Паяльные станции: с феном, инфракрасные, термовоздушные, цифровые и другие

Ремонт современных электронных схем невозможно представить без такого инструмента, как паяльная станция. Это устройство востребовано профессиональными электронщиками и радиолюбителями. Учитывая огромное разнообразие представленных на рынке моделей, коротко расскажем об их типах, возможностях и назначении.

Содержание

1 Устройства для контактной пайки
2 Устройства для бессвинцовой пайки
3 Цифровые и аналоговые устройства
4 Индукционные устройства
5 Бесконтактные устройства
6 Термовоздушная станция с феном
7 Инфракрасные приборы
8 Дополнительное оборудование для паяльных станций
9 Простая Паяльная станция своими руками

Устройства для контактной пайки

Данный тип станций конструктивно представляет собой паяльник, снабженный электронным блоком управления, который представляет собой обычный терморегулятор.

Станция Hakko FX-951

Станции для контактной пайки условно можно разделить на категории, в зависимости от типа используемого припоя:

устройства, предназначенные для оловянно-свинцовых припоев;
станции для бессвинцового припоя.

Типичными представителями станций для пайки оловянно-свинцовым припоем являются модели Аoyue2900 , Аoyue 936, их фото показаны ниже.

Паяльные станции: А – Аoyue 936 и B – Аoyue2900

Устройства для бессвинцовой пайки

Данный тип отличается тем, что на нем установлен более мощный нагревательный элемент, как правило, от 75 до 160Вт. Это связано с высокой температурой плавления бессвинцовых припоев (около 300°C), поэтому для разогрева места пайки до нужной температуры требуется большая мощность.

Благодаря наличию терморегулятора, станции этого типа могут быть использованы для работы с обычным припоем, содержащим свинец, то есть не таким тугоплавким.

Модели для бессвинцовых припоев: А – Аoyue int 2930; В – Goot 501

Цифровые и аналоговые устройства

В зависимости от принципа работы блоков управления станций для пайки, их принято разделять на цифровые и аналоговые. У последних стабилизация заданной температуры происходит по следующему принципу:

нагревательный элемент включен, пока жало паяльника не достигнет определенной температуры, после чего происходит отключение питания;
после падения температуры ниже заданного диапазона нагреватель опять включается.

Собственно, за работу паяльника отвечает электромагнитное реле, управляемое электронной схемой, получающей сигнал от термодатчика. Единственное достоинство аналоговой системы управления станцией для пайки – невысокая цена реализации.

К недостаткам следует отнести низкую точность, которая приводит к перегреву жала паяльника, и связанные с этим проблемы (частая замена жала, перегрев радиодеталей и т.д.).

Цифровая станция для пайки управляет нагревательным элементом при помощи ПИД-регулятора, контролируемого запрограммированным микроконтроллером. Он устанавливает необходимую мощность нагрева. Такой способ управления намного точнее аналогового.

Индукционные устройства

В данном типе в качестве нагревательного элемента используется импульсная индукционная катушка, на которую подается высокочастотное колебание, вызывающие в ферромагнитном покрытии появление вихревых токов. Нагрев происходит до достижения температуры точки Кюри, после чего у ферромагнетика изменяются магнитные свойства и, соответственно, прекращается нагрев.

Индукционная модель MFR-1110 производителя OKI

Бесконтактные устройства

Бесконтактные станции для пайки применяются при ремонтно-демонтажных работах с электрическими схемами, помимо этого их используют при замене чипов (микросхем) с большим количеством выводов.

Замена чипа

В зависимости от принципа действия, бесконтактная станция для пайки может быть термовоздушной или инфракрасной. Рассмотрим подробно каждый из этих типов.

Термовоздушная станция с феном

Станции контактного типа относятся к монтажным, то есть с их помощью можно припаять радиодетали, но использовать такие устройства для демонтажа, особенно элементов в многовыводном корпусе, не представляется возможным. Для этой цели используются устройства, оборудованные термофеном.

Заметим, что иногда радиолюбителями для этой цели применяется промышленный фен, или даже газовая горелка, но с их помощью не всегда удается добиться необходимого результата. Мощный поток нагретого воздуха может сдуть с платы соседние радиодетали. Чтобы избежать этого, лучше воспользоваться специальными устройствами.

Воздушная станция для пайки Lukey 702 с феном

Модель, представленная на фото, оборудована цифровыми контролерами уровня. Такие устройства стоят несколько дороже обычных моделей, но если есть возможность, то лучше купить станцию, оборудованную феном для пайки (Quick 850AD, Element 898BD, BAKU (Баку) 761D и т.д.).

Как правило, в комплекте с фенами идут насадки, позволяющие регулировать воздушный поток.

Набор насадок на термофен для станций Kada, Aida, Atmega

Инфракрасные приборы

В качестве нагревательного элемента для оборудования этого типа используется кварцевый или керамический инфракрасный излучатель. Если провести сравнение с термовоздушными устройствами, то перед ними у инфракрасных приборов будут следующие преимущества:

обеспечение равномерного локального нагрева в месте пайки;
радиодетали не сдуваются с платы;
нет необходимости подбирать насадку на фен под определенный чип;
допускается работа с компонентами, у которых сложный профиль.

Инфракрасная (ИК) станция для пайки ACHI IR-PRO-SC

Заметим, что ИК станции относятся к дорогостоящему профессиональному оборудованию, радиолюбителями они используются редко из-за своей высокой стоимости.

Дополнительное оборудование для паяльных станций

Многие модели станций комплектуются дополнительным оборудованием, облегчающим работу. К таким устройствам относятся демонтажные пистолеты (специальный паяльник, снабженный оловоотсосом, позволяющий удалять припой с платы), дымоуловители, лампа подсветки и т.д.

Заметим, что такие известные производители, как Digital, Rexant, Xun, Xytronic, Ардуино, Веллер, КИТ, ОКОФ, Соломон, Термопро и т.д. в большинстве случаев комплектуют свои устройства дополнительным оборудованием. В последнее время даже продукция из Китая снабжается аксессуарами.

Простая Паяльная станция своими руками

Обладая определенным опытом, не составит труда сделать своими руками станцию для пайки. Предложенная ниже схема – это простой регулятор температуры паяльника.

Схема регулятора температуры

Используемые элементы:

VD1- любой диод, рассчитанный на напряжение 400-600В и ток от 1А, например, 1N4007;
VD2 – в данной схеме можно использовать КУ101Г или его аналог;
C1 – конденсатор емкостью 4,7мкФ, рассчитанный на напряжение 50-100В;
R1 – переменное сопротивление в диапазоне от 30 до 47кОм;
R2 – резистор, номиналом от 27 до 33кОм, минимальная мощность 0,5Вт.

Собранная схема в настройке не нуждается, калибровка шкалы переменного резистора может быть выполнена произвольно.

Также предлагаем пошаговую видео-инструкцию о том как сделать свою паяльную станцию.
Видео: паяльная станция своими руками – часть 1

Часть 2

Часть 3

Часть 4

Рассмотрим более сложный вариант снабженный индикатором температуры.

Схема станции для пайки с индикацией температуры

Для устройства использовался паяльник от станции Ersa. Можно купить любой другой, рассчитанный на напряжение 24В и мощностью до 50Вт. Микросхема I CL7107 может быть заменена аналогом RH572GD2F. Для отображения температуры использовались индикаторы SA04-11 (семисегментные с общим анодом).

Все радиодетали для самодельной станции широко распространены и стоят недорого, по сути, это конструктор с которым справится даже начинающий радиолюбитель.

Собранная самодельная аналоговая многофункциональная паяльная станция обладает следующими характеристиками:

разогрев до рабочей температуры в течение 50 секунд;
диапазон регулируемой температуры в пределах от 26 до 320°С.