Сразу скажу, что при обучении, нужно равномерно сочетать теорию с практикой. Как бы ни хотелось, побыстрее начать паять и собирать конкретные устройства, нужно помнить о том, что без необходимой теоретической базы в голове, вы в лучшем случае, сможете безошибочно копировать чужие устройства. Тогда как если будете знать теорию, хотя бы в минимальном объеме, то сможете изменить схему, и подогнать её под свои потребности. Есть такая фраза, думаю известная каждому радиолюбителю: “Нет ничего практичнее хорошей теории”.
В первую очередь, необходимо научиться читать принципиальные схемы. Без умения читать схемы невозможно собрать даже самое простое электронное устройство. Также впоследствии, не лишним будет освоить и самостоятельное составление принципиальных схем, в специальной программе Splan.
Пайка деталей
Необходимо уметь опознавать по внешнему виду, любую радиодеталь, и знать, как она обозначается на схеме. Разумеется, для того чтобы собрать, спаять любую схему, нужно иметь паяльник, желательно мощностью не выше 25 ватт, и уметь им хорошо пользоваться. Все полупроводниковые детали не любят перегрева, если вы паяете, к примеру, транзистор на плату, и не удалось припаять вывод за 5 — 7 секунд, прервитесь на 10 секунд, или припаяйте в это время другую деталь, иначе высока вероятность сжечь радиодеталь от перегрева.
Также важно паять аккуратно, особенно расположенные близко выводы радиодеталей, и не навесить “соплей”, случайных замыканий. Всегда если есть сомнение, прозвоните мультиметром в режиме звуковой прозвонки подозрительное место.
Не менее важно, удалять остатки флюса с платы, особенно если вы паяете цифровую схему, либо флюсом содержащим активные добавки. Смывать нужно специальной жидкостью, либо 97 % этиловым спиртом.
Начинающие часто собирают схемы навесным монтажом, прямо на выводах деталей. Я согласен, если выводы надежно скручены между собой, а после еще и пропаяны, такое устройство прослужит долго. Но таким способом собирать устройства, содержащие больше 5 — 8 деталей, уже не стоит. В таком случае, нужно собирать устройство на печатной плате. Собранное на плате устройство, отличается повышенной надежностью, схему соединений можно легко отследить по дорожкам, и при необходимости вызвонить мультиметром все соединения.
Минусом печатного монтажа, является трудность изменения схемы готового устройства. Поэтому перед разводкой и травлением печатной платы, всегда, сначала нужно собирать устройство на макетной плате. Делать устройства на печатных платах, можно разными способами, здесь главное соблюдать одно важное правило: дорожки медной фольги на текстолите, не должны иметь контакта с другими дорожками, там, где это не предусмотрено по схеме.
Вообще есть разные способы сделать печатную плату, например, разъединив участки фольги – дорожки, бороздкой, прорезаемой резаком в фольге, сделанным из ножовочного полотна. Либо нанеся защитный рисунок защищающий фольгу под ним, (будущие дорожки) от стравливания с помощью перманентного маркера.
Либо с помощью технологии ЛУТ (лазерно — утюжной технологии), где дорожки от стравливания защищаются припекшимся тонером. В любом случае, каким-бы способом мы не делали печатную плату, нам необходимо, сперва её развести в программе трассировщике. Для начинающих рекомендую программу Sprint-layout 6, это ручной трассировщик с большими возможностями.
Также при самостоятельной разводке печатных плат, либо если распечатали готовую плату, необходимо умение работать с документацией на радиодеталь, с так называемыми Даташитами (Datasheet), страничками в PDF формате. В интернете есть Даташиты практически на все импортные радиодетали, исключение составляют некоторые Китайские.
На отечественные радиодетали, можно найти информацию в отсканированных справочниках, специализированных сайтах, размещающих страницы с характеристиками радиодеталей, и информационных страничках различных интернет магазинов типа Чип и Дип. Обязательно умение определять цоколевку радиодетали, также встречается название распиновка, потому что очень многие, даже двух выводные детали имеют полярность. Также необходимы практические навыки работы с мультиметром.
Мультиметр, это универсальный прибор, с помощью только его одного, можно провести диагностику, определить выводы детали, их работоспособность, наличие или отсутствие замыкания на плате. Думаю не лишним, будет напомнить, особенно молодым начинающим радиолюбителям, и о соблюдении мер электробезопасности, при отладке работы устройства.
После сборки устройства, необходимо оформить его в красивый корпус, чтобы не стыдно было показать друзьям, а это значит, необходимы навыки слесарного, если корпус из металла или пластмассы, либо столярного дела, если корпус из дерева. Рано или поздно, любой радиолюбитель приходит к тому, что ему приходится заниматься мелким ремонтом техники, сначала своей, а потом с приобретением опыта, и по знакомым. А это означает, что необходимо умение проводить диагностику неисправности, определение причины поломки, и её последующее устранение.
Часто даже опытным радиолюбителям, без наличия инструментов, трудно выпаять многовыводные детали из платы. Хорошо если детали идут под замену, тогда откусываем выводы у самого корпуса, и выпаиваем ножки по одной. Хуже и труднее, когда эта деталь нужна для сборки какого-либо другого устройства, или производится ремонт, и деталь, возможно, потребуется после впаять назад, например, при поиске короткого замыкания на плате. В таком случае нужны инструменты для демонтажа, и умение ими пользоваться, это оплетка и оловоотсос.
Использование паяльного фена не упоминаю, ввиду частого отсутствия у начинающих доступа к нему.
Минимальный набор инструментов для радиолюбителя, или как заняться новым хобби, не разорившись 
Моя серия книг «DIY. Порог вхождения».
Минимальный набор инструментов для радиолюбителя
Итак, вы уже устали пить пиво и тупо смотреть в зомбоящик. А тут еще и в соцсетях поднимает голову и широко развивается движение DIY – “Do it yourself” или «Сделай сам», особенно связанное с радиолюбительством и электроникой. Руки сразу же начинают чесаться… и опускаются. Кажется, что это настолько дорого и затратно, что и не потянуть при минимальном бюджете (ну да, баклажка стоит дешевле, пить ее можно где угодно и оборудования никакого не надо).
Будем развеивать это заблуждение. Обычно начинающий электронщик теряется при виде инструментов и цен на них. Чтобы не терялись, я составил этот краткий список инструментов, которые нужно приобрести начинающему на основе своего 35-летнего опыта (правда, с поправками на современные товары).
Дисклеймер: я не указываю ни магазинов, ни конкретных марок товаров – мне за это не платят (ау, рекламодатели, не упускайте свой шанс толкнуть товар и пропиариться!). Тем более сейчас всегда и везде можно найти примерно равнозначную замену. Цены также указаны в вечнозеленых, от которых отталкиваются и китайцы и наши.
Итак, начнем.
Защитные очки.
Хотел упомянуть в числе прочих инструментов, но потом решил переставить на первое место. НИКОГДА не работайте без защитных очков с любым типом инструмента, и с паяльником особенно – брызги канифоли и припоя надолго могут отправить вас в офтальмологию. Глаза вам никто не вернет и новые не купит. Проще купить очки. Тем более в продаже их море – от стрелковых до «консервов».
Паяльник.
Первый и самый главный инструмент радиолюбителя. Обычно у всех на слуху «паяльная станция» (гы, цена не радует однозначно). Начинающему она точно не нужна.
Параметры выбора:
— Регулировка температуры (очень важно, бессвинцовкой вы точно паять не будете, а вот выставить где-то на 250С чтобы не пережечь элементы и не угробить жало нужно).
— Керамический нагреватель (очень желательно, хотя китайцы обычно продают с псевдокерамикой, типа нихром в керамической трубочке, но у некоторых производителей найти можно и с керамикой).
— Сменные жала стандарта 900М (самый дешевый и удобный для начинающих вариант, с Т12 разоритесь, а эти жала стоят дешево, особенно в китайских магазинах).
В общем, что-то типа такого:
Поскольку паяльник поставляется обычно с «иглой» или «гвоздем» (жаргонное название жал 900M-T-B, хотя я встречал комплектные и T-I, даже T-LB), нужны жала – гвоздем много не напаяешь, только с прямой подачей припоя, но это не всегда нужно. Перекрыть 90% потребностей помогут универсальные жала Т-3С (это обычно для лужения полигонов и проводов, а также для пайки не особо мелких радиодеталей) а также Т-2С (ну это уже для пайки не SMD-радиоэлементов, которые вам паять еще рано).
Важно знать, что хоть эти жала, хоть и позиционируются, как несгораемые, сжечь их очень просто – при температуре выше 300С и без припоя, поэтому не перегреваем и регулярно следим, чтобы кончик жала обязательно был покрыт припоем. Также помните, что если вы берете жало во вроде бы фирменном пакетике с надписью HAKKO, не верьте глазам своим – настоящие жала от этой фирмы стоят от $7, поэтому даже в магазинах часто продают подделку по $3-4 (впрочем, тоже неплохого качества). Пробить, что вы купили, можно по EAN-кодам (подвальщики часто не заморачиваются и на пакетиках с разными жалами стоит один штрих-код).
Важное замечание – в силу конструктивных особенностей таких паяльников на жале может присутствовать наводка – проверяется отверткой с неонкой. Если загорелась – перевернуть вилку в розетке, наводка пропадает.
Миф о заземлении. Не надо заземлять, особенно на батарею! За 35 лет пайки незаземленными (но без наводок или с гальванической развязкой 24В) паяльниками ни одно полупроводниковое животное не пострадало (даже все сделанное по любым МОП-технологиям, проще говоря ИМС и полевые транзисторы). Единственное, желательно перед работой с любыми полупроводниковыми деталями коснуться рукой батареи – снять статику. Особенно актуально зимой, когда влажность воздуха низкая.
Разобрались, чем паять, теперь поговорим о том, с чем, или как пишут в магазинах «Аксессуары для пайки».
Припой.
Для пайки радиоаппаратуры классика – ПОС-61 (или его зарубежный аналог Sn63Pb37, хоть и олова в нем на 2% больше). Выпускается во всех «форм-факторах» — бруски, прутки, проволока и т.д. Нас интересует только один – трубчатый с канифолью.
В катушках или тубах – без разницы. Выбирается только по толщине или количеству.
Канифоль.
Ну тут все понятно. Даже не буду описывать данный продукт. Вроде как в интернете ходят слухи, что канифоль для смычков не подходит для пайки, но не сталкивался, сказать не могу. Покупаем любую, на которой указано «для пайки».
Флюсы.
Вот об этом я могу написать целый трактат. Но не буду. Скажу только одно – если вы не собираетесь паять ведра и кастрюли, а также чайники паяльной кислотой (и параллельно угробить жало) вам подходят для начального уровня только два флюса – спиртоканифольный (он же СКФ) и ЛТИ-120 (тот же СКФ с небольшими добавками). Первый можно сделать и самому – растворить канифоль в 96% спирте в пропорции 1:2 (стандартный рецепт – 30 грамм канифоли и 70 грамм спирта). И главное – перелить его в флакончик из-под лака для ногтей с кисточкой, самая удобная для использования тара. Ну или не мучаться, купить за копейки в любом магазинчике. Идеально особенно для лужения многожильных проводов и пайки радиоэлементов, чтобы не оставлять бурые почти не смываемые потеки на плате.
Остальные флюсы для специальных видов пайки и монтажа SMD и прочих BGA-элементов рассматривать не будем, вам еще рано.
Губки для чистки необгораемых жал.
Ну это отдельная песня. Чтобы счищать нагар от флюса, образующийся на жале при пайке, рекомендуют использовать либо целлюлозные, смоченные водой с глицерином, либо проволочные губки. Выбор большой, есть везде. Хотите – покупайте, я с успехом очищаю сложенным в несколько слоев листом офисной бумаги, которым прихватываю жало и быстро провожу по нему. Очищает не хуже.
Оплетка для удаления припоя.
Очень полезная штука. До ее появления излишки припоя и при демонтаже удаляли снятой оплеткой с экранированных проводов. В продаже множество видов, отличающихся лишь толщиной и длиной. Выбирайте ту, которая подходит вам.
Ну вроде с паяльными делами покончили. Продолжаем со второй самой главной вещи радиолюбителя – мультиметра (чтоб дешево и сердито).
Мультиметр.
Еще одна тема, про которую я могу рассказывать сутками, но ограничусь лишь краткими советами. Цены на мультиметры, мягко скажем, не радуют, да и смысла начинающему брать аппарат за $50-100 просто нет. Ограничимся бюджетными, но приемлемыми вариантами.
Часто не раздумывая, хватают первый попавшийся дешевый показометр (мультиметрами назвать их язык не поворачивается, в народе их называют «быдлометры») серии 83Х (830, 832, 838 etc.) известнейшей . А что? Стоит $2-4 (из которых $1 приходится на батарейку), цифирки на индикаторе скачут и показывают фазы луны. Честно признаюсь, у меня их есть. Служат для посмотреть напряжение в розетке и обрыв спирали лампочки, а также куда-нибудь на выезд – если разобъешь или спалишь, не жалко, этакое приложение к отвертке с неонкой. Если у вас их еще нет – и не надо, разброс показаний в 5-10% не радует.
Есть бюджетный вариант, который тоже не переносят труЪ-радиолюбители, но вот его как раз можно порекомендовать для начинающих. Итак, один из долгожителей, выпускается больше 10 лет, есть почти в любом магазине хозтоваров. Собран на выпущенной миллионными тиражами и применяющейся в мультиметрах начального уровня (да, в 83Х тоже) ICL7106. Итак, типичный DT-9205A:
Выпускается он тоже всеми, кому ни лень. Но вот тут есть маленькая загвоздка. Я купил просто так, прельстившись ценой в магазине ($8), этот мультиметр известного в России китайского бренда. При сверке с прецизионным поверенным мультиметром на большинстве диапазонов показания были 1:1 даже в последнем знаке, и только на одном диапазоне отклонение – 0,2%. Может, конечно, из-за бренда постарались, но этот мультиметр оставил очень приятное впечатление. Так что можно смело покупать. К тому же он меряет и переменный ток, и емкость (а 83Х нет), что не может не радовать начинающих.
Ну а теперь про прочие необходимые инструменты.
Кусачки боковые (бокорезы) и пассатижи миниатюрные.
Основной механический инструмент, применяемый не только радиолюбителями, но и вообще везде и всеми. Обычно хватает классических кусачек, но используются и плоские, которыми удобно откусывать выводы радиоэлементов заподлицо к плате – обычно для демонтажа при ремонте (не обязательны к приобретению). Пассатижи рекомендуется выбирать с острым носиком – удобнее работать с миниатюрными элементами.
Набор пинцетов.
Тоже обязательная вещь. Желательно, конечно, иметь хирургические, но можно обойтись и дешевым наборчиком для начала.
Оловоотсос.
Несомненно полезная и нужная вещь. Есть некоторые нюансы – несмотря на коллекцию отсосов, пользуюсь самым дешевым пластиковым. Инерция движущихся частей меньше, соответственно скорость воздушного потока больше, а следовательно, засасывает лучше. Да и выкинуть при износе не жалко — $1 для расходного инструмента не цена.
Набор отверток.
Вот тут фантазия не ограничена, наборов существует в природе уйма. Выбирать только по себе – что понадобится лично вам. Рекомендуется к обязательному приобретению только набор часовых отверток и отверток общего назначения, а также миниатюрные отвертки с длинным жалом с плоским шлицем и Philips (крестовая) для работы с разными корпусами. Да, и про индикаторную, ту, которая с неонкой, тоже не забудьте.
Набор монтажника.
Полезный набор всевозможных крючков и съемников Хотя можно обойтись и обычным шилом.
«Третья рука».
Еще один вроде необязательный аксессуар, но без него никак. Особенно когда надо спаять несколько проводников «на весу» или припаять разъем. Бывают разные – с лупой или без, с подсветкой, с подставкой для паяльника… Чем проще, тем лучше. Я лупу снимаю, толку для меня от нее мало. Да, на крокодильчики лучше сразу надеть термоусадку, иначе провода окажутся «погрызенными».
Вентиляция.
Немногие счастливчики могут поставить на рабочее место вытяжку. Когда нет такой возможности, а неполезный дым от канифоли лезет в нос и осаждается на легких, можно сколхозить нехитрое устройство из кулера для компьютера и подходящего БП, примерно такое:
Чем больше по диаметру кулер, тем лучше. Да, решетка очень даже желательна, можно случайно влезть пальцами или инструментом (проверено). Некоторые сзади прикручивают еще и фильтр для осаждения паров флюса и припоя – но тут смотрите сами.
Итак, резюмируем. По приведенным минимально необходимым инструментам и расходникам стоимость порога вхождения в это хобби – около $50. Вполне себе так по силам и школьнику, и пенсионеру.
Так что желаю удачи, и берегите себя – соблюдайте технику безопасности!
Дисклеймер (отказ от ответственности): Вся информация в данном документе предназначена только для личного пользования. Автор оставляет за собой право вносить изменения в текст, также текст может содержать опечатки. Автор данного документа не несет никакой ответственности за любой ущерб, который может быть причинен в любой форме за счет использования, неполноты или неправильности информации, размещенной в этом документе.
Допускается только репост ссылок на данный документ с обязательным указанием автора и источника.
