Рабочий стол радиолюбителя – это лицо электронщика, покажи мне свой рабочий стол, и я скажу кто ты. Так каким он должен быть? Что на нем должно быть в первую очередь? Мой рабочий стол выглядит вот так:
Итак, подробнее. Слева мы видим компьютерную мышь, которая каким-то чудом оказалась в кадре. Я думаю, вы понимаете, что настоящий уважающий себя электронщик ну никак не может обходиться без компьютера с выходом в интернет.
1) Дымоуловитель – это прибор, которые улавливает дым при пайке и пропускает его через угольную губку, тем самым предохраняя наши глаза и легкие от вредного канифольного и другого дыма. При пайке выделяется очень много вредных веществ, поэтому это вещь очень важная. По возможности пытайтесь работать и с открытой форточкой.
2) . С помощью мультика (я так ласково называю мультиметр) мы производим различные измерения электрических величин.
3) Блок питания . Он имеет два дисплея. На одном из них он показывает напряжение, на другой – ток. Одним словом очень полезная вещь. Как мы видим, на фотографии на дисплее справа напряжение 4.0 В, а ток равен 0, потому что я не подключил никакой нагрузки.
4) USB микроскоп . Я думаю, вы с ним уже знакомы с прошлой статьи. Он нам требуется для разглядывания мелких деталей, печатных дорожек на плате, а также для просмотра качества пайки и просто для баловства:-) .
Справа блока питания находятся жидкая спиртканифоль золотистого цвета, а в белой емкости flux-off . Они случайным образом попали в кадр. Про них можно прочитать в статье Химия для электронщика
5) Паяльная станция AOYUE INT 768 . И вот самая главная вещь на столе каждого электронщика – это паяльник ! В моем случае – это паяльная станция. Она представляет собой фен и паяльник два в одном. Фен нам нужен для того, чтобы выпаивать и паять SMD элементы. Что это такое мы с Вами обсудим в другой статье.
6) Осциллограф . Он нам нужен для того, чтобы узнать форму сигнала напряжения, частоту сигнала, а также период. Ну короче говоря, осциллограф нужен для особо продвинутых электронщиков, но этот прибор не обязателен, и для чайников он практически не нужен.
Также, я думаю, Вы узнали лампу , потому как паять в темноте – это полная жопа. Маленькие тисы , очень удобная вещь, когда нужно что-то подержать или прижать. Устройство “третья рука “ знакомая Вам с прошлых статей, ну и паяльник , который входит в состав паяльной станции. Более подробно все приборы мы будем рассматривать по мере написания статей. Ну вот и все! Желаю чтобы у каждого радиолюбителя был стол во много раз богаче, чем у меня.
Рис. 1. Паяльник типа ПСН-100.
Что является главным для мастера, работающего с транзисторами, резисторами и конденсаторами? Кто-то скажет - паяльник, и будет прав лишь отчасти.
Главным и основным для домашнего мастера является рабочее место.
Рабочим местом домашнего мастера может быть свободная поверхность, для начала - небольшая, примерно метр по ширине и полметра в глубину стола.
Рис. 2. Паяльник типа ПСН-40.
Поверхность должна быть действительно свободна от всяких посторонних для данных работ предметов: от книг и тетрадей, от чашек с чаем.
Вот такая пустая поверхность является основой рабочего места. На ней размещаются все необходимые инструменты и приспособления, о которых будет рассказано далее.
Рис. 3. Паяльник ЭПСН-25 на напряжение12 В.
Конечно, лучше всего организовать рабочее место на отдельном столе (а может быть, даже в отдельном помещении!), но не всегда есть такая возможность. Поэтому освободите часть вашего письменного стола или используйте широкий подоконник или свободный в данный момент столярный верстак.
Что касается оборудования рабочего места, то по мере накопления опыта работы количество инструментов и приспособлений будет увеличиваться, и это надо предвидеть. Но есть некоторый минимальный набор инструментов, без которых приступать к работе не следует.
К первым и обязательным видам оборудования относится освещение и источники питания.
Рис. 4. Самодельный держатель «третья рука».
Свет из окна или лампы должен хорошо освещать всю поверхность и при этом вас не слепить. Очень удобна лампа с глубоким абажуром, дающая направленный свет, на регулируемой подвеске. Настенные бра и напольные торшеры малопригодны.
На источниках питания мы остановимся позже, а пока отметим, что рабочее место необходимо оборудовать несколькими сетевыми розетками. Две розетки для питания аппаратуры удобнее всего расположить слева, две справа для включения рабочих инструментов и в том числе, конечно, паяльника.
Раньше, когда все элементы схем были крупными, применяли паяльник со сменным рабочим жалом Ø 6 - 8 мм и мощностью под 100 Вт (рис. 1), которым удобно было паять толстые провода.
С уменьшением размера элементов диаметр жала и мощность паяльника уменьшились (рис. 2), а затем появились паяльники на пониженное напряжение (36 и 12 В) с меньшим тепловыделением и без гальванической связи с электрической сетью. Они во всех смыслах безопаснее 220-вольтовых, а паяльники на напряжение 12 В (рис. 3), кроме всего прочего, очень удобны для работы с автомобильными электрическими сетями, поскольку их можно питать от аккумулятора.
Кроме припоя, служащего для соединения деталей, при пайке используются флюсы; они смачивают поверхности соединяемых элементов и защищают от окисления. Составы припоев и флюсов весьма разнообразны, но при пайке электронных компонентов используются всего несколько.
Рис. 5. Нож для резки листового пластика.
Припои - это металлические сплавы различного состава, отличающиеся не только различием в температуре их плавления, но и назначением, так как они применяются для соединения различных материалов. Для пайки электронных компонентов используются оловянно-свинцовые припои (сокращенно ПОС), в которые вводят примеси различных металлов (например, висмут, кадмий и др.).
Основными припоями для пайки электронных компонентов являются припои марок ПОС 60 и ПОС61 с температурой плавления не выше 200 градусов, а для пайки микросхем используют припои типа ПОСВ-33 или ПОСК 50-18 с еще более низкой температурой.
Флюсы, как сказано, улучшают смачивание поверхностей соединяемых деталей расплавленным припоем и защищают расплав от окисления. Они должны плавиться при температуре ниже которой плавится припой. Кроме того, флюсы должны быть химически нейтральными.
Поэтому для пайки радиоэлектронных компонентов используют практически только канифольные флюсы.
Монтажные инструменты в основном представлены хорошо известными вам слесарными инструментами.
А для того чтобы удерживать припаиваемую деталь, кроме обыкновенных пинцетов, применяются держатели, нередко называемые «третьей рукой». Такой держатель изготавливают из зажима типа «крокодил» на подставке (см. рис. 4). У обычного зажима «крокодил» довольно крупные зубья, которыми трудно удержать тонкую деталь (тонкий проводник), поэтому приходится внутрь губок зажима помещать вставки.
Рис. 6. а - круглогубцы; б - кусачки-бокорезы; в - плоскогубцы.
Многие операции связаны с разметкой и раскроем листового материала, в первую очередь фольгированного пластика для печатных плат. Для разметки используют металлические линейки и угольники, циркули и чертилки, а для раскроя тонкого листового материала удобен самодельный нож, изготовленный из полотна слесарной ножовки (рис. 5).
Для выполнения многих работ применяют обычные слесарные инструменты - круглогубцы (рис. 6а), кусачки-бокорезы (рис. 6б), плоскогубцы (рис. 6в), небольшие слесарные ножовки. Как правило, все эти инструменты по сравнению с широко известными слесарными образцами обладают меньшими размерами.
Для сверления отверстий в монтажных платах потребуется дрель и сверла Ø (0,6 - 0,8 мм).
Когда вы приобретете соответствующую квалификацию, вам могут понадобиться и другие слесарные инструменты - тиски, молоток, ножницы по металлу, лобзик.
На слесарных работах мы подробно останавливаться не будем, упоминая в дальнейшем эти операции без особых комментариев.
Идея взята из 01 номера журнала "Левша" за 2008 год.
При сборке и наладке радиолюбительских самоделок и ремонте электронной аппаратуры типичный радиолюбитель организует для себя рабочее место. Обычно оно представляет собой стол, оборудованный ярким источником света, паяльником или паяльной станцией и различными приборами, например, осциллографом, частотометром, мультиметром, лабораторным блоком питания, дымоуловителем, паяльным феном и т. п.
Для работы по сборке и наладке радио-конструкций вам понадобится: пинцет, бокорезы, пассатижи, скальпель или канцелярский нож, шило, паяльник и подставка под него с аксессуарами для пайки. Лучше, если в конструкции;паяльника будет предусмотрена возможность заземления жала и использования сменных жал диаметрами 2,5...3 мм, 3,5...4мм и 5...6мм.
Кроме того, для изготовления плат, да и для других работ, понадобятся миниатюрная ручная или электрическая дрель и набор сверл диаметром 0,5...3 мм.
Из самых необходимых материалов сразу же постарайтесь запастись:
одножильными и многожильными монтажными проводами небольшого сечения в виниловой изоляции
припоем марки ПОС-61 или ПОС-40 (желательно трубчатым, диаметром до 2 мм, с канифолью внутри)
гетинаксом, текстолитом, стеклотекстолитом
фольгированным и нефольгированным, листовой пластмассой разных толщин и цвета.
Для наладки электронных устройств вам понадобятся стабилизированный источник питания и контрольно-измерительные приборы: осциллограф, частотомер, генератор импульсов и авометр. Для начала можно обойтись только авометром, но тем из вас, кто всерьез увлечется конструированием устройств на цифровых микросхемах, советуем при первой же возможности купить осциллограф.
В дальнейшем, получив достаточную практику в сборке простых устройств, вы сможете изготовить все эти приборы самостоятельно, пользуясь описаниями, публикуемыми в специальных журналах (Радио, В помощь радиолюбителю, Радиохобби, Радиолюбитель).
Теперь несколько слов о технике монтажа электронных устройств с использованием микросхем. Они, как и большинство полупроводниковых приборов, могут легко быть выведены из строя потенциалом относительно высокого напряжения или статического электричества, попавшего на их выводы. Чтобы этого не произошло, надо пользоваться низковольтным (36 В) паяльником с заземленным жалом. При пайке микросхем и транзисторов обязательно пользуйтесь антистатическим браслетом из меди. Его надевают на запястье и соединяют через токоограничивающий резистор мощностью 1...2Вт и сопротивлением 2,5...5 МОм длинным и гибким изолированным проводником с «землей».Заземлять браслет без токоограничивающего резистора нельзя, так как это может привести к поражению электрическим током .
Полупроводниковые радиокомпоненты могут выйти из строя и при тепловом пробое. Причины его: неверное подключение к цепям питания и нагрузки или перегрев корпуса при монтаже. И если первое может быть результатом вашей невнимательности и непонимания работы электронной схемы, то второе - слабых практических навыков сборки электронных устройств. В связи с этим обратите внимание на следующие рекомендации.
Жало разогретого паяльника должно быть покрыто тонким светлым слоем припоя. Окалина и каверны на жале резко удлиняют время пайки и ухудшают ее качество
Припой должен плавиться от температуры спаиваемых поверхностей, а не жала паяльника
Не охлаждайте искусственно место пайки, при этом ухудшаются его механические и электрические свойства
Показателем качественной пайки является гладкая блестящая поверхность места пайки после его остывания
При монтаже схем не пользуйтесь флюсами, содержащими кислоту. Они разрушают место пайки
Перед установкой в схему облудите все используемые выводы элемента
Длительность пайки одной ножки не должна превышать 5 с
Распайка выводов микросхем на плате должна вестись в шахматном порядке.
Для хранения радиодеталей и другой полезной мелочи являются спичечные коробки, собранные и склеены в блоки. Но сегодня это выглядит немного старомодно,Поэтому в радиотехнических магазинах, можно приобрести различные специальные ёмкости и кассетницы для хранения деталей, например кассетницы "Платан".
Они бывают с разным количеством и размером ячеек, и их можно стыковать между собой как в высоту, так и в ширину. Если нужны совсем маленькие размеры, например для , то в имеющиеся ячейки можно добавить дополнительные перегородки.
Еще интересные емкости для хранения радиодеталей получаются из пластиковых кабель каналов.
В финале нашей беседы хочется пожелать вам порядка на рабочем столе, чтобы у каждой детальки было своё место и ее легко и быстро можно было найти в случае необходимости.
Как известно, главным инструментом, без которого не может обойтись любое рабочее место радиолюбителя является паяльник, качество пайки и поэтому работоспособность той или иной электронной самоделки зависит в первую очередь от чистоты жала, и таких тонкостей великое множество. Поэтому вопросом задается любой начинающий электронщик.
Ни одно рабочее место радиолюбителя не обходится без пинцета , который представляет собой две пружинящие пластины, соединённые концами на одной стороне. Форма пинцета зависит от вида работ, в которых он будет использоваться и может обладать разной формой концевой части, включая точечную, прямую и сужающуюся.
В радиолюбительстве сейчас популярен поверхностный монтаж с применением smd-компонентов. И тут уж без пинцета не обойтись. Для этих целей прекрасно подходят пинцеты с острыми концами или вакуумные.
В процессе пайки очень удобно зажимать разъем, печатную плату или электронное устройство с помощью небольших тисков для мелких работ, поэтому рекомендуем также добавить их в комплект вашего рабочего места.
Рабочее место радиолюбителя должно хорошо освещаться. Современная электроника использует множество миниатюрных компонентов. Так что берегите свои глаза и не экономьте на освещении. Отлично, если яркая лампа установена так, чтобы свет не бил в глаза. Еще удобней, если есть возможность регулировки светильника.
Вот несколько практических советов, неоднократно проверенных многими радиолюбителями.
Не приступайте к сборке устройства, не приготовив все используемые в нем элементы, иначе порядок сборки может быть нарушен
Инструмент на рабочем месте радиолюбителя кладите всегда в одном и том же порядке и на одно и то же место; все ненужное для работы убирайте со стола
Если вы устали или чем-то раздражены, немедленно прекратите работу. И, конечно, не приступайте к ней в таком состоянии
Начинающие радиолюбители часто испытывают затруднения при чтении инструкций по сборке и наладке электронных устройств из-за неправильного толкования отдельных терминов.
В литературе, при описании цифровых сигналов, используются различные выражения: «высокий (низкий) уровень напряжения», «сигнал высокого (низкого) уровня», «уровень логической 1 (0)», «уровень 1 (0)» и т. п. Все они означают одно и то же - уровень напряжения + 2,4...+ 5 В (0... + 0,4В).
Знакомясь с описанием работы схемы какой-то конструкции, имейте в виду, что общей шиной обычно называют проводник, являющийся общим для входных и выходных сигналов. Относительно этой шины на схемах и в тексте указывают напряжения на элементах. В подавляющем большинстве случаев общей служит одна из шин, по которым на электронную схему подается напряжение питания. В описываемых далее конструкциях общей является шина, по которой на элементы электронной схемы поступает напряжение отрицательной полярности.
Шиной питания принято называть шину, по которой на электронную схему устройства поступает напряжение противоположной, относительно общей, полярности.
При работе устройств, собранных на цифровых интегральных схемах, переключение каждого элемента сопровождается увеличением потребляемого тока. В связи с этим возникают помехи, которые могут исказить работу схемы. Для уменьшения влияния бросков тока цепи питания интегральных схем блокируют конденсаторами емкостью 0,033...0,068 мкФ. Подключают их между шиной питания и общей шиной непосредственно у корпуса интегральной схемы. С этой же целью на каждой плате в месте подключения проводников, по которым поступает питание на плату, устанавливают оксидный конденсатор. Его емкость зависит от количества микросхем на данной плате и выбирается исходя из расчета по 5 мкФ на каждые 10 корпусов.
Знакомясь с описанием работы и схемами устройств цифровой электроники, помните, что цепи питания цифровых интегральных схем на них условно не показывают. Поэтому следует знать, что все интегральные схемы, изготовленные в 8- выводном корпусе, получают питание через выводы 8 (+ 5 В) и 4 (общий), в 14-выводном - через выводы 14 (+ 5 В) и 7 (общий), в 16-выводном - через выводы 16 (+ 5 В) и 8 (общий), в 24-выводном - через выводы 24 (+ 5 В) и 12 (общий). Исключение из этого правила (для интегральных схем серии К155) составляют: К155ИЕ2, К155ИЕ4, К155ИЕ5, питание на которые подается через выводы 5 (+ 5 В) и 10 (общий), К155ИД1, К155ТМ7, К155ИМЗ - через выводы 5 (+ 5 В) и 12 (общий), К155ИМ2 - через выводы 4 (+ 5 В) и 11 (общий).
Самодельные печатные платы технология изготовления на рабочем месте радиолюбителяПри окончательной сборке устройств радиолюбители пользуются в основном двумя способами монтажа: навесным («проволочным») и печатным. При навесном монтаже все детали устройства соединяются на монтажной плате согласно принципиальной схеме отрезками изолированного провода. Этот способ монтажа используется при макетировании устройств, изготовлении сложных устройств или недостатке опыта проектирования плат.
Если монтаж ведется печатным способом, то все детали устанавливаются на плату, на которой заранее вытравлены токоведущие дорожки. Этот способ используется радиолюбителями чаще всего.
А теперь познакомьтесь с проектированием и изготовлением печатных плат в домашних условиях.
Прежде всего надо сделать чертеж печатной платы в масштабе 2:1. На координатной бумаге с шагом 5 мм (например, развороте тетрадного листа) выполняют чертеж размещения деталей и схему их соединения со стороны расположения элементов. При этом рекомендуется обозначать черным цветом центры отверстий, красным - проводники, проходящие по обращенной к работающему поверхности платы, синим - находящиеся на невидимой стороне, простым карандашом проставляют условные изображения элементов в местах их расположения. Если на плате устанавливают перемычки, то их обозначают пунктиром, используя те же цвета. Затем лист переворачивают и на обратной стороне делают аналогичную разметку. Это поможет легко ориентироваться при разработке двусторонних печатных плат.
При изготовлении чертежа платы необходимо придерживаться следующих основных рекомендаций:
Соединительные проводники должны иметь минимально возможную длину
Если на чертеже получается более 10 перемычек, переходите на проектирование двусторонней платы
Шины питания должны иметь максимально возможную ширину
Старайтесь не проводить на небольшом расстоянии несколько параллельных проводников.
Итак, чертеж готов, размеры платы известны. По этим размерам из фольгированного материала вырезают заготовку платы и на нее силикатным клеем наклеивают координатную бумагу с шагом 2,5 мм. Если плата односторонняя, то бумагу наклеивают со стороны фольги, если двусторонняя - с любой. Затем на нее переносят центры отверстий и кернят их. После этого бумагу смывают теплой водой и просверливают отверстия.
Следующий этап - подготовка поверхности платы к нанесению рисунка. Для этого заготовку помещают на 3...5 мин в слабый раствор хлорного железа (10 г хлорного железа на 100 см воды). Затем, взяв плату за торцы, тщательно промывают ее в проточной воде и высушивают. Прикасаться после этого к поверхности фольги нельзя, так как на эти места не ляжет краска.
Когда плата просохнет, рейсфедером или пером наносят рисунок проводников, обозначенных на чертеже красным цветом. Для этого лучше всего использовать несмываемую тушь. Можно, конечно, взять и нитро- или масляные краски, но рисунок из первых легко «скалывается», а вторые долго сохнут.
После высыхания краски рисунок ретушируют (удаляют подтеки, капли, случайные перемычки и т. п.) скальпелем или остро заточенным ножом.
Затем плату погружают (фольгированной стороной вниз) в раствор хлорного железа (75 г хлорного железа на 100 см воды). Нижняя поверхность платы должна находиться в 10...15 мм от дна сосуда. Для этого в отверстия (лучше всего в те из них, которые предназначены для крепления платы в устройстве) вставляют 4 - 6 спичек так, чтобы они образовывали стойки высотой 10... 15мм.
Травление платы длится в зависимости от насыщенности раствора от 30 мин до 2,5 ч. Если на поверхности раствора появится белесая пленка, пользоваться раствором нельзя.
После окончания травления тщательно промывают плату в проточной воде, высушивают и покрывают спиртоканифольным флюсом. Затем облуживают контактные площадки и только после этого приступают к установке деталей.
Рабочий стол радиолюбителя – это лицо электронщика, покажи мне свой рабочий стол, и я скажу кто ты. Так каким он должен быть? Что на нем должно быть в первую очередь? Мой рабочий стол выглядит вот так:
Итак, подробнее. Слева мы видим компьютерную мышь, которая каким-то чудом оказалась в кадре. Я думаю, вы понимаете, что настоящий уважающий себя электронщик ну никак не может обходиться без компьютера с выходом в интернет.
1) Дымоуловитель – это прибор, которые улавливает дым при пайке и пропускает его через угольную губку, тем самым предохраняя наши глаза и легкие от вредного канифольного и другого дыма. При пайке выделяется очень много вредных веществ, поэтому это вещь очень важная. По возможности пытайтесь работать и с открытой форточкой.
2) . С помощью мультика (я так ласково называю мультиметр) мы производим различные измерения электрических величин.
3) Блок питания . Он имеет два дисплея. На одном из них он показывает напряжение, на другой – ток. Одним словом очень полезная вещь. Как мы видим, на фотографии на дисплее справа напряжение 4.0 В, а ток равен 0, потому что я не подключил никакой нагрузки.
4) USB микроскоп . Я думаю, вы с ним уже знакомы с прошлой статьи. Он нам требуется для разглядывания мелких деталей, печатных дорожек на плате, а также для просмотра качества пайки и просто для баловства:-) .
Справа блока питания находятся жидкая спиртканифоль золотистого цвета, а в белой емкости flux-off . Они случайным образом попали в кадр. Про них можно прочитать в статье Химия для электронщика
5) Паяльная станция AOYUE INT 768 . И вот самая главная вещь на столе каждого электронщика – это паяльник ! В моем случае – это паяльная станция. Она представляет собой фен и паяльник два в одном. Фен нам нужен для того, чтобы выпаивать и паять SMD элементы. Что это такое мы с Вами обсудим в другой статье.
6) Осциллограф . Он нам нужен для того, чтобы узнать форму сигнала напряжения, частоту сигнала, а также период. Ну короче говоря, осциллограф нужен для особо продвинутых электронщиков, но этот прибор не обязателен, и для чайников он практически не нужен.
Также, я думаю, Вы узнали лампу , потому как паять в темноте – это полная жопа. Маленькие тисы , очень удобная вещь, когда нужно что-то подержать или прижать. Устройство “третья рука “ знакомая Вам с прошлых статей, ну и паяльник , который входит в состав паяльной станции. Более подробно все приборы мы будем рассматривать по мере написания статей. Ну вот и все! Желаю чтобы у каждого радиолюбителя был стол во много раз богаче, чем у меня.
