zname_mk mk_z33t zname_mk

ЛЕМЕЊЕ НА ЕЛЕКТРОНСКИ ЕЛЕМЕНТИ


I Z33T home page I страници на македонски јазик I


Лемење

Лемењето претставува спојување на две метални елементи (површини) со помош на друг метал кој има пониска температура на топење. Лемењето може да биде тврдо лемење и меко лемење.

Тврдото лемење се нарекува лемењето при кое се употребува метал кој има температура на топење над 450 степени целзиусови. На пример, бакар и негови легури, сребро, злато и слично.

Кај мекото лемење се употребува метал чија температура на топење е помала од 450 степени целзиусови. На пример калај, олово и нивни легури. Мекото лемење не дава голема механичка цврстина на спојот, но затоа овозможува добар електричен спој, односно спојот има добра електрична спроводливост. Во радиотехниката и електрониката се користи мекото лемење, па затоа поопширно ќе го опишам овој начин на спојување на електронски елементи.

За квалитетно да се залемат меѓусебно два метални предмети, нивната површина треба да биде чиста, па тоа треба да го имаме предвид при лемењето. Најнапред со помош на лемило (најчесто електрично) се загреат металните површини кои треба да се залемат, а потоа се додава тинол (жица за лемење) која се топи на пониска температура и се разлева по предметите кои се лемат и околу нив. Споевите кај кои лемното средство (тинол жицата) не е разлиено, не се добри.

Лемилото е едно од основните алатки на радиоаматер-електроничар. Денес најчесто се употребуваат електрични лемила. Нив ги има со различни големини и моќ. За лемење елементи на печатени плочки во електрониката, најчесто се употребува лемило од 18 до 30W. Врвот на лемилото треба да биде добро исчистен и калаисан со растопена тинол-жица.

lemilo1 lemilo2

lemilo3 lemilo4

Еве еден трик со кој релативно евтино лемило кое нема регулација на температурата може да се направи со регулација на моќноста, а со тоа посредно да се регулира температурата. Лемилото се приклучува на регулатор за регулирање на светлината на сијалица (популарно наречен „Dimmer“). На фотографијата подолу таков регулатор е вграден во пластичната кутија. На тој начин може да се регулира моќноста и температурата на лемилото. Авторот на оваа статија успешно користи такво лемило со регулација на моќноста, со години наназад:

lemilo_regulacija

Друг трик е да се приклучи еден прекинувач-„мрзливец“ на кабелот од лемило со моќност од околу 30 до 40 W, како на сликата подолу. Едната жица од кабелот (таму каде што се монтира „мрзливецот“) се прекинува и краевите на прекинатиот кабел се приклучуваат на по една од клемите на мрзливецот. Меѓу двете клеми на „мрзливецот“ се приклучува една диода од типот 1N4007. Ориентацијата на диодата не е важна, само треба да биде предвидена за напон повисок од 500 V и струја од околу 1 A. На сликата подолу е прикажан „мрзливецот“ и начинот како тој се монтира. Ориентацијата на диодата не е важна:

 

lemilo_dioda

Отпорникот и лед диодата не мора да се монтираат (за нив е тешко да се најде место во мрзливецот). На таков начин, кога прекинувачот е вклучен (двете клеми од „мрзливецот“ се кратко споени), лемилото работи со својата полна моќност, а кога прекинувачот е исклучен, струјата поминува низ диодата, која ја отсекува едната полупериода од синусоидата на наизменичната струја, па лемилото работи со половина напон (1/4 од моќноста). Секогаш се почнува со исклучен прекинувач, па ако ни затреба поголема моќност (кога треба да залемиме поголеми елементи, подебела жица или конектор), тогаш го вклучуваме прекинувачот. Дозагревањето се врши за дваесетина секунди. На ваков начин при лемењето ги штитиме електронските компоненти, бакарниот вод од печатената плочка нема да се прегрее и одлепи, а освен тоа го продолжуваме векот на греачот на лемилото и неговиот врв.

Подобрите и поквалитетни лемила имаат можност за регулирање на температурата на лемниот врв. Освен тоа, нивните врвови можат лесно да се заменуваат во зависност од елементите што се лемат.

vrvovi

 

Како средство за лемење во електрониката се употребува тинол-жица која е составена од околу 60% калај и околу 40% олово. Температурата на топење на таквата тинол-жица за лемење изнесува околу 180 степени целзиусови.

Современите средства за лемење (тинол -жици) се изработваат во вид на тенка цевка (шуплива жица) која во средината има калофониум, кој го олеснува лемењето.

tinol-kalofonium

Според бојата на растопеното средство за лемење може да се заклучи дали е правилно одбрана температурата на лемилото. Ако растопеното средство (тинол-жицата) е со сребрено-сјајна боја, тогаш лемилото е загреано на соодветна температура. Ако растопеното средство е со жолтеникава боја, тогаш температурата е превисока, а ако растопеното средство е со темно-сина или виолетова боја, тоа значи дека температурата е многу повисока од потребната за квалитетно лемење.

Како што спомнав претходно, лемните места (површини) треба да бидат чисти, а исто така и врвот на лемилото треба да биде чист. Врвот на лемилото после секое лемење го бришеме со влажно сунгерче. Врвот не смее да се струга, бидејќи на тој начин ќе се оштети заштитниот слој. За подобрување на лемењето, се користи калофониум. Печатените плочки кои сме ги направиле со самоградба, исто така е добро да се премачкаат со алкохол во кој сме растопиле калофониум. На тој начин, бакарните површини на печатените плочки ќе бидат заштитени и нема да оксидираат и потемнуваат, а освен тоа, премачканиот калофониум ќе помогне при лемењето на елементите.

Важно!
При лемење на електронски компоненти и печатени плочки, никако не смее да се употребува паста за лемење која содржи киселина, бидејќи киселината од пастата е електропроводлива а освен тоа ќе ја оштети печатената плочка и лемните места. Најдобро е ако се користи калофониум.

Правила за лемење
Лемењето е една од основните вештини што треба да ја знае секој што се занимава со електрониката. Без добро залемени елементи и водови, нема квалитетни уреди, па затоа секој електроничар треба да научи добро и квалитетно да леми. Пред лемењето треба добро механички да се исчистат допирните површини што треба да се залемат. Тоа може да се направи така што ќе се истругаат со скалпел, ножче или шмиргла. Исчистените места брзо оксидираат па затоа е добро да се премачкаат со раствор од калофониум растопен во алкохол. Вака подготвеното лемно место се загрева со лемило до температура при која се топи средството за лемење (тинол-жица), кое се додава на врвот од лемилото, се растопува и се разлива на загреаните површини. Потоа се одвојува лемилото и се остава неколку секунди спојот да се излади, по што лемното место останува цврсто механички и електрички споено. Ладењето треба да биде постепено, без „дување“ со уста на спојот, како што прават некои радиоаматери или електроничари-почетници, бидејќи при пребрзото ладење може да напукне спојот и да се направи таканаречен „ладен лем“.

Добро залемениот спој се познава по бојата на лемното средство. Бојата треба да биде сребрено-сјајна. Ако спојот се ладел нагло, тогаш доаѓа до кристализација на лемното средство и неговата боја е светло сива, без сјај. Таквиот спој не е добар и може да направи проблем кој тешко се открива. Затоа таквиот спој треба повторно да се загрее.

lemenje_proceduri

За време на инсталацијата на елементите и нивно лемење на печатената плочка, треба да се користи лемило (Рачка за лемење) со мала моќност (20-30W).  Ако е можно да се нагоди температурата на врвот, таа треба да се постави на околу 250 степени. При лемењето треба да се внимава времето на лемење да биде што пократко поради опасност од прегревање на елементите, а сепак доволно за да се загреат површините за квалитетен лем. Особено треба да се внимава при лемење на: полупроводници, кварцни резонатори (кварцни кристали), релеи и други осетливи елементи. При лемењето не ги допирајте изводите на елементите со  врвот од лемилото повеќе од 3 секунди. Елементите кои се помалку осетливи на прегрејување (краткоспојници, отпорници, кондензатори, пригушници итн.) треба да се залемат пред другите елементи кои се поосетливи. Сите елементи треба да бидат залемени со минималното растојание до површината на печатената плочка (2 до 3 мм) Откако елементот ќе се залеми, непотребниот крај од изводот треба да се  отсечи со клешта, веднаш до лемот, за да не „штрчи“. Наместо клешта, јас користам „ноктарица“ со која ги отсекувам изводите над залемениот спој. По секој залемен елемент треба да се направи визуелна проверка да нема евентуален краток спој  околу лемните места на печатената плочка (тука може да се користи и лупа).

 

Миле Кокотов (2019)


I Z33T home page I страници на македонски јазик I