Pájení je nepostradatelná dovednost pro opravu elektroniky, která často zahrnuje výměnu vadných součástí PCB. Díky tomu je odpájení prvním úkolem, který předchází pájení. Pro drtivou většinu výrobců je pro tento důležitý úkol vhodnou zbraní odsávačka pájky (nebo odpájecí pumpa).
Zjistit, kdy a jak používat přísavku pájky, je pro praktickou opravu elektroniky zásadní. Čtěte dále a zjistěte, jak pomocí tohoto nástroje odpájet součástky z desek plošných spojů.
Kdy byste měli a neměli používat odsávačku pájky
Odpájecí pumpy jsou pro desky plošných spojů vyrobené technologií povrchové montáže (SMT) naprosto nepoužitelná. Takové desky jsou osazeny specializovanými součástkami známými jako zařízení pro povrchovou montáž (SMD), které nemají dlouhé vodiče prostrčené přes PCB. Ve skutečnosti SMD buď nemají žádné vývody, nebo extrémně malé vývody na stejné straně PCB jako součástky. Takové součásti lze spolehlivě odpájet pouze pomocí horkovzdušných přepracovacích stanic nebo specializovaných odpájecích pinzet.
Naštěstí pro výrobce, jako jsme my, převážná většina elektroniky pro kutily zahrnuje desky plošných spojů se součástkami osazenými pomocí technologie plátovaných průchozích otvorů (PTH). Jedná se o známé součástky s dlouhými vodiči, které vyčnívají z nekomponentní strany desky plošných spojů. V souladu se svým názvem pronikají vývody součástek PTH do DPS měděnými trubičkami.
Po zapájení jsou součástky mechanicky ukotveny k desce plošných spojů vydatnou pomocí pájky. Odsátí roztavené pájky z pokovených průchozích otvorů pomocí vakua je ideální způsob odpájení takových součástí. Při absenci vakuové odpájecí pistole je pro tuto práci tou nejlepší volbou skromná přísavka pájky.
Přísavka pájky je pouze jedním z mnoha nástrojů potřebných pro svépomocné odpájení sestavy PCB osazené součástkami PTH. K zahřátí spojů navíc potřebujete páječku s řízenou teplotou. Kvalitní kalafunové tavidlo je naprosto nezbytné, aby se pájka rychle roztavila a tekla dostatečně volně, aby mohla být nasáta do zařízení.
Může to znít neintuitivně, ale nepoddajné spoje lze snadno odpájet přidáním čerstvé olovnaté pájky (vyvarujte se bezolovnaté pájky). A konečně, pro udržení tepelné vodivosti hrotu páječky je nepostradatelný nějaký druh čisticího mechanismu hrotu, jako je vlhká pájecí houba nebo čistič mosazných hrotů. Když máme základní věci po ruce, pojďme se pustit do pochopení správné techniky odpájení.
Jak používat odsávačku pájky k odpájení součástí
V ideálním případě by měl být váš pracovní stůl vybaven podložkou bezpečnou proti ESD (elektrostatický výboj). Antistatické řemínky na zápěstí se správným uzemněním se také doporučují, aby se zabránilo poškození součástí PCB elektrostatickým výbojem. Takové poškození nemusí být patrné okamžitě, ale je známo, že výrazně snižuje životnost elektronických součástek.
Odpájení vytváří značné množství toxických plynů, takže zajistěte dobré větrání vašeho pracovního prostoru. Je také dobré použít odsavač par nebo alespoň umístit stolní ventilátor, který odfoukne výpary z pájení pryč od vás. Ochrana zraku je povinná, aby se zabránilo zbloudilým kapkám pájky rozmrštěným při čištění hrotu.
Krok 1: Přidejte Flux do spoje
Otočte desku plošných spojů na stranu, která není součástí. Nyní přidejte tavidlo do spoje, který chcete odpájet. Pro tento účel můžete použít cokoli od štětce (pro polotuhé tavidlo) po injekční stříkačku (tekuté tavidlo), ale považujeme za nejpohodlnější dávkovací pera tavidla.
Krok 2: Připravte si páječku
Vyberte si správný hrot páječky pro danou práci. Ve srovnání s teplotou hrotu ovlivňuje tvar a velikost hrotu tepelnou účinnost páječky ve větší míře. Sekce kvality tipů u nás průvodce nákupem páječky pokrývá tento koncept podrobněji.
Hroty sekáčů nebo kopyt jsou ideální pro odpájení součástek PTH ve spojení s odpájecím čerpadlem. Tyto tvary špiček vytvářejí optimální tepelné spojení. Ideální velikost hrotu je přibližně 60 procent odpájené podložky. Tím je zajištěna kontaktní plocha, která není pro danou úlohu příliš velká ani malá.
Krok 3: Získejte správnou teplotu
Přiveďte páječku na správnou teplotu. To zcela závisí na typu pájky použité ve spoji.
Pokud odpájete spoj na desce plošných spojů z komerčního zařízení prodávaného za posledních 15 let, zcela jistě používá bezolovnatou pájku. Takové spoje vyžadují, aby byl hrot páječky udržován kdekoli mezi 570 °F (300 °C) až 660 °F (350 °C). Desky plošných spojů pro kutily často používají olovnatou pájku, takže vyžadují pouze teploty hrotu v rozmezí od 520 °F (270 °C) do 570 °F (300 °C).
Krok 4: Pocínujte žehličku
Teď by na to byl skvělý čas pocínujte hrot páječky. Zatímco jste u toho, naplňte přísavku pájky úplným stlačením pístu.
Krok 5: Roztavte pájku
S rukou na spoušti se okamžitě dotkněte špičkou přísavky pájky/odpájecí pumpy na jednu stranu spoje. Přísavka pájky by měla být mírně nakloněna, jak je znázorněno na fotografii.
Přiveďte hrot páječky ke spoji, který chcete odpájet, z opačné strany odpájecího čerpadla. Pájka by se měla roztavit do dvou sekund; tedy za předpokladu, že tvar, velikost a teplota hrotu jsou ideální.
Krok 6: Nasajte pájku
Ve chvíli, kdy se pájka roztaví, sejměte hrot páječky, nakloňte přísavku pájky tak, aby hrot obepínal spoj, a stiskněte spoušť. Tyto tři akce by měly být provedeny jedním plynulým pohybem.
Pamatujte, že celková doba setrvání na kloubu by neměla přesáhnout čtyři sekundy. V ideálním případě by měl být každý spoj odpájen do tří až čtyř sekund od okamžiku, kdy se ho dotknete horkým hrotem páječky.
Krok 7: Odpájejte všechny vodiče
Opakujte tento postup pro všechny vodiče součástí. Ujistěte se, že hrot páječky znovu pocínujete po každých pár spojích. Součástka by v tomto okamžiku měla snadno vypadnout z PCB.
Gratulujeme. Úspěšně jste se naučili, jak odpájet součástku z PCB.
Problémy s odpájením? Zde je návod, jak řešit problémy s tvrdohlavými klouby
Ve skutečnosti bezolovnaté spoje netečou dostatečně dobře, aby je ruční odpájecí pumpa na první pokus vysála. Není neobvyklé, že součástka zůstává přitavená k měděné trubce, která se nachází v typickém spoji PTH. To může zahrnovat značné množství pájky nebo jen malý střípek, který drží vývod součástky na místě.
Ať tak či onak, pokus o vytlačení součásti z desky může buď vytrhnout podložky z PCB, nebo poškodit součást samotnou. Zde je návod, jak se vypořádat s tvrdohlavými klouby.
Možnost 1: Přidat pájku
Přebírání ukazatelů z našeho průvodce pájením, přepájejte problematický spoj. Přidání více pájky do spoje, který nebude odpájet, může znít šíleně, ale extra olovnatá pájka umožňuje odpájecímu čerpadlu maximalizovat sání.
Opakujte kroky 5 až 7, dokud nebude spoj úspěšně odpájen. U bezolovnatých pájených spojů možná budete muset tento proces několikrát zopakovat. Každý následující pokus postupně nahradí tvrdohlavou bezolovnatou pájku ve spoji hezčí olovnatou pájkou, dokud nebude odsávačka pájky úspěšně vykonávat svou práci.
Možnost 2: Výkonnější železo
Pokud máte potíže s roztavením pájky, ujistěte se, že jste postupovali podle kroků 2 a 3. Zde je s největší pravděpodobností na vině nesprávný tvar hrotu, velikost a teplota.
Pokud tomu tak není, zkontrolujte schémata desky plošných spojů a ověřte, zda se nepokoušíte zahřát součást na základní desce. Takové spoje vyžadují vysoce výkonnou páječku s velkým příkonem. Podobně větší součástky (jako masivní velkoobjemové kondenzátory) také vyžadují výkonnější páječky.
Možnost 3: Zkuste vytáhnout
Pokud vám jeden komponentní vodič dělá potíže, můžete zopakovat možnost 1. Až na to, že místo použití přísavky pájky stačí přidat do spoje čerstvou pájku a vytáhnout součástku, zatímco horký hrot udržuje pájku tekoucí.
Nezapomeňte na jadernou variantu
Pokud vše ostatní selže, je nejspolehlivější způsob, jak vyjmout součástku z desky plošných spojů, použít pár zarovnávacích fréz k odříznutí vodičů součástek z desky plošných spojů. Takové komponenty samozřejmě nemůžete znovu použít, ale tento destruktivní přístup funguje, když musíte znovu použít PCB za každou cenu.
Se správnou sadou nástrojů a know-how je odpájení desek plošných spojů pomocí přísavky pájky docela jednoduché, jakmile to pochopíte. Vakuová odpájecí pistole je však nejlepší volbou pro velké odpájecí práce, kde je důležité úspěšné obnovení součásti.
