Fäst nätet på undersidan av IR -stationen. Infraröda lödstationer: tekniska fördelar och bekantskap med varumärket ACHI. Ytterligare enheter och tillbehör för IR Station

För ungefär två år sedan lade jag upp en artikel. Denna artikel väckte många radioamatörers intresse. Men tyvärr, efter att ha upprepat IR-lödstationen, fanns det några kommentarer i planen för stationen, som jag försökte eliminera i den här versionen av stationen:
- AD8495 analoga termoelementförstärkare med inbyggd kallövergångskompensation används, vilket gör att temperaturavläsningsnoggrannheten ökar
- problemet med att transistorerna i den nedre värmaren misslyckades löstes med en triac effektregulator
- förbättrad firmware (som är kompatibel med den tidigare versionen av stationen). Efter start börjar den termiska profilen gå från den temperatur till vilken brädan förvärms, vilket sparar mycket tid. Särskilt tack för att du korrigerade och anpassade firmware för kinesiska skärmar.
- tillsatt vakuumpincett
– Kroppen på lödstationen har gjorts om helt. Stationens utformning visade sig vara mycket trevlig, mer stabil och pålitlig, den tar mindre plats på skrivbordet. Allt du behöver är kombinerat i ett hus - den nedre värmaren, den övre värmaren, vakuumpincett och själva styrenheten.

Beskrivning av konstruktionen

Styrenheten är tvåkanalig. Ett termoelement eller en PT100 platinatermistor kan anslutas till den första kanalen. Endast ett termoelement är anslutet till den andra kanalen. 2 kanaler har automatisk och manuell drift. Det automatiska driftsläget säkerställer upprätthållandet av en temperatur på 10-255 grader genom återkoppling från ett termoelement eller en platinatermistor (i den första kanalen). I manuellt läge kan effekten i varje kanal justeras i intervallet 0-99%. Styrminnet innehåller 14 termiska profiler för BGA -lödning. 7 för blybaserat löd och 7 för blyfritt löd. Termiska profiler listas nedan.

För blyfritt lödning, termoprofilens maximala temperatur: - 8 termoprofiler - 225C о, 9 - 230C о, 10 - 235C о, 11 - 240C о, 12 - 245C о, 13 - 250C о, 14 - 255C о

Om den övre värmaren inte har tid att värmas upp enligt den termiska profilen, pausar regulatorn och väntar tills önskad temperatur har uppnåtts. Detta görs för att anpassa regulatorn för svaga värmare som tar lång tid att värma upp och som inte hänger med i den termiska profilen.

Regulatorn börjar köra den termiska profilen från den temperatur som kortet är förvärmt till. Detta är mycket bekvämt och gör att du snabbt kan starta om den termiska profilen i fall, till exempel om temperaturen var otillräcklig för att ta bort chipet, då kan du välja termisk profil med en högre temperatur och omedelbart ta bort chipet från den andra försök.

Diagrammet använder en kombinerad kraftenhet som består av en transistorbrytare för den övre värmaren och en triac-omkopplare för den nedre värmaren. Även om du till exempel kan använda 2 transistorer eller 2 triac-nycklar.

Jag använde 2 vanliga AD8495-moduler köpta från Aliexpress. Det är sant att modulerna måste ändras något. Se bilden nedan.

Vi uppmärksammar inte det faktum att modulen på det andra fotot roteras 90 grader. Jag var tvungen att distribuera, eftersom modulerna vilade mot kraftenheten. Termoelementkontakter används på fabriken.

För dem som inte planerar att använda en platinatermistor i framtiden kan den del av kretsen som markeras med en röd prickad linje utelämnas.

Tryckta kretskort för kraftenheten och styrenheten.

För att kyla strömbrytarna använde jag en radiator från ett grafikkort med aktiv kylning.

Vidare på fotot ser du scenen i lödstationsenheten som en konstruktör. Allt material köptes från en stor byggaffär. Fram- och bakpanelerna är gjorda av glasfiber förstärkt med ett hörn i aluminium. Basaltpapp fungerar som värmeisoleringsmaterial. Undervärmen består av 9 halogenlampor (1500W 220-240V R7S 254mm) kombinerade i 3 grupper om 3 lampor kopplade i serie.

Högtemperatur silikontråd används för 220V.

En bra vakuumpump kan köpas på Aliexpress för 400-500 rubel. Referenspunkten för sökningen finns på bilden nedan.

Till en början tänkte jag använda lödstationen tillsammans med IR-glas över bottenvärmaren, vilket gav goda fördelar:
- vackert utseende
- en bräda (på rack kan du lägga den direkt på glaset), som vid Termopro -stationerna
Men tyvärr visade sig nackdelarna vara mer betydande:
- mycket lång uppvärmning (kylning) av brädet
- lödstationens kropp blir väldigt varm, till exempel utan glas, kroppen är knappt varm under drift. Så glaset fick överges.

Med det avskruvade stativet kan glaset enkelt tas bort eller sättas in i stationen. I stället för glas kan du också sätta in till exempel ett nät.

Utseendet på den monterade stationen.

Tillbehör, ställ, aluminiumkanal för ställ, vakuumpincetthandtag, silikonpincettrör, termoelement.

Nödvändiga "ingredienser" för att göra en vakuumpincetthandtag. Används en mixer från epoxilim Moment i en dubbel spruta. Aluminiumrör (i vilket ett hål måste borras) och en passande diameter koppling för silikonröret. Allt limmas in i ett aluminiumrör med epoxilim.

Kontrollinställning
Motstånd R32 måste ställa in spänningen till 5,12V vid U4 -utgången. Justera displaykontrasten med motstånd R28. Om du inte planerar att använda en platina -termistor är stationens installation klar.
Beskrivningen av kanalkalibrering med en platinatermistor beskrivs i artikeln i den första versionen av stationen.

Rekommendationer
Den övre värmaren måste installeras på en höjd av 5-6 cm från skivans yta. Om temperaturen vid värmeprofilens tid överskrider det inställda värdet med mer än 3 grader, sänker vi effekten på den övre värmaren (slå på stationen med pulsgivaren nedtryckt och ställ in maxeffekten för den övre värmaren ). Ett utlopp med några grader i slutet av termoprofilen (efter att den övre värmaren stängts av) är inte hemskt. Detta påverkar keramikens tröghet. Därför väljer jag den önskade termiska profilen 5 grader mindre än jag behöver. Innan du tar bort chippet med hjälp av sonden måste du se till (genom att försiktigt trycka på varje hörn av chipet) att kulorna under chipet har flytit. Vid installation använder vi endast högkvalitativt flussmedel, annars kan fel val av fluss förstöra allt. Även när du installerar BGA -chipet nödvändigtvis måste täcka kristallen aluminiumfolie rektangel med en sidostorlek som är ungefär ½ från BGA -sidan, för att sänka temperaturen i mitten, som alltid är högre än temperaturen nära termoelementet (se fotot av värmefläckar på ELSTEIN IR -värmare i artikeln i den första version av stationen).
Titta generellt på videon nedan.
Nedan kan du ladda ner ett arkiv med ett kretskort i LAY -format, källkod, firmware.

Lista över radioelement

Beteckning	Sorts	Valör	Kvantitet	Notera	affär	Min anteckningsbok
E1	Encoder		1			I anteckningsblock
U1, U2	Operationsförstärkare	AD8495	2			I anteckningsblock
U3	Operationsförstärkare	LM358	1			I anteckningsblock
U4	Linjär regulator	LM7805	1			I anteckningsblock
U5	MK PIC 8-bitars	PIC16F876A	1			I anteckningsblock
U6	MK PIC 8-bitars	PIC12F683	1	Ersättning med PIC12F675 är acceptabelt, men rekommenderas inte		I anteckningsblock
U7, U8	Optokopplare	PC817	2			I anteckningsblock
U9	Optokopplare	MOC3052M	1			I anteckningsblock
LCD1	LCD skärm	VC20x4C-GIY-C1	1	20x4 baserat på KS0066 (HD44780)		I anteckningsblock
Q1	MOSFET -transistor	TK20A60U	1			I anteckningsblock
Z1	Kvarts	16 MHz	1			I anteckningsblock
VD1	Likriktardiod	LL4148	1			I anteckningsblock
VD2	Diodbro	KBU1010	1			I anteckningsblock
VD3	Zenerdiod	24V	1			I anteckningsblock
VD4	Diodbro	DB107	1			I anteckningsblock
T1	Triac	BTA41-600B	1			I anteckningsblock
R9	Platina termistor	PT100	1			I anteckningsblock
R2, R3, R6, R7, R26, R27	Motstånd	10 kΩ	6			I anteckningsblock
R1, R5	Motstånd	1 MOhm	2			I anteckningsblock
R4, R8	Motstånd	100 kΩ	2			I anteckningsblock
R10, R11	Motstånd	4,7 k Ohm	2	1% tolerans eller bättre		I anteckningsblock
R12	Motstånd	51 Ohm	1			I anteckningsblock
R13, R32	Trimmermotstånd	100 ohm	2	Flervarv		I anteckningsblock
R14, R15, R16, R17	Motstånd	220 k Ohm	5	1% tolerans eller bättre		I anteckningsblock
R18	Motstånd	1,5 k Ohm	1			I anteckningsblock
R19	Trimmermotstånd	100 kΩ	1	Flervarv		I anteckningsblock
20 kr	Motstånd	100 ohm	1			I anteckningsblock
R21	Motstånd	20 kΩ	1			I anteckningsblock
R22	Motstånd	510 Ohm	1			I anteckningsblock
R23, R24	Motstånd	47 k Ohm	2	Effekt 1W		I anteckningsblock
R25	Motstånd	5,1 k Ohm	1			I anteckningsblock
R28	Trimmermotstånd	10 kΩ	1	Flervarv		I anteckningsblock
R29	Motstånd	16 ohm	1	Effekt 2W		I anteckningsblock
R30, R31	Motstånd	2,7 k Ohm	2			I anteckningsblock
R33	Motstånd	2,2 k Ohm	1			I anteckningsblock
R34	Motstånd	100 kΩ	1	Effekt 1W (du kanske måste välja klassificering när du ställer in nolldetektorn)		I anteckningsblock
R35	Motstånd	47 k Ohm	1	du kan behöva välja betyg när du ställer in nolldetektorn		I anteckningsblock
R36	Motstånd	470 Ohm	1			I anteckningsblock
R37	Motstånd	360 Ohm	1	Effekt 1W		I anteckningsblock
R38	Motstånd	330 Ohm	1	Effekt 1W		I anteckningsblock
R39	Motstånd

Trots att varje år mer och mer ny utrustning dyker upp i världen, mer "avancerad" i dess tekniska egenskaper, betyder det inte att den kommer att fungera för alltid. Förr eller senare misslyckas någon mekanism. Och oavsett hur pålitlig delen är, försäkrar detta den inte mot eventuella fel. Och vid reparation av sådan utrustning är en lödkolv huvudverktyget. Idag ska vi titta på vad som gör en infraröd omarbetningsstation speciell och vad den kan göra.

Designegenskaper

En kvarts eller keramisk emitter kan användas som huvudvärmeelement i utformningen av denna mekanism. Samtidigt ger båda typerna av enheter snabb och effektiv metalllödning. Förresten, själva uppvärmningsnivån för detta verktyg på infraröda lödkolvar kan varieras i en eller annan grad. Tack vare närvaron av en speciell regulator är det således möjligt att välja den lämpligaste temperaturregimen för en specifik typ av metall på vilken anslutningen (lödningen) kommer att göras.

Det bör noteras att den mest populära typen av lödutrustning är infraröda stationer med denna typ av uppvärmning, som använder en fokuserad stråle. Ofta består utformningen av sådana enheter av två delar, som tillsammans ger lokal uppvärmning av kortet eller annan beståndsdel. element. Som ett resultat kan en anslutning av mycket hög kvalitet erhållas, samtidigt som man spenderar en minimal tid på lödning.

Olika sorter

Som vi redan har noterat ovan kan den infraröda lödstationen vara kvarts eller keramik. För att förstå funktionerna i var och en av dem kommer vi att överväga båda typerna mer detaljerat.

Keramisk

Keramisk infraröd lödstation (inklusive Achi ir6000) är tack vare sin enkla design mycket pålitlig, robust och hållbar. I det här fallet är det nödvändigt att inte spendera mer än 10 minuter för att värma upp hela enheten till lödningens arbetstemperatur. I sådana stationer används ofta en platt eller ihålig sändare. Den senare typen har en mycket större uppvärmning av sändarens arbetsyta, vilket resulterar i att den snabbt löder och värms upp till önskad temperatur. Men kostnaden för sådana enheter tillåter inte alla som är engagerade i reparation av elektronisk digital utrustning att använda dem.

Kvarts

Kvarts infraröd lödstation, trots sin ökade bräcklighet, har en hög uppvärmningshastighet. Inom 30 sekunder värms sändaren upp till sin drifttemperatur.

En industriell eller hemgjord infraröd lödstation används ofta för intermittenta processer, där det ofta går att slå på och av enheten. Keramiska mekanismer, å andra sidan, är mer sårbara för frekvent påslagning och kan omedelbart misslyckas om driftreglerna inte följs.

I en radioamatörs verkstad finns en, eller kanske flera lödkolvar samtidigt. Men en lödstation, särskilt en infraröd, är bara en dröm för många.

Faktum är att detta är en professionell utrustning som används för högkvalitativ lödning av så komplexa element som BGA-chips (från den engelska förkortningen Ball grid array, som i översättning kan låta som "Ball array", är den fullständiga ryska analogen "yt- monterade integrerade kretsar").

För att göra det tydligare - en bild.

Ris. 1. Ett exempel på ett BGA-chip

Det är omöjligt att lödda eller till och med avlota ett sådant chip med ett vanligt lödkolv. Med en viss grad av sannolikhet kan en lödning hårtork hjälpa, men bara för avlödning och bara om mikrokretsen sedan kan slängas ...

Faktum är att det i detta fall krävs:

1. Uppvärmning från båda sidor samtidigt;

2. Enhetlig penetration av värme genom mikrokretsens kropp (detta möjliggör infraröd strålning);

3. Noggrann temperaturkontroll under arbetet.

Och allt detta är direkt relaterat till enhetens komplexa logik och dyra värmare och sensorer.

Det är förmodligen därför färdiga IR-lödstationer kostar från 30 tusen rubel. (även vid beställning från Kina).

Även om du samlar alla nödvändiga delar för IR-stationen, kommer deras totala kostnad att visa sig inte vara mycket lägre än den färdiga versionen. Så om du har en begränsad budget är materialet nedan något för dig.

På forumen fick en sådan enhet kärleksnamnet "cigarettändare", eftersom det är en lödkolv med en cigarettändare istället för en spets.

Det ser ut ungefär så här:

Ris. 2. Infraröd lödstation från cigarettändaren

I själva verket används lödkolven ganska enkelt som en hållare (det finns inte längre ett värmeelement inuti, frikopplingen av koppar och stål är gjord med avsikt).

Värmekontrollkretsen är baserad på enkla och billiga element. Det ser ut så här.

Ris. 3. Värmekontrollkrets

Om du inte har en 555-timer till hands kan du ta UC384x-serien. Då kommer diagrammet att se ut så här.

En + 12V strömförsörjning kan göras från en transformator och en diodbrygga (de mest elementära, dioderna är bäst monterade på en radiator).

Som du kan se på diagrammet finns det ingen temperaturkontroll.

Med så många element kan du klara dig utan ett kretskort. Prototypen kommer att göra ett utmärkt jobb, och med en viss skicklighet och närvaron av ledigt utrymme i fodralet är installation i vikt lämplig.

Ris. 5. Styrelsemöte

Bottenvärmaren måste ge rätt värmeprofil för lödet. Diagrammen för blyfria och blyfria lödare visas nedan.

Ris. 6. Grafer för blyfria och blyfria lödare

Naturligtvis är det svårt att reglera temperaturen och hålla den på en given nivå (normalt krävs ett termoelement, logiken för att bearbeta data från det, etc.).

Men låt oss göra ett enkelt drag - vi kommer att reglera uppvärmningen med en vanlig dimer (från belysningsanordningar) och använda en färdig 150 W halogenlampa som värmekälla.

Temperaturen kan ställas in med en extern termometer eller "med ögat" (experimentellt).

Ris. 7. Alternativ för bottenvärmare

Här används ett gammalt kretskort med kopparfolie som plattform (vänd upp och ner med ren textolit).

Således som slutresultat:

1.Uppvärmning underifrån utförs av en halogenlampa ansluten till 220V-nätet. Dess effekt regleras av en dimer.

2. lödning görs med en cigarettändare. Dess värmeeffekt regleras av ett variabelt motstånd (se diagram).

Processen ser ut så här.

Ris. 8. Lödprocess

För konventionella mikrokretsar kan naturligtvis lödning utföras utan bottenvärme.

Det är möjligt att endast arbeta med den nedre plattformen (till exempel om du behöver demontera ett stort antal radioelement på en gång), men du bör vara extra försiktig, eftersom om spåren är för överhettade kan spåren lossna från PCB:n.

En sådan lödstation är endast lämplig för korttidsarbete i vardagen.

Andra sätt att genomföra

På nätet kan du hitta många andra varianter av ämnet att skapa en IR -station med egna händer, men de har alla en budget på 10 tusen rubel +, vilket förnekar alla ansträngningar.

Det vill säga, om vi tar hänsyn till möjligheten till ett fel i installationsprocessen (genom vårdslöshet eller oerfarenhet) eller utbudet av lågkvalitativa delar (vilket ofta händer vid interaktion med utländska säljare), liksom andra nyanser, är det lättare och mer pålitligt att köpa en färdig lösning.

Publiceringsdatum: 23.02.2018

Läsarnas åsikter

• Yuri / 31/10/2018 - 11:26
  Försök att sätta på denna station en styrenhet som IR101 http://tehnostation.ru/kontroller/ eller IR102 från och du får en fullfjädrad lödstation med justerbara profiler.

Reparation av bärbara datorer och grafikkort, reballing (demontering och installation av ett chip med restaurering av lödbollar) kan som regel inte vara utan en infraröd lödstation. Servicecentra utför antingen inte sådant arbete eller tar ut ganska mycket pengar för sådana reparationer. Samtidigt är sådana uppdelningar ett ganska vanligt fenomen.

Fabrikstillverkad IR -station - enheten är ganska dyr, så det är mer ekonomiskt att göra den själv. En infraröd lödstation kan tillverkas på en, max två dagar, genom att förbeställa via Internet och få tillbehören till den per post.

Lite teori

Vid normala temperaturer inträffar toppen av elektromagnetisk strålning i det infraröda området. Saker som brinner avger både mer intensiv och mer energisk (kortare) infraröd strålning. När det blir väldigt varmt börjar de lysa rött. Ju varmare de blir, desto mer orange och gula blir de, sedan blå.

Många organiska molekyler absorberar infraröd strålning intensivt, vilket får objektet att värmas upp. Värme är den kinetiska energin för atomers och molekylers translationella rörelse. Ljuset som avges av en atom har en våglängd. Som ett resultat av detta avger även den uppvärmda kroppen ljus, och ju mer kroppen värms upp, desto kortare blir vågen av det utsända ljuset.

Efter information. Enligt Wiens förflyttningslag händer det att termisk strålning av föremål nära rumstemperatur är i det infraröda området. Detta inkluderar glödlampor och till och med människor.

Så infraröd strålning är inte värme, och den genererar inte (direkt) värme. Det avges av värmen från ett föremål vid ett specifikt temperaturintervall.

De visuella nyanserna av ljus bestäms av våglängden och dess riktning, med infraröd, sedan röd, orange, gul…. violett och slutar med våglängden för ultraviolett strålning. Och tillbaka också. Bestrålning av en kropp med ljus orsakar en ökning i rörelsen av dess molekyler, vilket ljus som helst, men infrarött, som den längsta våglängden, är mest effektivt.

En gör-det-själv IR-lödstation är en infraröd värmare som avger värme till omgivningen genom infraröd strålning.

DIY infraröd lödstation

Bottenvärme

Värmeväskan kan tillverkas av en gammal sovjetisk resväska av aluminium, eller från en datorsystemenhet. Men en liten resväska fungerar bättre eftersom dess arbetsställning är horisontell. Som en sista utväg kan du leta efter ett liknande fall på närmaste loppis.

Det är nödvändigt att skära ett hål i kroppen med en kvarn för keramiska värmare. Från aluminiumavstängningen gör du ett underlag för värmare med ben med vanliga bultar och muttrar. Hela strukturen håller fast underlaget.

Bottenvärmaren består av fyra keramiska värmare köpta från AliExpress. Priset för dem är rimligt, säljaren säkerställer snabb leverans.

Varje värmare (mått: längd - 24 cm, bredd - 6 cm) har en effekt på 600 watt. Fyra värmare utgör en 24x24 cm2 värmepanel. Detta räcker för att värma datorns moderkort, för att inte tala om det bärbara moderkortet, som är ännu mindre. Även stora översta grafikkort passar in i sådan uppvärmning. Som jämförelse har en vanlig kinesisk fabriksstation en sådan uppvärmning med en yta på 150x150 cm2, medan den inte är billig.

Från botten av bottenvärmen är varje värmare ansluten till en plint, helst fortfarande av sovjetisk produktion. Den sista är gjord av ett speciellt material som inte smälter vid höga temperaturer. Anslutning av värmare i serie-parallell:

• den första och den tredje är seriekopplade;
• den andra och fjärde är också sekventiella;
• den första och tredje med den andra och fjärde - parallellt.

Detta schema används för att lätt avlasta ledningarna. Om alla värmare är parallellkopplade blir den totala belastningen 2850 W:

• bottenvärme - 600x4 = 2400 W;
• övervärmare vid maximal belastning - 450 W.

Om elteknik fortfarande arbetar i rummet (flera glödlampor, en dator, en lödkolv, en vattenkokare), kommer 16 amp strömbrytaren att slå ut.

Serielastmotståndet beräknas med en speciell formel. Som ett resultat representerar bottenvärmen en belastning på 1210 watt. Det är lätt att beräkna att hela IR -stationen kommer att förbruka 1660 watt. För sådan utrustning är detta inte mycket. När brädan värms upp av bottenvärmen upp till 100 0 i cirka 10 minuter.

Ovanifrån, när arbetet är gjort, kan en metallgrill från kylskåpet placeras på höljet med en värmare. Men det är bättre att använda glaskeramik beroende på storleken på höljet och göra en bekväm termostat för att reparera brädan.

Toppvärme

Övre uppvärmning kan göras från den sovjetiska fotografiska förstoraren UPA-60. Modellen är lämplig för en hemmagjord lödstation. Keramisk värmare med måtten 80x8 cm är idealiskt fäst vid förstoraren. I det här fallet kan du justera höjden på värmaren och motorn i valfri riktning. Det är bekvämt att fästa stativet på själva bordet och flytta bottenvärmen om det behövs. Värmaren är tillräckligt stora för att värma upp stora chips och processorsockel.

Alla begagnade delar kan köpas online via anslagstavlan, keramisk värmare - på AliExpress.

Kontrollblock

En färdig plastlåda kan köpas i en specialbutik för egen tillverkad elektronik, eller så kan du göra ett fodral från en vanlig datorns strömförsörjning. Kontrollpanelen innehåller:

• brytare för botten- och toppvärme;
• dimmer 2 kW.

Det bör noteras att det finns ganska många interna ledningar i fallet, så lådan bör väljas ganska stor.

Hålen för utmatningen av kontrollelementen till frontpanelen skärs med en sticksåg med en speciell fil för metall. Vanligtvis orsakar detta inga svårigheter om du tränar med ett sådant verktyg.

PID-regulatorn REX-C100 kan även beställas på AliExpress. Säljaren levererar ett solid-state-relä och ett termoelement komplett med det. Det vill säga, styrenheten läser vilken temperatur keramiska värmaren når. Tills temperaturen når det önskade värdet, är halvledarreläet i öppet tillstånd och överför en elektrisk ström till den keramiska värmaren.

När enheten når önskad temperatur utlöses ett halvledarrelä och stänger av strömförsörjningen till den keramiska värmaren. Dimmern styrs manuellt. Den är vanligtvis inställd på max så att toppen värms upp snabbare.

Testare

Denna enhet behövs för drift för att läsa information om temperaturen som är nära chipet. Ett vanligt termoelement är anslutet till det, vars ände är placerad nära chipet. Testarens display visar temperaturen direkt nära chipet.

Viktig! Termoelementtråden är insvept med värmebeständig tejp, eftersom trådarnas hölje brinner vid höga temperaturer.

Som ett resultat kommer en hastigt sammansatt hemmagjord IR-lödstation att vara cirka tio gånger billigare än den färdiga produkten. Enheten kan modifieras och gradvis förbättras.

Arbeta i praktiken

Funktionen av enheten kommer att beskrivas med hjälp av exemplet att reparera ett moderkort från en bärbar dator. Ett av kortets fel är att videochippet har gått sönder. Det räcker med att värma upp det med en varmluftspistol, och bilden visas på skärmen. Mest troligt, i det här fallet, dumpas kristallen från PCB:n. Det är ganska dyrt att byta chip. Men om du värmer upp det kan livslängden för den bärbara datorn förlängas med detta. På exemplet med en sådan banal uppvärmning kan en hemmagjord infraröd lödstation användas.

Till att börja med är brädan förberedd för uppvärmning, detaljerna tas bort:

• filmer, eftersom de börjar smälta vid höga temperaturer;
• CPU;
• minne.

Det är bättre att ta bort föreningen med pincett efter förvärmning med en varmluftspistol. Samtidigt är hårtorken inställd på en temperatur på 1800, ett genomsnittligt luftflöde.

Viktig! Hela det omgivande området runt chipet måste täckas med folie för att inte värma upp skivelementen. Plastminnesplatserna ska också täckas för säkerhets skull.

Efter information. Användningen av flussmedel underlättar hårdlödningsprocessen och förhindrar oxidation av metallen i de element som löds.

Skivan i denna form är installerad på lödstationens nedre värmegaller. Ett termoelement placeras nära chipet. Ett annat termoelement ligger nära värmare, dess uppgift är att läsa temperaturen på deras uppvärmning. Slå på bottenvärmen på styrenheten. Driftsparametrarna visas på testaren och PID -regulatorn.

När botten värms upp måste du vänta på att temperaturen runt chipet är minst 1000, beroende på lödmaterialet. Om lodet är blyfritt, är det lämpligt att värma upp till 1100.

Avståndet mellan chippet och övervärmaren bör vara cirka 5 cm. Chipets mitt ska vara exakt under mitten av toppvärmaren, eftersom den maximala temperaturen går från centrum till sidan. Den övre värmaren slås på när temperaturen nära chipet stiger till 1100. Botten värms vanligtvis upp i 10 minuter, sedan slås toppen på, vilket ska värmas upp till 2300. På PID-regulatorn indikerar det övre värdet strömmen temperatur, den lägre - temperaturen som ska uppnås.

När önskad temperatur uppnås slås den övre värmaren på, som styrs av en dimmer. När temperaturen kommer närmare 2300 måste dimmerns effekt minskas. Detta görs för att uppvärmningen inte ska gå för snabbt. Det rekommenderas att stå vid 2300 i en minut och sedan stänga av enheten. Temperaturen kommer att sjunka.

Uppmärksamhet! Denna artikel är endast för informationsändamål och rekommenderas inte för montering! Vi laddar också ner de uppdaterade firmwareversionerna för stationen i den första versionen.

När du reparerar moderkort i samband med att byta ut BGA-komponenter kan du inte klara dig utan en infraröd lödstation! Kinesiska stationer lyser inte av kvalitet, och högkvalitativa IR-lödstationer är inte billiga. Utvägen är att själv montera ihop lödstationen. Kostnaden för komponenter för montering av stationen överstiger inte 10 tusen rubel. Trots billigheten har den hemlagade IR -stationen på ett tillförlitligt sätt bevisat sig i reparationen av moderkort. Styrenheten säkerställer exakt vidhäftning till den termiska profilen, vilket är en viktig faktor vid byte av BGA-komponenter.

Beskrivning av konstruktionen

Stationen består av en styrenhet, bottenvärme, övervärmare.

Styrenheten är tvåkanalig. Ett termoelement eller en platinatermistor kan anslutas till den första kanalen. Endast ett termoelement är anslutet till den andra kanalen. 2 kanaler har automatisk och manuell drift. Det automatiska driftsläget säkerställer upprätthållandet av en temperatur på 10-255 grader genom återkoppling från ett termoelement eller en platinatermistor (i den första kanalen). I manuellt läge kan effekten i varje kanal justeras i intervallet 0-99%. Styrminnet innehåller 14 termiska profiler för BGA -lödning. 7 för blybaserat löd och 7 för blyfritt löd. Termiska profiler listas nedan. Om så önskas kan du ändra dem (källa i arkivet).

För blyfritt lödning, termoprofilens maximala temperatur: - 8 termoprofiler - 225C о, 9 - 230C о, 10 - 235C о, 11 - 240C о, 12 - 245C о, 13 - 250C о, 14 - 255C о

Om den övre värmaren inte har tid att värmas upp enligt den termiska profilen, pausar regulatorn och väntar tills önskad temperatur har uppnåtts. Detta görs för att anpassa regulatorn för svaga värmare som tar lång tid att värma upp och som inte hänger med i den termiska profilen.

Regulatorn kan också användas som en temperaturregulator, till exempel under torkning eller bakning av en lödmask (i ugnen där termoelementet är placerat), eller i andra fall där exakt temperaturkontroll krävs.

Schematisk bild av styrenheten

Nedan finns bilder på handkontrollen. Jag använde strömförsörjningen från en bärbar dator, som jag konverterade till en spänning på 12 volt. Som uttag för termoelement använde jag ett usb -uttag med bitar av PCB, som är lödt på frontpanelen, se bilden. Kylning är aktiv, jag använde ett termiskt rör från bärbar kylning. Jag lödde en kopparplatta till termoröret med en hårtork, på vilken kylelementen kommer att installeras. Du kan använda kylningen av processorn från systemenheten, men då kommer enhetens dimensioner att öka.

Bottenvärmaren är gjord av en 3-lampa halogenvärmare med en total effekt på 1,2 kW. Basen med en reflektor och ett skyddande nät demonteras från värmaren. Jag gjorde fodralet för den nedre uppvärmningen av krökt plåt (galvaniserad ås), som jag klippte ut med sax för metall. Dessutom har en aluminiumtröskel (fog) lagts till strukturen för att underlätta installationen av en aluminiumkanal på den. Moderkortet installeras på kanalen genom racken. Undervärmaren kan anslutas till regulatorn. Jag gjorde det på ett annat sätt för att inte bry mig om det andra termoelementet - jag byggde in en 600 W dimmer i den nedre värmen, bara jag installerade en större radiator på triac. Med regleringen på 1,2 kW gör den ett utmärkt jobb. Jag kom ihåg den ungefärliga positionen för dimmern, vid vilken den erforderliga temperaturen på moderkortet hålls stabilt. För små brädor (som grafikkort) kan du använda klädnypor som skruvas fast i DIN-skenan. Ett exempel på bilden.

Tyvärr är det omöjligt att tillverka en högkvalitativ övervärmare från improviserade medel. Jag har experimenterat med halogenlampor, kvartsrör med spiraler, jag har också experimenterat med en IR -lampa. Men det bästa av allt är den keramiska värmaren i ELSTEIN SHTS-serien (med guldplätering). Sådana värmare används i dyra infraröda stationer. Jag använde ELSTEIN SHTS / 100 800W och ELSTEIN SHTS / 4 300W. Värmare värmer mycket bra och lyser praktiskt taget inte. IR-spektrumet är mycket lämpligt för att ersätta BGA-komponenter. Jag rekommenderar inte värmare från Kina, även om de ser ut som ELSTEIN.

Värmepunkt för värmare ELSTEIN SHTS / 100 800W. Värmare storlek 96x96 mm. Avståndet mellan värmaren och brädan är 5 cm.

Cirkel El1 diameter 4 cm (temperaturskillnad 5 grader från mitten till cirkelns kant).

Cirkel El2 diameter 5 cm (temperaturskillnad 10 grader från mitten till kanten av cirkeln).

Cirkel El3 diameter 6 cm (temperaturskillnad 15 grader från mitten till kanten av cirkeln).

Värmepunkt för värmare ELSTEIN SHTS / 4 300W. Värmare storlek 60x60 mm. Avståndet mellan värmaren och brädan är 5 cm.

Cirkel El1 diameter 2,5 cm (temperaturskillnad 5 grader från mitten till cirkelns kant). Passar de flesta chips.

Cirkel El2 diameter 3 cm (temperaturskillnad 10 grader från mitten till cirkelns kant).

Cirkel El3 diameter 4,5 cm (temperaturskillnad 15 grader från mitten till cirkelns kant).

Som du kan se är båda värmarna lämpliga för att ersätta BGA-komponenter. Men ELSTEIN SHTS / 100 800W har en fördel jämfört med den andra värmaren. Detta är en mycket större, enhetlig värmefläkt. En cirkel med en diameter på 4 cm där temperaturskillnaden inte är mer än 5C ®. Nästan samma som för Thermopro med en 3D-reflektor (som har en enhetlig fyrkantig värmepunkt på 4x4 cm med ett temperaturfall på högst 5C o)

Nedan är bilder på konstruktionen av den övre värmaren och ramen, som gjordes av det som fanns i järnaffären. Designen visade sig vara framgångsrik, den är justerbar i höjd och längd, värmaren roterar runt sin axel, det är enkelt att installera den över vilken del av brädet som helst.

Termoelementet är fäst på stativet. Det är lätt att peka det till någon del av styrelsen. Konstruktion på bilden. Den smidiga metallhylsan använde jag från en USB-ficklampa från en butik där allt är till samma pris. Jag satte in ett termoelement i en metallhylsa utan yttre isolering med hjälp av en tråd.

Kontrollinställning

För att justera kanalen för det övre termoelementet R3, ställ det till mittläget. Vi placerar styrelementets termoelement och referenstermometerns termoelement på en uppvärmd yta (till exempel en halogenlampa, där båda termoelementen är anslutna och termisk pasta appliceras på dem), och kalibrerar avläsningarna av den maximala temperaturen på 250 grader med motståndet R6. Låt sedan lampan svalna till rumstemperatur och kalibrera den lägre temperaturavläsningen med motståndet R3. Denna procedur måste upprepas flera gånger tills de lägre och högsta temperaturvärdena sammanfaller med de verkliga indikatorerna. Vi upprepar samma procedur med kanalen för det nedre termoelementet med motstånd R11 respektive R14. Den första kanalen kalibreras på samma sätt när man använder en platinatermistor med motstånd R21 respektive R27. Om du inte planerar att använda en platina-termistor, kan op-amp U2 uteslutas från kretsen med all strapping, och det 11:e stiftet på mikrokontrollern kan anslutas till + 5V.

Styrning av regulatorn och ändring av parametrar, samt processen för att ta bort och installera chipet visas i videon. Jag installerar den övre värmaren på en höjd av 5-6 cm från brädytan. Om temperaturen vid tidpunkten för utförandet av den termiska profilen går ut från det inställda värdet med mer än 3 grader, sänker vi effekten av den övre värmaren. Ett utlopp med några grader i slutet av termoprofilen (efter att den övre värmaren stängts av) är inte hemskt. Detta påverkar keramikens tröghet. Därför väljer jag den önskade termiska profilen 5 grader mindre än jag behöver. På denna lägre uppvärmning är temperaturen något annorlunda över värmarezonen och i skuggzonen (skillnaden är cirka 10-15 grader). Därför är det tillrådligt att installera kortet på den nedre värmaren så att chipet är ovanför värmezonen (men detta är inte kritiskt). Innan du tar bort chippet med hjälp av sonden måste du se till (genom att försiktigt trycka på varje hörn av chipet) att kulorna under chipet har flytit. Vid installation använder vi endast högkvalitativt flussmedel, annars kan fel val av fluss förstöra allt. Vid installation av BGA -chipet rekommenderas det också att täcka kristallen med en rektangel av aluminiumfolie med en sidostorlek som är ungefär ½ från BGA -sidan för att minska temperaturen i mitten, som alltid är högre än temperaturen nära termoelementet (se ovanstående foto av termiska fläckar av ELSTEIN IR-värmare).

Den externa fläkten är inte aktiverad av programvara, även om det anges på diagrammet. I framtiden är det planerat att göra ändringar i källkoden och använda en extern fläkt.

Nedan kan du ladda ner ett arkiv med ett kretskort i LAY -format, källkod, firmware

Lista över radioelement

Beteckning	Sorts	Valör	Kvantitet	Notera	affär	Min anteckningsbok
E1	Encoder	EC11	1	Med knapp		I anteckningsblock
U1, U2	Operationsförstärkare	LM358	2			I anteckningsblock
U3	Linjär regulator	LM7805	1	Monteras på en radiator		I anteckningsblock
U4	MK PIC 8-bitars	PIC16F876	1	PIC16F876A		I anteckningsblock
U5, U6	Optokopplare	PC817	2			I anteckningsblock
LCD1	LCD skärm	WH2004A-YYH-CT	1	20x4 baserat på KS0066 (HD44780) med engelsk-rysk ordbok		I anteckningsblock
Q1, Q2	MOSFET -transistor	TK20A60U	2	2SK3568		I anteckningsblock
Q3, Q4, Q5	MOSFET -transistor	IRLML0030	3	Eller vilken N-kanals MOSFET som helst		I anteckningsblock
Z1	Kvarts	16 MHz	1			I anteckningsblock
VD1	Likriktardiod	LL4148	1			I anteckningsblock
VD2, VD3	Diodbro	KBU1010	2			I anteckningsblock
VD4, VD5	Zenerdiod	24 V	2			I anteckningsblock
R1	Platina termistor	PT100	1			I anteckningsblock
R2, R10	Motstånd	470 Ohm	2			I anteckningsblock
R3, R11	Trimmermotstånd	1 MOhm	2			I anteckningsblock
R4, R12	Motstånd	1 MOhm	2			I anteckningsblock
R5, R13, R26	Motstånd	1,5 k Ohm	3			I anteckningsblock
R6, R14, R27	Trimmermotstånd	100 kΩ	3	Flervarv		I anteckningsblock
R7, R15	Motstånd	130 kΩ	2			I anteckningsblock
R8, R16, R29	Motstånd	20 kΩ	3			I anteckningsblock
R9, R28	Motstånd	100 ohm	2			I anteckningsblock
R17, R30	Motstånd	10 kΩ	2			I anteckningsblock
R18, R19	Motstånd	4,7 k Ohm	2	1% tolerans eller bättre		I anteckningsblock
20 kr	Motstånd	51 Ohm	1			I anteckningsblock
R21	Trimmermotstånd	100 ohm	1	Flervarv		I anteckningsblock
R22, R23, R24, R24	Motstånd	220 k Ohm	4	1% tolerans eller bättre		I anteckningsblock
R31	Trimmermotstånd	10 kΩ	1	Flervarv		I anteckningsblock
R32	Motstånd	16 ohm	1	Effekt 2W		I anteckningsblock
R33, R34, R36, R37	Motstånd	47 k Ohm	4	Effekt 1W		I anteckningsblock
R35, R38	Motstånd	5,1 k Ohm	2