Как паять микросхемы

Главное требование, которое предъявляют к оборудованию для пайки – это соблюдение температурного режима.

Пайка микросхем осуществляется в узком температурном коридоре от 190 до 240 градусов.

При превышении этого значения микросхема может перегреться и выйти из строя – потеряется не только время, но и дорогостоящая деталь.

Второе требование – стабильная площадь и струя нагрева.

Отличие фена от миниатюрной паяльной станции – он выдаёт нужную температуру нагрева в струе воздуха, не слишком реагируя на незначительные изменения расстояния между прибором и печатной платой.

Площадь нагрева у фена также стабильная – она ограничивается прямотекущей струёй воздуха – на периферии струи при распространении вдоль платы температура сразу же становится уже не только недостаточной, чтобы испортить детали схемы, но даже не способна расплавить припой.

Если струя воздуха у паяльного фена будет нестабильной, в виде конуса, расширяться или сужаться при приближении или удалении – работать им будет уже не так удобно.

Многие, делая паяльный фен своими руками из паяльника или фена для волос, забывают про стабильность нагрева и равномерность потока воздуха, и он у них получается крайне неудобным в работе.

Блок питания компьютера

Третье требование – это безопасность и удобство пользования.

Безопасность предполагает, что вы не будете слишком сильно переделывать существующие электроприборы, вмешиваясь в спроектированные на заводе узлы их соединений, особенно если они имеют напряжение питания в 220 вольт.

В крайнем случае можно попробовать сделать самодельный фен, работающий от простого трансформатора – например, использовать блок питания компьютера.

Это будет гораздо безопаснее, чем подключать самодельные устройства к обычной электросети с высоким напряжением.

Удобство в использовании предполагает, что устройство можно будет держать в руке и спокойно, без напряжения им пользоваться.

Желательно, чтобы вторая рука при этом оставалась свободной, чтобы держать пинцет и делать ещё какие-нибудь действия.

Фен из паяльника

Как показывает практика, сделать паяльный фен своими руками можно из фена для сушки волос, использовать строительный фен, или даже из паяльника. Последний вариант предполагает довольно значительные переделки – ввиду того, что у паяльника нет никаких устройств подачи воздуха, а именно они и являются самыми трудными в исполнении, а не нагревательный элемент.

Что внутри у фена

При изготовлении паяльного фена из всех трёх устройств самое главное, с чем придётся столкнуться – это контроль температуры.

Даже, если используете хороший строительный фен с термостатом, всё равно придётся его немного переделать, из-за чего температурная шкала на нём может не соответствовать тому, что он будет выдавать на печатной плате.

Что уж говорить о фене для волос и о переделке из паяльника!

Поэтому лучше всего проверить работу фена при помощи контактного цифрового термометра. Если он показывает стабильно в течение долгого времени температуру в диапазоне 190-240 градусов – им пользоваться можно. Если нет – придётся что-то менять в его конструкции.

Сделать самодельный паяльный фен своими руками из паяльника – самая трудная задача из всех. Здесь придётся столкнуться и с непредсказуемой температурой и с проблемой подачи воздуха, которая здесь будет делаться с нуля.

Основная идея такого фена – размещение нагревательного элемента паяльника в стеклянной трубке, через которую подводится воздух с другого конца. Жало паяльника удаляют – лучше всего, чтобы воздух подавался в трубку прямо через спираль, нагреваясь непосредственно от неё.

Другой конец трубки делают несколько длиннее и к нему подсоединяют шланг для накачки воздуха. Механизмов для накачки много – берут переделанные аквариумные компрессоры, делают самодельные меха из пластиковой бутылки или даже просто дуют воздух.

Из-за очень большого количества проблем с изготовлением такого фена: его температурной калибровкой, невозможностью регулировать интенсивность нагрева большинства паяльников — процесс будет самым трудоёмким в изготовлении и результат ненадёжным. Проще сделать из обычного дешёвого строительного фена, а паяльник ещё пригодится для других целей.

Инфракрасный «фен» для пайки из автоприкуривателя – просто и удобно

Паяльный фен в домашних условиях

Автомобильный прикуриватель – отличное устройство, которое можно использовать и для пайки тоже!

Просто к прикуривателю приделывают удобную ручку и подают на него напряжение в 12…14 вольт – стандартное для бортовой сети автомобиля.

Нагрев будет осуществляться не за счёт струи воздуха, а за счёт передачи тепла при помощи инфракрасного излучения.

Строго говоря, такое устройство феном для пайки не является – это скорее паяльная мини-станция.

Она позволяет делать локальный нагрев печатной платы и производить пайку, но абсолютного контроля за температурой пайки как при использовании фена, тут не будет. Температура будет зависеть от того, насколько близко держать прикуриватель к зоне пайки.

При этом будет значительно нагреваться и то, что расположено рядом – обязательно нужно использовать экраны. Эффекта такая пайка способна достичь того же, что и фен, но при очень простом устройстве инструмента и с меньшими затратами. Всё, что потребуется – это немного опыта, чтобы не перегревать микросхемы и установка дополнительных экранов на места пайки.

На видео можно посмотреть, как сделать паяльный фен на скорую руку: