5 savjeta koje treba uzeti u obzir prije kupnje novog lemilice

Većina početnika započne novi hobi s jeftinim alatima i nadograđuje ih kako se njihove vještine poboljšavaju. Lemljenje je, međutim, disciplina u kojoj je visokokvalitetan alat razlika između uspješnog projekta i skupe elektroničke zabave na roštilju.

Lemljenje je u biti jednostavna vještina komplicirana rasprostranjenošću jeftinih glačala koja plaše početnike. Čitajte dalje kako biste saznali kako biste mogli učiniti puno bolje s kvalitetnim lemilom i zašto oni jeftini jednostavno nisu vrijedni truda.

1. Izbjegavajte lemilice fiksne temperature

Poznavanje osnova lemljenja ključno je za razumijevanje razlike između dobrog i lošeg lemilice. Da bi se to moglo zaključiti, potrebno je temeljito razumijevanje mehanike lemljenja, kao što je djelovanje metal-otapalo i uloga fluksa kako je objašnjeno u našem vodič za osnove lemljenja.

Idealno lemilo ne samo da mora osigurati dovoljno topline za proces lemljenja, već to treba činiti i na precizno kontroliran način. Lemljenje uključuje različite veličine komponenti i vrste lemljenja, koje zahtijevaju specifične temperature lemljenja. Dobro glačalo bi stoga trebalo omogućiti granularnu kontrolu nad temperaturom vrha.

Bilo kakve greške u tom odjelu dovode do hladnog lemljenja ili izgorjelih komponenti. Nažalost, to isključuje sva početna glačala kojima nedostaje podešavanje temperature.

Takva lemila zagrijavaju vrh na proizvoljnu unaprijed zadanu temperaturu i nisu ga dovoljno dobro održavati. Bez ikakvih sredstava za mjerenje temperature vrha, ova glačala ne mogu niti smanjiti snagu grijača prilikom lemljenja osjetljivih komponenti niti je mogu povećati za veći rad.

Čak i najiskusniji ljudi smatraju da je gotovo nemoguće postići dosljedne rezultate s takvim glačalama. Vrlo je vjerojatno da će početnici uništiti svoje projekte lemljenja ovim alatima.

2. Razumijevanje kontrole snage i temperature

Reklamirana snaga lemilice u biti pokazuje koliko brzo grijaći element može podići temperaturu vrha. Glačalu snage 25 vata trebat će više od jedne minute da se vrh dovede do 660°F od sobne temperature. S druge strane, JBC stanica za lemljenje snage 130 vata stići će tamo za nekoliko sekundi.

Lemljenje je puno kompliciranije od jednostavnog zagrijavanja vrha na željenu temperaturu.

Kada vrući vrh dotakne radnu površinu, izbacuje toplinu u relativno hladniji PCB jastučić, a komponenta vodi i sama postaje hladnija. Tada se grijaći element aktivira kako bi održao temperaturu vrha. Osjetljivi poslovi lemljenja s manjim komponentama jednaki su nižoj toplinskoj masi, tako da čak i malo glačalo od 25 W može pratiti korak.

Međutim, velike komponente kao što su rasuti kondenzatori i uzemljene ravnine djeluju poput hladnjaka. Lemilice manje snage ne mogu dovoljno brzo nadoknaditi toplinu izgubljenu tijekom lemljenja, što dovodi do hladnih spojeva i potpunog kvara na lemljenje komponenti s velikom toplinskom masom.

Ako namjeravate lemiti velike dijelove kao što su XT-90 konektori, masivne uzemljene ploče i druge komponente velike toplinske mase, morate se odlučiti za lemilo velike snage.

Manji poslovi lemljenja mogu se rješavati pomoću glačala male snage, ali lemljenje mehaničkih prekidača tipkovnice dobar je primjer kako čak i osjetljive komponente mogu imati koristi od glačala velike snage. Standardna tipkovnica sa 104 tipke podrazumijeva brzo lemljenje stotina spojeva.

Glačalo male snage ne može održavati temperaturu vrha u takvim uvjetima i rezultira pojavom naziva toplinski drift, pri čemu temperatura vrha progresivno pada sve dok na kraju ne završite s hladnoćom zglobova. Dobre stanice za lemljenje opremljene su s najmanje 60 W snage grijanja, što ih čini dovoljno svestranim da se mogu koristiti za većinu poslova.

Povezano: Jeftini i uzbudljivi DIY elektronski projekti za manje od 15 USD

Suprotno uvriježenom mišljenju, glačalo velike snage neće uništiti osjetljive komponente. Lemilo s kontroliranom temperaturom dizajnirano je da isključi grijač kada vrh dosegne unaprijed zadanu temperaturu. Snažan sustav grijanja osigurava samo brzi toplinski oporavak tijekom zahtjevnih poslova lemljenja.

3. Kontrola temperature zatvorenog kruga je važna

Imati puno snage ispod haube je sjajno, ali postoji razlog zašto se reli automobili preferiraju u odnosu na kamione s poluprikolicom kada je odziv najvažniji. Lemljenje se ne razlikuje. Vaša stanica za lemljenje može imati 130 W snage grijanja, ali nije od velike koristi ako se vrh ohladi prije nego što se grijač uključi.

Jeftini analogni lemilice zaglavljeni su zbog sporog toplinskog vremena odziva. Ne mogu reagirati dovoljno brzo da kompenziraju brzi gubitak temperature vrha koji se javlja pri lemljenju većih komponenti. To se očituje kao toplinski drift i posljedično dovodi do hladnih spojeva.

Dobra lemilica zaobilaze ovaj problem ugradnjom znatno agilnijeg digitalnog zatvorenog sustava kontrole temperature. To obično uključuje grijaći element, senzor temperature i mikroprocesorsku upravljačku jedinicu.

Povezano: PS4 kontroler pluta? Evo kako to popraviti

Moderne stanice za lemljenje, pa čak i neka jeftina lemila kao što su TS-100 i Pinecil, koriste kontrolu temperature temeljenu na mikroprocesoru, što im omogućuje brzu reakciju kako bi održali preciznu temperaturu vrha čak i tijekom lemljenja komponenti velike toplinske mase.

Takva sposobnost sprječavanja niskog i prekoračenja temperature posebno je važna kod lemljenja integriranih krugova osjetljivih na toplinu.

4. Tradicionalna lemila za lemljenje nasuprot izravnoj toplini

Nisu svi digitalni lemilice izgrađeni isto. Na početku, jeftinije Hakko FX-888D stanica za lemljenje možda ima istu logiku upravljanja digitalnim mikroprocesorom kao znatno skuplji FX-951, ali potonji je svjetlosnim godinama ispred nje u pogledu performansi lemljenja.

The Hakko FX-951 koristi relativno moderniju tehnologiju izravnog toplinskog lemljenja, koja ne samo da mu omogućuje bržu reakciju na toplinske promjene, već i održavanje temperature vrha na viši stupanj preciznosti. A odgovor leži u dizajnu vrha.

Tradicionalna lemila kao što je Hakko FX-888D odvajaju vrh od zatvorenog sustava kontrole temperature. Drugim riječima, vrh klizi na i izvan grijaćeg elementa, a termoelement se koristi za mjerenje temperature vrha.

Povezano: Najbolji lemilice za početnike

Iako to čini zamjenu vrhova jeftinijom, stvarni vrh nije samo fizički udaljeniji od grijača i termoelementa, već postoji i zračni razmak između njih. Nažalost, zrak je loš provodnik topline.

Stoga termoelement nije u mogućnosti zabilježiti promjene stvarne temperature vrha s bilo kojom brzinom ili točnošću. Vrh se također ne može zagrijati s optimalnom učinkovitošću. Ovaj nedostatak dizajna čini takve stanice za lemljenje nesposobnim iskoristiti pravi potencijal svog mikroprocesorskog sustava kontrole temperature.

Suvremene stanice za direktno toplinsko lemljenje kao što je Hakko FX-951, Pace ADS200, i Cijeli JBC-jev asortiman proizvoda. Vrh u takvim postajama je kompozitni dizajn koji uključuje grijaći element i termoelement u jedinstvenom pakiranju. Ne samo da se time eliminira zračni raspor, već takav dizajn omogućuje i postavljanje grijaćeg elementa i termoelementa točno na poslovično vrh.

Nedostatak zračnog razmaka između vrha i grijaćeg elementa koji je uslijedio omogućuje dohvat takvih lemnih stanica radne temperature u nekoliko sekundi, a istovremeno im omogućuje brzu reakciju i uklanjanje toplinski drift. Međutim, dodatne komponente i složenost proizvodnje čine zamjenu takvih savjeta skupljom.

The Pinecil lemilo je dobar primjer ovog kompromisa. Željezo od 25 dolara isporučuje se bez napojnice, što na kraju košta dodatnih 15 dolara. Međutim, ovo jeftino izravno toplinsko lemilo pokazuje bolji toplinski odgovor od mnogo skupljeg Hakko FX-888D koji koristi tradicionalni dizajn vrha.

5. Kvaliteta savjeta prava je promjena igre

Geometrija vrha lemilice igra ključnu ulogu u postizanju kontroliranog, ujednačenog zagrijavanja izvoda komponenti i jastučića na PCB-u. Jeftine lemilice obično su opremljene konusnim vrhom jer imaju samo luksuz uključivanja jednog u kutiju.

Pretpostavilo bi se da bi ovo bio vrh opće namjene prikladan za sve vrste poslova lemljenja. U stvarnosti, konusni vrh se bira samo zato što je to geometrija koja radi sa SMD lemljenjem. Finiji šiljasti oblik takvih vrhova čini ih idealnim za manevriranje oko malih SMD komponenti — nešto što bi se pokazalo nemogućim s drugim većim oblicima vrhova.

Nažalost, odgovarajući manji kontaktni dio konusnih vrhova ne može postići toplinsku vezu potrebnu za premošćivanje većih jastučića i vodova povezanih s lemljenjem kroz rupe. To je problem jer velika većina početnika radi s perforiranim pločama prilagođenim DIY-u koje zahtijevaju lemljenje kroz rupe, što je najbolje poslužiti vrhom dlijeta.

Osim ograničenog izbora geometrije vrhova lemljenja, antikorozivna obloga koja se nalazi na jeftinim vrhovima lemljenja previše je slaba da bi služila svojoj namjeni. To dovodi do vrhova koji oksidiraju u kratkom vremenu, što dovodi do slabe toplinske vodljivosti što zauzvrat uzrokuje hladne spojeve i spaljene komponente.

Propustite nekoliko jeftinih lemilica

Pinecil i TS-100 jedni su od jeftinijih lemilica za lemljenje koje za relativnu sitnicu čudom odgovaraju kriterijima kvalitetnih lemilica. Ali u svojoj srži, oni nude isti moderan dizajn izravnog toplinskog vrha koji se temelji na mikrokontroleru kao i njihovi skuplji kolege.

Iako ova glačala neće biti tako izdržljiva ili pouzdana kao skuplje alternative Hakko, Pace i JBC, jeftinija glačala i dalje nude izvrsnu vrijednost za hobiste.

Demistificirano lemljenje: razumijevanje osnova za uspjeh u lemljenju

Umorni ste od roštiljanja skupe elektronike uz pogrešne poslove lemljenja? Vrijeme je da se vratimo osnovama i shvatimo kako lemljenje zapravo funkcionira.

Pročitajte dalje

O autoru