Паяльник или паяльная станция? Инфракрасные паяльные станции.

Паяльная станция может потребоваться для выполнения пайки. Стандартный паяльник с жалом из меди не годиться для пайки инновационных миниатюрных материнских плат с SMD монтажом. Применять его можно только для пайки домашнего бытового оборудования и печатных плат с выводными компонентами, как говориться, от случая к случаю.

Грамотная работа с паяльной станцией: как отпаять микросхему

Для устройства и ремонта современных электроприборов сегодня используют паяльные станции, которые востребованы у новичков, профессионалов, радиолюбителей. Ниже будет представлен обзор паяльных станций, это поможет разрешить вопрос, какую же станцию лучше взять. В зависимости от назначения прибора, его комплект может включать устройства для проведения операций узкой специализации. Именно комплектация определяет в итоге классификацию паяльных станций.

Паяльная станция бывает:

• Термовоздушная – этот прибор имеет фен и предусматривает спайку горячим воздухом;
• Индукционная – достаточно маленькое, но мощнейшее и выносливое устройство;
• Импульсная – используется для работы с любыми современными микросхемами;
• Инфракрасная – дает возможность своими силами провести ремонт мобильников или планшетов.

Разновидностей много, но рассмотрим все подробнее. Все виды паяльных станций можно разделить на 2 большие категории, контактные и бесконтактные. Прибор контактный, по сути дела, это стандартный паяльник, который управляется электроблоком. Ранее такой аппарат именовался паяльником с терморегулятором. Процесс пайки такой же, как обычным паяльником, которым привыкли паять все радиолюбители и профессионалы.

Как правильно отпаять микросхему? Миниатюризация электрокомпонентов, появление многовыводных микросхем стали причиной того, что стандартные недорогие аппараты отпаять микросхему не в состоянии. Ряд микросхем вообще не имеют выводов в привычном понимании, к примеру, микросхемы в корпусах BGA. Такие микросхемы можно встретить на модулях памяти ПК и на материнских платах. Эти модули могли видеть и даже потрогать многие пользователи.

Планарные микросхемы тоже стали на много выводов: многие из них имеют больше 100 ножек.

Отпаять такую деталь, не выведя из строя плату, стандартным устройством для пайки нереально. Именно такие элементы привели к созданию бесконтактных способов пайки. Пользоваться такими станциями удобно, безопасно и достаточно просто. Изначально это было нагревание горячим воздухом, феном, позже были произведены устройства, в которых нагрев инфракрасный.

Выбор паяльной станции: контактные устройства

Профессиональные станции можно разделить на 2 категории. Это станции для пайки оловянно-свинцовой и бессвинцовой. Рейтинг моделей профессионального использования, получивших положительные отзывы известен.

А именно:

• Lukey 936+;
• AOYUE 936;
• AOYUE 937;
• Соломон SR-976 ESD.

Характеристики станций, вошедших в ТОП, почти одинаковые. AOYUE 936, AOYUE 937 имеют в комплектации паяльник типа 10087 с нагревателем (керамика) и сенсором температурного режима. В комплектации присутствует жало-конус, но, при необходимости, можно приобрести для дома сразу целый набор, что даст возможность расширить диапазон выполняемой работы.

Мощность прибора 40 Вт при напряжении электропитания 24 В, что дает возможность без опаски паять элементы, имеющие чувствительность к статическому электричеству .

Жало прибора имеет заземление. Электроблок поддерживает температурный режим 200-480 ᵒС с точностью +/- 1 ˚С. Регулировка температурного режима бесступенчатая, не резкая при помощи специальной ручки на панели электроприбора. Размер устройства 19 см, при этом масса 55 г, поэтому работа комфортная. Присоединение устройства к электроблоку выполняется 5-штырьковым разъемом. В комплекте присутствует запасной нагреватель HAKKO-003 с встроенным сенсором температур, подставка для устройства и приспособление для чистки жала.

Особых различий между паяльными устройствами нет, если не упомянуть о том, что прибор AOYUE 937 снабжён цифровым индикатором температурных режимов. Это дает возможность ставить нужный температурный режим чуть точнее, чем при отсутствии индикатора. Однако, даже если индикатор присутствует, температурный режим надо ставить по принципу больше-меньше, пока не получится лучший результат.

Аналоговые и цифровые модели или как пользоваться паяльной станцией

Понятно, что нагревательным элементом может управлять стандартное магнитное реле. При такой работе не редко случается, перегрев жала приспособления. По принципу действия все приборы можно разделить на аналоговые и цифровые.

В первых видах стабилизация температурного режима выполняется по принципу вкл/выкл:

• Достигнут температурный режим – нагревательный элемент отключили;
• Температурный режим упал;
• Нагревательный элемент включается – идет нагревание.

Точность поддержки температур слабая. В цифровых устройствах регулировка выполняется ПИД-регулятором, реализованным в микроскопическом контроллере. Если не углубляться в подробности, то процесс регулировки похож на описанный выше, но мощность нагревателя изменяется. Если жало устройства остыло немного ниже установленного температурного режима, то потребная мощность нагревания слабая, всё равно успеет нагреться, зато не поднимется выше температуры, которая была задана.

При спаивании больших запчастей, жало остывает стремительнее, разность между температурами достаточно серьезная.

Чтобы поскорей «нагнать» выставленный температурный режим, ПИД-регулятор пропорционально повышает мощность нагревания. Понятное дело, что цифровой метод поддержки температуры более точный, чем аналоговый. Если сложно сделать выбор станции, то какую выбрать, подскажет специалист. Для начинающих нужна хорошая станция, которой можно будет паять микросхемы сотовых телефонов и многое другое.

Описание паяльной станции с феном

Область использования паяльных станций из Китая со специальным феном достаточно обширная, к примеру, с их помощью выполняется устранение и лакокрасочных покрытий с электрокабеля и элетропроводов, просушивают разнообразные клеи и составы, плавят пластичные массы.

Схема паяльной станции с феном, не зависимо от классификации и изготовителя, такая:

• Двигатель подает горячий воздух на нагреватель;
• Он нагревается до нужной температуры;
• Затем через форсунку проходит в рабочую зону.

При помощи форсунок и насадок идет регуляция горячего воздуха, так сфера применения станции расширяется. Профессиональные китайские паяльные станции с феном имеют регулировку температурных режимов, защищающую прибор от перегревания.

На такие профессиональные станции установлены специальные индикаторы, которые могут быть жидкокристаллическими и светодиодными.

ЖК-панель пригодна для очень тонких работ, когда степень нагревания под регламентом. Станция Aida 801d бюджетная, так как отличается доступной стоимостью. Самодельная станция для пайки может быть опасна, покупать необходимо сертифицированный товар.

Работа паяльной станции для ремонта материнских плат

Паяльная станция Rexant набрала много положительных отзывов. Для каждой станции нужен блок электропитания, который дает гальваническую развязку для нагревателя и электроцепи. большинство паяльных станций, к примеру, инфракрасная, дают возможность выполнять ремонт микросхем.

Например, материнские платы на:

• Персональных компьютерах;
• Смартфонах;
• Ноутбуках;
• Планшетах и др.

Так как электроблок дает возможность регулировать нагрев жала, термовоздушный прибор зависим от компрессора, который выдувает поток, набирая нужную температуру. Иногда, вместо компрессора применяется турбина. В демонтажных приборах также применяется компрессор, но он функционирует на вдув, а не выдув. Инфракрасная паяльная станция является наиболее подходящей для материнских плат.

Достоинства паяльника для пайки бамперов

Бампер – это деталь автомобильного кузова, которая не редко повреждается. Менять поврежденную от аварии деталь дорого, да и не всегда необходимо – в наши дни существует много аппаратов для исправления искривления пластика автомобиля. Паяльная станция помогает выполнить ремонт.

Существует 3 стадии нагревания пластика:

• Пластичность (возможно менять форму предмета);
• Плавление (можно соединить детали);
• Разрушение (шов ненадежный, эксплуатация невозможна).

Для бамперов подходит термовоздушная станция, традиционный паяльник и станция с феном. Конечно, ремонт можно выполнить самостоятельно, но лучше, если ремонтом любимого автотранспортного средства займется мастер.

Что такое паяльная станция (видео)

Индукционная, компрессорная или другие модели паяльных станций постепенно завоевали популярность, как у профессионалов, так и у любителей, что вполне оправдано. Если самостоятельно выбрать модель не получается, то правильно будет обратиться в специализированный магазин. Консультант выяснит, для каких целей нужна паяльная станция и предложит оптимальный вариант.

При сборке, тестировании ремонте радиоэлектронного оборудования не обойтись без паяльных работ. На данный момент пайка - это самый распространенный способ соединения электронных компонентов с печатной платой. Для пайки металлические выводы компонентов и металлические проводники печатных плат приводятся в соприкосновение друг с другом, нагреваются паяльником и заливаются припоем. Для растекания расплавленного припоя применяются флюсы - чаще всего канифоль или вещества на ее основе. Эти вещества способствуют повышению текучести расплавленного припоя.

Самым простым инструментом пайки до сих пор остается электрический паяльник. Устройство обычного паяльника очень просто - жало с нагревателем внутри или снаружи, ручка и провод от нагревателя, проходящий через ручку и оканчивающийся вилкой. Паяльники отличаются несколькими характеристиками:

Размером жала;

Мощностью, потребляемой от электрической сети;

Типом жала (прямое, изогнутое, круглое, овальное и т.д.) и его размером;

Напряжением питания;

Дополнительными приспособлениями, например, наличием оловоотсоса и термопинцета.

Мощность паяльника имеет одно из решающих значений при пайке, поскольку она задает температуру припоя. Если она недостаточна, то припой плохо плавится, и пайка получается рыхлой и некачественной. Оптимальной температурой при пайке свинец-содержащими припоями считается температура 180 - 230 ° C. Температура плавления большинства бессвинцовых припоев лежит в интервале 200 - 250 ° C.

В частности недостатком обычного паяльника является слишком большое (до 5-10 минут) время нагрева до температуры, достаточной для надежного расплавления припоя и осуществления пайки. Кроме того, температура жала снижается при попытке прогреть паяльником место пайки.

Более распространены специальные паяльные станции, состоящие из паяльника, подставки под него и блока питания паяльника с устройством стабилизации температуры. Таких станций выпускается достаточно много в разных ценовых диапазонах.

Плюсы паяльных станций по сравнению с обычными паяльниками:

Лучшая стабильность температуры жала паяльника;

Более быстрый нагрев до заданной температуры;

Улучшение динамики пайки;

Предотвращение остывания жала паяльника в момент контакта с объектами пайки;

Применение мер против статического электричества;

Применение множества насадок для операций демонтажа деталей и интегральных микросхем с многими выводами.

Рассмотрим виды паяльных станций по принципу взаимодействия:

Контактные:

• Для свинцовой пайки;
• Для бессвинцовой пайки;

Бесконтактные:

• Термовоздушные;
• инфракрасные.

Контактные паяльные станции являются простейшими и распространенными. В принципе, обыкновенный паяльник можно переделать в такую станцию, оснастив его термопарой возле жала паяльника, регулятором температуры с обратной связью для поддержания постоянного условия пайки с помощью регулятора мощности, механизмом простой смены жала паяльника и удобной подставкой. Наличие регулировки температуры при контактной пайке исключает перегрев полупроводниковых компонентов и последующий выход их из строя, что является неоспоримым плюсом паяльных станций в целом. Большая часть обыкновенных паяльников разогревают жало до температуры 400 ° С. Наличие регулятора напряжения в контактной (и не только) паяльной станции обеспечивает плавную регулировку рабочих температур. 250 - 350 ° С - это вполне комфортный и оптимальный режим для процесса пайки.

По применяемой технологии контактные паяльные станции можно разделить на станции для свинцовой и бессвинцовой пайки.

Станции для свинцовой пайки отличаются от бытового паяльника тем, что имеют модуль регулировки температуры нагрева жала.

Для бессвинцовой пайки применяются как классические, в которых нагревание наконечника происходит за счет электрического тока, так и более технологичные индукционные станции.

В основе принципа работы индукционных паяльных станций лежит свойство проводника (в роли которого выступает жало паяльника) быстро разогреваться в переменном магнитном поле. Жало, или наконечник выполняется из меди, причем в области хвостовика нанесено ферромагнитное покрытие. Последнее играет роль намагничивающегося сердечника катушки, которая и является источником достаточно сильного переменного магнитного поля.

За счёт поверхностных токов происходит быстрый разогрев наконечника, однако при достижении точки Кюри ферромагнетик теряет свои магнитные свойства, что приводит к скачкообразному уменьшению нагрева, и температура жала стабилизируется. Если таким наконечником коснуться детали, магнитные свойства мгновенно восстанавливаются, и наконечник снова начинает нагреваться, стремясь удержать температуру в районе точки Кюри. При этом, чем больше энергии отнимается у жала, тем сильнее будет происходить нагрев. Следовательно, происходит автоматический подбор мощности для каждой спаиваемой точки, в зависимости от её теплоемкости и массивности (рис. 2). Так как контроль нагрева происходит по точке Кюри, то каждый используемый наконечник представляет собой саморегулирующийся нагреватель, способный к поддержанию определённой температуры в соответствии со свойствами использованных при его изготовлении металлов.

Рис. 2. Устройство индукционного паяльника

Это означает, что никаких дополнительных калибровок или настоек не требуется, причём в течение всего срока эксплуатации.

Далеко не со всеми задачами можно справиться контактным методом пайки. Так сейчас распространенный SMT-монтаж подразумевает использование миниатюрных SMD-компонентов и безвыводных BGA-микросхем с расположением контактных площадок под подложкой или под корпусом. А справиться с такими элементами с помощью паяльника не только сложно, но и, в большинстве случаев, просто нереально. Для такого рода работ применяются бесконтактные паяльные станции , и среди них наибольшее распространение получили термовоздушные.

Принцип работы термовоздушных паяльных станций достаточно прост: компрессор или турбина создают воздушный поток, который, проходя через спираль нагревательного элемента, набирает соответствующую температуру. Струю воздуха на выходе фена подают в зону пайки. При этом возможна не только регулировка температуры воздуха на выходе сопла, но и настройка оптимальной скорости воздушного потока путем изменения работы вентилятора (компрессора). Термовоздушные бесконтактные паяльные станции используют при ремонте мобильных телефонов, планшетов, материнских плат. Профиль их работы достаточно широк, однако, качественный процесс замены BGA чипов, из-за маленькой площади охвата, без применения нижнего подогрева и инфракрасных нагревателей невозможен.

Существуют также паяльные станции комбинированного типа , которые сочетают в себе инструменты для пайки и ремонта. Примером может служить распространенная модель Lukey 702. Станция представляет собой недорогое сочетание паяльника и термофена.

Бесконтактные паяльные станции с применением инфракрасного нагревателя относят к разряду профессиональной сервисной техники. Как правило, это дорогостоящее оборудование, оснащенное нижним подогревом для уменьшения влияния деформационных термических процессов платы и верхнего инфракрасного нагревателя, способного передавать тепло на большую площадь. В свою очередь, инфракрасный спектр волны способен точечно фокусироваться на определенном чипе, тем самым не подвергая воздействию нагрева окружающие объекты. Длина волны воздействует на кристаллическую решетку припоя, при этом, не разрушая полупроводник. Такие инфракрасные паяльные станции используют профессиональные ремонтные мастерские, поскольку они очень дороги, но качество пайки и очень широкие возможности позволяют производить высококвалифицированный ремонт современного оборудования.

Уже зарекомендовавший себя на рынке расходных паяльных материалов производитель Stannol (Германия) выпустил серию индукционных станций, удовлетворяющую всем категориям потребителей. Серия Industa состоит из этих трех паяльных станций:

. INDUSTA 550 (55W - для универсального применения)

. INDUSTA HF5100 (100W - для профессионального использования)

. INDUSTA HF5150 (150W - для профессионального использования)

Аналоговая паяльная станция Industa 550 характеризуется простотой в эксплуатации. Эргономичный дизайн, алюминиевый корпус (рис. 3). Температура легко устанавливается с помощью потенциометра. Встроенный датчик температуры и керамический нагревательный элемент обеспечивают стабильную температуру, быстрое восстановление тепла и предотвращают перегрев деталей, подлежащих пайке. Показатели температуры отображаются на большом светодиодном дисплее. Тороидальный трансформатор обеспечивает питание 55Вт, что позволяет использовать бессвинцовый припой. Возможна пайка чувствительных электронных компонентов.
	Рис. 3. Аналоговая паяльная станция Stannol Industa 550
Industa HF-5100 / HF-5150 - паяльные станции для профессионального использования (Рис. 4). Эти станции оснащены дополнительными функциями, необходимыми в профессиональной среде, например в производстве электроники. К ним относятся автоматические функции режима ожидания/ выключения, защита паролем от несанкционированных изменений настроек и возможностью калибровки инструментов. Также доступно выравнивание потенциалов для защиты чувствительных компонентов. Мощность 100Вт и 150Вт обеспечивают достаточный запас мощности для быстрой и надежной работы с бессвинцовыми припоями. Высокочастотный контроль с датчиком температуры вблизи наконечника позволяет чрезвычайно быстро переходить в режим холостого хода или повторного нагрева.
	Рис. 4. Stannol Industa HF 5100/5150Индукционные паяльные станции

При частой необходимости проведения паяльных работ необходимо приобретать либо набор паяльников различной мощности, либо - современную паяльную станцию, имеющую регуляторы температур, автоподдержание заданной температуры и удобную подставку под паяльник.. Качественная паяльная станция в силу понятных причин потребует определенного материального вложения, но покупка набора различных паяльников, влекущая за собой приобретение насадок, отдельных видов припоя, требующая умения обращаться с оборудованием разного уровня, вряд ли будет выгодным занятием.

Классические паяльники с медным жалом, которые знакомы многим еще со школы, практически неприменимы для пайки современных небольших плат и микросхем. Использовать их можно, но во вполне конкретных случаях - для ремонта бытовой техники или печатных плат, например. Современная электроника требует более тонкого подхода. И профессионалы, и радиолюбители сегодня все чаще прибегают к установке универсальных паяльных станций. Для того чтобы сделать правильный выбор паяльной станции, нужно учитывать многие факторы.

Первое, что нужно знать

На сегодняшний день все паяльные станции делятся на две основные группы:

• контактные - они представляют собой обычные аналоговые паяльники с оловянно-свинцовым или бессвинцовым припоем
• бесконтактные - в данном случае работа производится за счет нагрева и быстрого нагнетания воздуха или же нагрева инфракрасным излучением

Каждый из этих типов имеет свое конкретное применение. Сегодня многие радиолюбители устанавливают именно бесконтактные паяльные станции, однако право на существование имеют оба указанных выше типа.

Контактные паяльники: классика в современном исполнении

Контактные паяльные станции - это не самые современные агрегаты. Обычно в комплекте к такой паяльной станции идет одно коническое медное жало, однако большинство моделей позволяют расширить комплект и докупить необходимые жала. В итоге паять таким паяльником можно практически что угодно, кроме плат памяти в сложной электронике. При выборе следует обратить внимание на возможность расширения комплекта, если вы хотите получить действительно универсальное устройство.

Контактные паяльные станции могут иметь два типа управления:

• аналоговое - в этом случае паяльник будет иметь только два положения регуляции - включено и выключено, то есть жало нагревается до нужной температуры и отключается, а после остывания снова начинает нагреваться
• цифровое - в данном случае устройство сможет поддерживать постоянную температуру, то есть, нагрев и пайка будут более равномерными

Предпочтительный вариант - оловянно-свинцовый припой. Он плавится при меньшей температуре, потому работать с таким паяльником можно быстрее. Бессвинцовый припой имеет более высокую температуру плавления, потому, если вы хотите купить такую паяльную станцию, то следует убедиться, что она имеет достаточно мощный нагреватель.

В чем преимущества бесконтактных станций

Бесконтактные паяльные станции - более совершенные устройства. Они бывают двух видов:

• воздушные - нагрев производится за счет нагнетания горячего воздуха
• инфракрасные - нагрев происходит за счет инфракрасного излучения

Выбор паяльной станции такого типа - это органичное и естественное решение для тех, кто хочет идти в ногу со временем. Именно бесконтактные станции сегодня развиваются быстрее всего - производители оснащают свое оборудование новыми дополнительными функциями, которые делают работу более комфортной, а результат - более качественным.

Например, ранее существовали только воздушные паяльные станции с нагнетателем, встроенным в базу. От нее шла толстая и жесткая трубка, по которой подавался воздух. Это было не очень удобно, так как жесткий шланг сковывал движения пользователя. На сегодня все чаще появляются паяльные станции с нагнетателем в ручке, от которой к базе тянутся только тонкие и гибкие провода.

Тип нагревательного элемента

При выборе также следует обратить внимание на тип нагревательного элемента. Он может быть двух видов:

• керамический - на керамическую основу наносится слой резистивного вещества и терморезистор
• нихромовый - на керамическую основу (стержень) наматывается нихромовая проволока (провод)

Керамические нагреватели удобны, но могут портиться из-за неравномерного нагревания. При образовании малейшей трещины такой нагреватель полностью выходит из строя. При этом цена на него намного выше, чем на нихромовый.

Выбрать нихромовый нагреватель - это более взвешенное решение. Главное его достоинство - более низкая цена. При этом он тоже не лишен недостатков. Он довольно долго разогревается, при интенсивном использовании быстро выходит из строя (примерно за полгода).

Правильно следует выбрать и мощность паяльной станции. Для начала определитесь, для чего будете ее использовать - можно паять радиооборудование, электронику или даже крупные предметы (как это ни смешно звучит, но даже ведра). Если мы говорим о пайке электроники и чувствительных микросхем, то будет достаточно мощности 40-60 Ватт, однако, для идеального результата лучше предусмотреть запас мощности хотя бы 10 Ватт.

Это же касается и напряжения. Например, при работе с чувствительными схемами лучше всего выбрать низковольтные паяльные станции. Они подойдут идеально, поскольку не позволят «убить» скачком напряжения чувствительные платы. Также в данном случае лучше всего обратить внимание на паяльник с функцией защиты от статического электричества - все с той же целью.

Дополнительный функционал для эффективной работы

Прежде чем решить, какую паяльную станцию выбирать, следует определиться с ее комплектацией. На сегодня устройства оснащаются несколькими дополнительными функциями:

• набор насадок для точной пайки - в него может входить от двух до пятнадцати насадок разной конфигурации, не стоит говорить о том, что чем богаче комплектация устройства, тем выше цена
• наличие термофена - это устройство необходимо для отпайки микросхем, особенно актуально наличие этого дополнения для контактных паяльников - без него распаять схему будет просто невозможно
• поглотители дыма - это необязательная, но очень полезная функция, в первую очередь, она влияет на комфорт работы с устройством, и более того, ваш организм тоже не может пострадать, если вы не будете постоянно дышать вредными газами и едким дымом
• отсос припоя или демонтажный пистолет - актуально при распайке схем, позволяет быстро и чисто устранить расплавленный припой с поверхности схемы и немедленно продолжить работу
• защита от статического электричества - актуально при работе с тонкой электроникой, чувствительной к перепадам напряжения

Паяльные станции с полным набором описанных функций имеют только один существенный недостаток - высокая цена. Они могут стоить более 20 тысяч рублей, потому их нельзя назвать доступными для обычных радиолюбителей.

При выборе паяльной станции следует обратить внимание на тип нагревательного элемента, мощность и вольтаж - это основные параметры, которые позволят подобрать идеальную модель. Также определитесь с самим типом станции - контактная или бесконтактная. Любители сегодня все так же покупают контактные станции с медным жалом, а профессионалы все чаще обращают внимание на воздушные и инфракрасные бесконтактные. На заключительном этапе обратите внимание на дополнительные функции, которые предлагает та или иная модель.

Сегодня паяльник уже стал обыденным инструментом, который годится только для решения бытовых вопросов по пайке. Для выполнения качественного восстановления и ремонта современных устройств необходимо иметь более профессиональное оборудование. В этой области для специалистов и новичков предлагается большой выбор видов различных приборов. Для ремонта сложных электронных устройств используются паяльные станции, получившие большую популярность, как у начинающих радиолюбителей, так и у профессионалов.

Классификация и устройство

Учитывая большой выбор разнообразных моделей паяльных станций в продаже, рассмотрим их виды, назначение и возможности.

Контактные паяльные станции

Этот вид станций по своему устройству напоминает паяльник, оснащенный электронным блоком регулировки температуры.

Контактные станции для пайки делятся на две категории, в зависимости от вида применяемого припоя:

• Станции для работы с оловянно-свинцовыми припоями .

• Станции для припоя без свинца . Этот вид станций отличается наличием нагревательного элемента мощностью до 160 ватт. Это обусловлено повышенной температурой плавления припоев без свинца, поэтому необходима большая мощность. Наличие в этом виде паяльной станции позволяет применять их для пайки обычным легкоплавким припоем со свинцом.

Цифровые и аналоговые

Паяльные станции делятся на цифровые и аналоговые, в зависимости от принципа действия управляющих блоков.

У аналоговых станций температура стабилизируется следующим образом:

• Нагревательный элемент работает, пока сердечник паяльника не нагреется до определенной температуры, далее питание отключается.
• При снижении температуры ниже определенной границы нагревательный элемент подключается и начинает нагревать жало паяльника.

За функционированием паяльника следит , которым управляет электроника и . Преимуществом аналоговой управляющей системы паяльной станции является низкая стоимость. Недостатком является низкая точность работы, приводящая к чрезмерному нагреву жала паяльника. Отсюда возникают другие проблемы: перегрев радиодеталей, частая смена жала.

Цифровая станция пайки работает за счет управления нагревателем с помощью PID-регулятора, который управляется с помощью программы, заложенной в . Цифровой способ контроля значительно точнее аналогового.

Индукционные устройства

В этом виде паяльной станции жало паяльника нагревается за счет индукционной импульсной катушки, действующей от колебаний высокой частоты, которые образуют в покрытии из ферромагнетика вихревые токи. Нагревание осуществляется до температуры, называемой точкой Кюри. После этого магнитные свойства ферромагнетика меняются и нагрев прекращается.

Бесконтактные станции

Такие устройства используются для ремонтных и демонтажных работ со схемами, а также для замены микросхем с большим количеством выводов.

Бесконтактная станция для пайки бывает инфракрасной, термовоздушной или комбинированной, в зависимости от принципа работы.

• Инфракрасная станция включает в себя нагревательный элемент в виде инфракрасного керамического или кварцевого излучателя. По сравнению с термовоздушными паяльными станциями у инфракрасных станций есть свои достоинства :
  -разрешается работа со сложнопрофильными компонентами;
  — не нужно искать насадку для фена под определенную микросхему;
  — радиодетали во время пайки не сдуваются воздухом с платы;
  — равномерное нагревание места пайки.Стоит отметить, что инфракрасные станции имеют высокую стоимость, и являются профессиональным оборудованием. Начинающими любителями радиоэлектроники они применяются редко.

• Паяльная станция с феном (термовоздушная) . Контактные станции являются монтажными, а для демонтажа радиодеталей с большим числом выводов, как микросхемы, они не подходят. Для этого применяется специальное оборудование с термофеном. В отсутствии такого оборудования радиолюбители иногда используют промышленный фен или газовую горелку. Но это не профессиональный инструмент, который не позволяет добиться хорошего качества работы. Слишком мощная струя воздуха может сдуть радиодетали с платы. Поэтому лучше применять специально предназначенное для этого оборудование.Изображенная модель станции оснащена цифровыми контроллерами. Такое оборудование стоит больше простых моделей. Чаще всего фены комплектуются регулирующими поток воздуха насадками.

• Комбинированные паяльные станции сочетают в своем устройстве другие виды оборудования, например, термофен и паяльник.

Демонтажные станции

В конструкцию этого вида оборудования входит компрессор, действующий на всасывание. Нагретый припой с поверхности всасывается в отдельную емкость.

Дополнительное оборудование

Многие станции для пайки поставляются в комплекте с дополнительными устройствами, облегчающими работу. К ним относятся:

• Лампы для подсветки.
• Дымоуловители.
• Демонтажные пистолеты.
• Вакуумные пинцеты.
• Тепловые излучатели для разогрева монтажной платы.
• Фен для локального нагрева.
• Термопинцет для установки и демонтажа миниатюрных деталей.

Как выбирать паяльные станции

Основной задачей паяльной станции является обеспечение качественной пайки элементов. Это зависит от технических и конструктивных параметров:

• Вид нагревательного элемента . Изготовители сегодня представляют паяльные станции, оснащенные двумя видами нагревательных элементов: керамическими и нихромовыми . Первые из них нагреваются быстро, но слишком чувствительны к неравномерному нагреванию, и часто трескаются. Термостабилизация помогает керамическим нагревателям обеспечить хорошую отдачу тепла, долговечность и высокую мощность. Нихромовые элементы не могут обеспечить долгий срок службы нагревателя, поэтому их лучше применять для редкого использования. Однако, нихромовый нагреватель имеет низкую стоимость, в отличие от керамического.
• Интервал регулирования температуры .
• Скорость нагревания .
• Мощность . Качественная работа паяльной станции во многом зависит от ее мощности и вида пайки. Мощность является главным параметром при выборе оборудования для пайки. Это особенно важно при использовании паяльной станции для ремонта чувствительных устройств: навигаторов, планшетов или смартфонов.
• Напряжение .
• Параметры эргономики : форма, размеры, масса.
• Стандартная температура безсвинцовой пайки для оборудования должна составлять не менее 250 градусов.

Независимо от типа паяльной станции, необходимо заблаговременно запастись несколькими сменными жалами. Разные виды жал имеют разную площадь края, форму. Эти параметры влияют на окончательный результат работы. Чем больше площадь конца жала, тем лучше происходит теплообмен при пайке. Форма жала и его температура влияет на способность пайки определенных элементов и радиодеталей.

Добросовестные производители паяльного оборудования контролируют качество материала паяльных жал. При выборе паяльной станции большое значение имеет возможность замены деталей при выходе их из строя.

Разберем особенности, отличия и преимущества разновидностей паяльного оборудования: станций и паяльников.

Какой же инструмент для пайки лучше? Какой выбрать? Для начала нужно разобраться, какие же типы этих приборов существуют, и зачем они нужны.

Паяльники

В наше время распространены не только простые электрические паяльники, привычные многим радиолюбителям, но и так называемые импульсные, газовые и так далее. Существует множество видов и моделей этих инструментов, которые выпускаются различными производителями.

Давайте рассмотрим их устройство:

• В основе обычного находится специальный нагревательный элемент, подогревающий жало, которое можно купить отдельно и на тэн поступает переменное сетевое напряжение непосредственно из бытовой электросети. Когда паяльник включен, нагреватель методом теплопроводности отдает тепло жалу. При этом некоторые виды могут работать от аккумуляторов, что делает их еще удобнее.
• Некоторые радиолюбители предпочитают использовать импульсные паяльники . Основа их устройства — специальный трансформатор. Ну а уже к нему присоединяется паяльное жало. У таких разновидностей есть специальная кнопка, для активации, а также подсветка рабочей зоны, как в некоторых моделях токовых клещей. При нажатии кнопки трансформатор начинает подавать напряжение на жало, благодаря чему оно довольно быстро разогревается - буквально за 7-10 секунд. Отпустив кнопку, жало также быстро остынет (ну, не с такой скоростью как нагреется, но все равно быстрее).
• Существуют портативные газовые паяльники, которые работают на сжиженном газе. По сути это просто горелки, со специальными креплениями для жала. Закачиваете газ в баллон, поджигаете и паяете! Но газовым паяльником можно не только паять, но и резать металл, плавить его или сваривать. В общем, это уже больше универсальная газовая горелка.

Паяльные станции

Существует множество различных видов этих устройств, и каждый имеет свои определенные конструктивные особенности. Но все они имеют кое-что общее, а именно, блок управления. Собственно этот блок и является основой, так как с его помощью осуществляется контроль нагрева, индикация, питание. В основном, различия в паяльных инструментах или их комбинациях:

• Контактные паяльные станции по сути являются електропаяльником, подключенным к блоку управления. Самые простые имеют только кнопку включения, а также аналоговый регулятор температуры. Некоторые радиолюбители не считают такие агрегаты полноценными и называют просто паяльниками с регулировкой температуры. Более дорогие устройства имеют цифровую индикацию температуры, а также специальный процессор для управления.
• Термовоздушные укомплектовываются специальным феном с насадками, который разогревает припой потоком разогретого воздуха. Могут включать лабораторный блок питания, цена в этом случае возрастет, но все равно выгоднее купить такое многофункциональное оборудование, чем устройства по отдельности. В некоторых случаях мастера по ремонту радиоэлектроники используют инфракрасный преднагреватель печатных плат.
• Комбинированная паяльная станция может иметь как контактный паяльник, так и термофен - обычно их предпочитают купить опытные радиолюбители или же мастера сервисных центров, ведь зачем будут занимать место 2 паяльные станции, если можно взять одно, многофункциональное оборудование.
• Инфракрасные паяльные станции осуществляют нагрев припоя с помощью специального, подогревающего ИК излучателя. Обычно такие приборы стоят очень дорого и применяются для ремонта различных сложных радиоэлектронных устройств. Блоки управления у них гораздо сложнее, чем у предыдущих, так как зачастую эти ИК паяльные станции являются полуавтоматическими.

Теперь давайте рассмотрим преимущества, а также области их применения, ведь именно для этого мы здесь и собрались!

Преимущества и недостатки паяльников

Преимущества каждого из видов:

• Обычные электрические паяльники весьма дешевые и простые. Включил в розетку - и паяешь! Некоторые могут иметь регулятор температуры, что также довольно удобно. Это самые простые и доступные паяльные устройства.
• Импульсные - довольно экономичные. По сути, они работают только тогда, когда нажата кнопка.
• Газовый паяльник не зависит от бытовой электросети. Он вообще не зависят от электричества, так как работает на сжиженном газу. Если приходиться работать в полевых условиях и нет доступа к источникам питания, такой паяльник будет просто идеальный! Собственно, в таких условиях иной альтернативы и нет.

Недостатки:

• Дешевый электрический паяльник может взрываться во время работы. Это не шутка, такие случаи периодически происходят. Представьте себе досаду радиолюбителя, у которого в руках взорвался дешевый китайский прибор. Ну а еще некоторые из них имеют настолько простую конструкцию, что при поломке его проще выкинуть, так как он неразборный и заменить испорченную часть не получится.
• Импульсные паяльники - довольно большие и имеют специфическую форму жала. Если вы длительное время пользовались обычным устройством, то импульсный покажется вам попросту неудобным, слишком громоздким и непонятным.
• «Ну а что может быть не так с паяльником газовым?» — спросите вы. А мы ответим — у этого паяльного инструмента горящая струя! То есть, нагрев происходит от открытого пламени, что требует от пользователя соблюдения строгих мер предосторожности. Одно неверное движение и в мастерской радиолюбителя может разгореться самый настоящий пожар!

Преимущества и недостатки паяльных станций

Собственно начнем с самого приятного — преимуществ:

• Паяльники контактных станций разборные! У них можно заменить нагревательный элемент, жало (доступно не у всех). Ну и, конечно, есть регулировка температуры нагрева.
• Термофен — сплошное преимущество, особенно если нужно работать с мелкими SMD-компонентами. Для этих целей в некоторых случаях удобнее купить не паяльную станцию, а термопинцет. Фен позволяет равномерно прогревать область пайки, площадь которой зависит от фокусировки струи из паяльной насадки, что особенно актуально при работе с многовыводными радиодеталями и микросхемами.
• Комбинированные паяльные станции, сочетающие функции двух перечисленных видов оборудования — все преимущества вышеперечисленных приборов!
• Инфракрасные станции позволяют работать со сложными компонентами, крупными печатными платами и так далее. Они самостоятельно осуществляют полный контроль процесса паяния.

И недостатки:

• Дешевые контактные станции часто ломаются и выходят из строя из-за использования производителем дешевых компонентов.
• Термовоздушные станции. Можно элементарно перегреть фен и он начнет плавиться. Также часто портятся компрессоры или вентиляторы, нагнетающие воздух. Но это опять же таки проблема дешевых устройств.
• Смешанные. Те проблемы что и у вышеперечисленных.
• Инфракрасные просто очень дорогие.

Сделаем вывод

Так что выбрать? Паяльник или паяльную станцию? Нет, мы не будем вам советовать конкретную модель или тип. Каждый вид из данного имеет свое назначение и относится в определенной ценовой категории. Зато вы знаете, чем они отличаются друг от друга, какие имеют преимущества и недостатки, что позволит сделать правильный выбор самостоятельно. Ну а если нужна помощь в выборе или консультация — обращайтесь в интернет-магазин измерительных приборов Electronoff, а мы вам поможем.