Пайка светодиодов паяльником
Почему светодиоды соединяют с платой пайкой?
Пайка светодиодов паяльником используется в исключительно редких случаях:
- при макетировании новых устройств во время проектных работ;
- при индивидуальном или мелкосерийном производстве новых изделий;
- при ремонте аппаратуры и устройств, в которой использованы светодиоды, например, лент.
Термин пайка означает способ неразборного соединения двух или более контактирующих деталей из металла или с металлизированной поверхностью. Осуществляют ее заполнением промежутка между деталями легкоплавким металлом, который называют припоем. Перед пайкой поверхность металла должна быть очищена от окислов, масла, грязи и т. п. Чистят механически щеткой, ножом, жалом паяльника. Ее дополняют химической чисткой флюсом для пайки светодиодов. Он может быть, например, раствором канифоли в спирте, в виде геля или пасты из флюса с микрошариками припоя и др.
В качестве припоев используются легкоплавкие, т. е. с невысокой температурой плавления сплавы олова, свинца, серебра, кадмия и др.
Если для удержания деталей прочности материала припоя недостаточно, то соединяемые поверхности облуживают тонким слоем припоя, механически соединяют и пропаивают. Провода скручивают, выводы в металлизированных отверстиях загибают, корпуса светодиодов и др. элементов приклеивают к плате.
При массовом изготовлении светодиодных устройств – лент, ламп, линеек, модулей и пр. используют механизированные и автоматизированные способы пайки – групповыми паяльниками, с помощью паяльной станции, окунанием в ванночку с припоем, волной расплавленного припоя, горячим воздухом и др.
Процедура пайки светодиодов
Процедуру пайки мощных светодиодов можно разделить на два этапа:
- пайка самого корпуса светодиода к алюминиевой плате-радиатору;
- пайка выводов светодиода к контактным площадкам.
Корпус паяют нанесением паяльной пасты для пайки светодиодов, например, Mechanic MCN-300, состоящей из шариков размером 45 – 25 мкм припоя (63 части олова, 37 – свинца) и флюс-пасты.
Перед пайкой светодиодов на алюминиевую плату в домашних условиях наносят пасту на место пайки и на дно корпуса светодиода и прижимают. Устанавливают плату на утюг с терморегулятором и постепенно нагревают до расплавления пасты. Греть можно строительным феном, или на газовой или электрической плите. Температура пайки светодиодов не должна быть более 200 – 215℃. Время пайки не более 3 – 5 сек. Двигать плату можно только после её остывания.
Второй этап – пайка выводных площадок на корпусе, планарных и торцевых выводов.
Так же паяют SMD и COB-светодиоды. Работают паяльником с тонким узким жалом. Помещают пасту в зазор между контактами и разогревают паяльником. Время и температура те же.
Совет. До первой пайки светодиодов на плату своими руками потренируйтесь на неисправных деталях и платах. Перегрев контактных площадок и печатных дорожек на исправных может привести к их отслоению. Потом придется ставить проволочные перемычки или даже выбросить плату.