كيفية لحام المكونات الإلكترونية

يستخدم اللحام لتشكيل اتصال دائم بين المكونات الإلكترونية. يتم تسخين المعدن المراد لحامه بمكواة لحام ثم يذوب اللحام في الاتصال. يذوب اللحام فقط ، وليس الأجزاء التي يتم لحامها. اللحام عبارة عن "غراء" معدني يربط الأجزاء ببعضها البعض ويشكل اتصالًا يسمح بتدفق التيار الكهربائي. يمكنك استخدام لوحة توصيل غير ملحومة لعمل دوائر اختبار ، ولكن إذا كنت تريد أن تستمر دائرتك لأكثر من بضعة أيام ، فستحتاج إلى لحام المكونات معًا.

المواد والمعدات

• حديد لحام
  • يتم استخدام مكواة لحام لتسخين التوصيلات التي سيتم لحامها.
  • بالنسبة للدوائر الإلكترونية ، يجب استخدام مكواة لحام من 25 إلى 40 واط (W).
  • ليس بالضرورة أن تكون مكاوي اللحام ذات القوة الكهربائية العالية أكثر سخونة ؛ هذه الأنواع قادرة فقط على تسخين مكونات أكبر. تعمل مكواة اللحام بقدرة 40 وات على جعل المفاصل أسرع من مكواة اللحام بقدرة 25 وات.
  • يمكن شراء مكواة لحام من متاجر الأجهزة وفي معظم المتاجر الكبيرة.
• اللحام الصنوبري الأساسي
  • اللحام لديه نقطة انصهار أقل من المعادن التي يتم توصيلها. يذوب اللحام عند تسخينه بمكواة اللحام ، لكن المعادن المرتبطة لن تذوب.
  • يعمل قلب الصنوبري كتدفق. يمنع أكسدة المعادن التي يتم توصيلها ، ويعزز قدرة اللحام على "بلل" الأسطح التي يتم ربطها.
  • يحتوي اللحام المستخدم لربط الأنابيب النحاسية على قلب حمض ، وهو مناسب للأنابيب ، ولكنه سيؤدي إلى تآكل التوصيلات الإلكترونية. استخدم أداة اللحام التي يحتوي على نواة الصنوبري.
  • بالنسبة لمعظم الأعمال الإلكترونية ، فإن اللحام الذي يبلغ قطره 0.75 ملم (ملم) إلى 1.0 ملم هو الأفضل. اللحام السميك قد يجعل لحام المفاصل الصغيرة صعبًا ويزيد أيضًا من فرص إنشاء جسور اللحام بين منصات النحاس التي لا يقصد أن يتم توصيلها.
  • يتم استخدام سبيكة من 60/40 (60٪ قصدير ، 40٪ رصاص) لمعظم الأعمال الإلكترونية ، ولكن اللحامات الخالية من الرصاص متوفرة أيضا.
• حامل أداة اللحام الساخنة
  • هناك مجموعة متنوعة من الحوامل المناسبة. من المهم أن تحافظ دائمًا على المكواة الساخنة في مكانها عندما لا تكون قيد الاستخدام.
• الإسفنج
  • يتم استخدام الإسفنجة الرطبة لتنظيف طرف المكواة.

 اللحام في هذه الصورة ملفوف داخل أنبوب بلاستيكي ؛ يتم سحبها من خلال القمة حسب الحاجة. الزنبرك الموجود على الحامل يحمل مكواة اللحام الساخنة. يتم استخدام الإسفنجة الرطبة لتنظيف طرف المكواة. يستخدم جديلة اللحام لإزالة اللحام ؛ يتم "امتصاص" اللحام في الجديلة عند تسخينه بمكواة اللحام. يمكن تعديل قشارة الأسلاك لتجريد الأغلفة البلاستيكية من مختلف السماكات. يتم استخدام لوحة النموذج الأولي لتوصيل المكونات الإلكترونية في الدائرة.

• جديلة اللحام
  • يستخدم لإزالة اللحام.
  • لاستخدام الجديلة ، ضعها فوق اللحام المراد إزالته وسخنها من الأعلى بالمكواة. سوف يتدفق اللحام إلى الجديلة.
  • يتم استخدام جديلة اللحام لاستخراج مكون إلكتروني ملحوم على لوحة.
  • كما أنها تستخدم لتقليل كمية اللحيم على الاتصال.
• لوحة النموذج الأولي
  • يتم استخدام لوحة نموذجية لتجميع الدائرة. 
  • تحتوي لوحات النموذج الأولي على مسارات أو منصات نحاسية لتوصيل المكونات.
• الصوف الصلب أو ورق الصنفرة الناعم
  • يستخدم لتنظيف الوصلات قبل اللحام.
  • لن يتدفق اللحام عبر وصلة متسخ.
• مقاطع التمساح
  • يمكن استخدامها كمصارف حرارية ، إذا لزم الأمر.

احتياطات السلامة

1. تنبيه: يمكن أن تسخن مكواة اللحام إلى حوالي 400 درجة مئوية ، مما قد يحرقك أو يشعل النار ، لذا استخدمها بعناية.
2. افصل المكواة عندما لا تكون قيد الاستخدام.
3. احتفظ بسلك الطاقة بعيدًا عن الأماكن التي يمكن أن تسبب في قطعه.
4. انتبه جيدًا لتجنب لمس طرف مكواة اللحام على خط كهربائي. إذا لامس سلك الطاقة بمكواة ساخنة ، فيمكن أن يتسبب في خطر كبير من الحروق والصدمات الكهربائية.
5. أعد دومًا مكواة اللحام إلى حاملها عندما لا تكون قيد الاستخدام.
6. لا تضع مطلقًا مكواة اللحام على مقعد العمل ، حتى للحظة!
7. العمل في منطقة جيدة التهوية.
8. الدخان الذي سيتشكل أثناء إذابة اللحام يكون في الغالب من التدفق ويمكن أن يكون مزعجًا للغاية. تجنب استنشاقه عن طريق إبقاء رأسك بجانب ما ترغب في لحامه وليس فوقه.
9. يحتوي اللحام على الرصاص ، وهو معدن سام. اغسل يديك بعد استخدام أداة اللحام.

نصائح

يعتمد التشغيل الموثوق للدائرة ذات التوصيلات الملحومة على ممارسات اللحام الجيدة. فيما يلي بعض النصائح لنجاح عملية اللحام.

• خطط قبل أن تبدأ في اللحام. حدد جميع الأجزاء التي ستستخدمها.
• من المفيد إرفاق كل جزء بقطعة من الورق وكتابة ما هو وقيمته (على سبيل المثال ، المقاوم # 1: 100 أوم).
• يجب وضع بعض المكونات ، مثل مصابيح LED ، بالطريقة الصحيحة حتى تعمل.
• فيما يلي ترتيب مقترح لتركيب المكونات المختلفة:
  • أصحاب الدوائر المتكاملة (ملاحظة الاتجاه). ستتم إضافة IC لاحقًا.
  • المقاومات
  • المكثفات ، أقل من 1 فاراد صغير
    المكثفات الكبيرة ، 1 مايكرو فاراد أو أكبر ، لاحظ الاتجاه.
  • الثنائيات ، لاحظ الاتجاه.
  • مؤشرات LED ، لاحظ الاتجاه.
  • الترانزستورات ، لاحظ الاتجاه.
  • توصيلات الأسلاك الصلبة بين المكونات على اللوحة
  • السلك الصلب صلب إلى حد ما ، لذلك سيبقى في مكانه بمجرد توصيله.
  • سلك مجدولة إلى أجزاء متصلة بواسطة سلك بالدائرة
    • السلك المجدول أكثر مرونة من السلك الصلب.
  • دوائر متكاملة
    • قم بتوصيلها بالطريقة الصحيحة.
    • العديد من IC حساسة للكهرباء الساكنة.
    • اترك IC في عبواتها الاستاتيكية حتى تحتاجها ، ثم قم بتأريض يديك بلمس ماسورة مياه معدنية أو إطار نافذة قبل لمس IC.
    • أدخل بعناية IC في أصحابها. تأكد من أن جميع المسامير مبطنة بالمقبس ، ثم اضغط لأسفل بإبهامك بقوة.

تحضير مكواة اللحام: وضع القصدير علي الطرف

1. ضع مكواة اللحام في حاملها وقم بتوصيلها.
2. انتظر حتى تسخن مكواة اللحام.
3. بلل الإسفنجة.
4. امسح طرف المكواة على إسفنجة رطبة. سيؤدي ذلك إلى تنظيف الطرف.
5. ذوب القليل من اللحام على طرف المكواة.
   • يُسمى هذا "اللحام بالقصدير" وسيساعد تدفق الحرارة من طرف المكواة إلى المفصل.
   • يجب أن يتدفق اللحام على الحافة ، مما ينتج سطحًا لامعًا.
   • إذا لم يتدفق اللحام على الطرف ، فقم بتنظيفه بمسحه على الإسفنجة المبللة.
   • عند القص ، امسح اللحام الزائد على الإسفنجة المبللة.
   • لست بحاجة إلى تكرار هذه العملية قبل كل نقطة لحام ، ولكن يجب عليك إعادة صقله إذا أصبح باهتًا عند عدم استخدام مكواة اللحام لبضع دقائق.
   • تحقق من تعليمات الشركة المصنّعة المتعلقة بتلوين الرأس.
6. يجب أن يكون رأس مكواة اللحام بلون فضي لامع. إذا كان لونه أسود وبه حفر صغيرة ، فاستبدله بآخر جديد.

اللحام

1. يحتاج اللحام إلى سطح نظيف يلتصق به.
   • صقل الرقاقة النحاسية للوحة الكمبيوتر الشخصي باستخدام الصوف الفولاذي قبل اللحام.
   • أزل أي زيت أو طلاء أو شمع أو ما إلى ذلك باستخدام مذيب أو صوف صلب أو ورق صنفرة ناعم.
2. للحام ، قم بتسخين الاتصال بطرف مكواة اللحام لبضع ثوان ، ثم قم بتطبيق اللحام.
   • سخن الاتصال ، ليس أداة اللحام.
   • امسك مكواة اللحام مثل القلم بالقرب من قاعدة المقبض.
   • يجب أن يكون الجزءان اللذان تم لحامهما ساخنًا لتكوين اتصال جيد.
3. احتفظ بطرف أداة اللحام على نقطة التوصيل أثناء تطبيق اللحام.
   • سوف يتدفق اللحام إلىها وحولها اذا كانت ساخنة بشكل كافي.
   • استخدم فقط ما يكفي من اللحام لتشكيل اتصال قوي.
4. قم بإزالة طرف أدة اللحام من الاتصال بمجرد تدفق اللحام في المكان الذي تريده. إزالة اللحيم ، ثم الحديد.
5. لا تحرك نقطة اللحام أثناء تبريد اللحام.
6. لا تفرط في تسخين الاتصال ، فقد يؤدي هذا إلى إتلاف المكون الكهربائي الذي تقوم بلحامه.
   1. يمكن أن تتلف الترانزستورات وبعض المكونات الأخرى بسبب الحرارة عند اللحام. يمكن استخدام مشبك التمساح كمشتت حراري لحماية هذه المكونات.
7. يجب أن يستغرق لحام الاتصال بضع ثوانٍ فقط.
   • إذا كانت تستغرق وقتًا أطول ، فراجع قسم استكشاف الأخطاء وإصلاحها أدناه.
8. افحص المفصل عن كثب. يجب أن يبدو لامعًا (ملاحظة: قد يبدو اللحام الخالي من الرصاص باهتًا ، هذا جيد).
   • إذا كنت تقوم بلحام سلك (يسمى الرصاص) على لوحة كمبيوتر (على المسار) ، فيجب أن يكون له شكل بركان. 
   • إذا كان الاتصال سيئًا ، فأعد تسخينه وحاول مرة أخرى.
9. امسح طرف المكواة على إسفنجة رطبة لتنظيفها. يجب أن يكون الطرف الآن لامعًا.
10. افصل مكواة اللحام عندما لا تكون قيد الاستخدام.

المشاكل الشائعة واستكشاف الأخطاء وإصلاحها

1. لن يتدفق اللحيم.
   • قد تكون الأجزاء المراد ربطها متسخة. قم بإزالة اللحام وتنظيف الأجزاء.
2. يبدو الاتصال محببًا أو بلوريًا.
   • تم نقل نقط اللحام قبل السماح للحام بالتبريد.
   • سخن لتكوين مفصل جيد. قد تحتاج إلى مكواة لحام أكبر لتسخين التوصيلات بشكل ملائم.
3. الحافة مؤكسدة.
   • اللحام أسهل بكثير مع طرف نظيف وبراق.
   • نظف الحافة بإسفنجة اصطناعية رطبة بينما المكواة ساخنة.
   • لتجنب أكسدة الطرف ، لا تترك المكواة موصولة عندما لا تكون قيد الاستخدام.
   • لا تستخدم المكواة عند درجة حرارة أعلى من اللازم لإذابة اللحام.
   • نظف طرف المكواة على إسفنجة اصطناعية رطبة بمجرد أن تبدأ في التغيير من اللون الفضي.
4. هناك الكثير أو القليل من اللحيم.
   • يمكن أن يؤدي استخدام الكثير من اللحام إلى جسر لحام ، مما يعني أن هناك وصلتين متصلتين عن طريق الخطأ.
   • قد يؤدي استخدام القليل من اللحام إلى ضعف الاستمرارية الكهربائية بين اللوحة والمكون. يجب أن يكون الاتصال سلسًا ولامعًا وصلبًا.

المصدر: How to Solder