Начал осваивать работу с паяльным феном (JCD 8208)

Уже некоторое время я для пайки использую полюбившийся мне паяльник Alientek T90B с комплектом 245-ых жал, с помощью которого я стал осваивать пайку электроники. Но как говорится, аппетит приходит во время еды и я стал сталкиваться с ситуациями, когда мне для паяльных работ одного только паяльника перестало хватать и нужно было осваивать и другие инструменты.

Зачем мне понадобился паяльный фен

Недавно мне в джойстике Xbox Series понадобилось заменить кнопку в стике, для чего этот самый стик нужно было отпаять. Я это делал паяльником и в какой-то момент понял что отпаивать по одной ножке стика, не сломав его, довольно неудобно.

Приблизительно в то же время я как раз осваивал работу с более мелкой и тонкой электроникой, с чипами в корпусах SOIC (SOP, SSOP, TSOP и пр.) и QFP, а также с различными SMD компонентами. Паять такие компоненты паяльником не проблема, но вот отпаивать их им куда сложнее.

Так же стало появляться немало околопаяльных задач, например подплавить какой-нить термоклей или более аккуратно обработать хитро расположенную термоусадку. В общем ситуаций накопилось столько, что посмотрев на всё это я понял что дальше углубляться в электронику мне с одним паяльником будет явно некомфортно и нужно осваивать еще и паяльный фен.

Как я выбирал себе модель паяльного фена

Основные требования и функционал

Перед тем как бежать что-то покупать, я в своей манере начал изучать всякие профильные ресурсы, чтобы понять какие характеристики фена мне нужны, на что обращать внимание, а также как вообще пользоваться этим чудо прибором. Как минимум для себя я выяснил что обязательно нужна регулировка температуры и потока, а также сменные насадки для фокусирования этого потока.

Поскольку опыта работы с паяльными фенами у меня небыло, я решил присмотреть недорогую модель, но имеющую среди электронщиков хоть какое-то распространение. Совсем неизвестные модели тоже брать не рисковал, т.е. это должен быть нормальный базовый недорогой паяльный фен, а не дешевый хлам которого полно на маркетплейсах.

Очевидно, что раз я выбираю недорогую модель, то придется считаться с какими то компромиссами, например шум, пониженная точность, необходимость доработок, меньший функционал и пр., но мне главное для начала чтобы паяльный фен выполнял свои основные функции, а потом уже наработав опыт я возможно буду готов перейти на оборудование более высокого класса.

Подбор и заказ подходящей модели

Изучая кучу недорогих моделей, я вспомнил что когда выбирал себе паяльник, я рассматривал дешевый и очень популярный JCD 908S, который мне не подходил, но за свою цену считался неплохим. По такой же аналогии я решил присмотреться к паяльным фенам этого же производителя и оказывается у них есть немало достаточно известных моделей.

В общем немного поизучав отзывы, цены и наличие, в итоге заказал себе с Китая модель JCD 8208 через Озон. Заказывал комплект из самого фена, специальной подставки к нему, дополнительного набора сопел и запасного нагревательного элемента (на всякий случай), что вышло мне около 2700руб. Заказ оформлял в середине августа, а забрал его в середине сентября, предварительно проверив в пункте выдачи его работоспособность.

Общий взгляд на паяльный фен JCD 8208

Некоторые нюансы вследствие отсутствия инструкции

К сожалению никакой инструкции к данному фену не было, максимум информация о характеристиках на фирменной упаковке. И если то как регулировать температуру вполне очевидно, то вот как регулировать скорость потока сходу можно и не понять. Так вот, на фене есть кнопки стрелок и кнопка выключения (она же и кнопка настроек) "SET" и для того, чтобы войти в настройки потока, эту кнопку нужно зажать на пару секунд, после чего появится меню с настройкой скорости потока от 1 до 8, а также возможность переключения температурной шкалы с Цельсия на Фаренгейты.

Внутри фена стоит магнитный датчик, а в комплектной поставке установлены магниты. При установке фена на подставку, датчики срабатывают и фен начинает автоматически снижать температуру, при этом автоматически продувая себя на повышенной скорости.

На фене есть выключатель (размыкающий), но лучше вначале выключать фен через однократное нажатие на "SET", т.к. при этом фен на максимальной скорости начнет продувать продувать себя для охлаждения. Только после этого его можно отключать тумблером. Без такого охлаждения, если сразу отключать фен, мне кажется нагреватель долго не прослужит.

В общем инструкция к этому паяльному фену на мой взгляд явно была бы не лишней, как минимум потому что им могут пользоваться малоопытные люди, которые еще не знают всех нюансов работы с паяльным феном.

Точность регулировки температуры

Что касается температуры то тут всё сложнее. Официально заявлена температура от 100° до 480°, да вот только на выходе из сопла температура может серьезно отличаться от заданной. При замере термопарой разница доходила до 60° при среднем потоке воздуха, но при этом температура держалась стабильно, т.е. поведение фена вполне предсказуемое.

Честно будет сказать, что в общем то устройство не позиционируется как точное, да и многое зависит еще и от заданного потока. Но всеравно рекомендую рядом держать какой-нибудь мультиметр с функцией измерения температуры через термопару, для сверки реальной и заданной температуры, чтобы избежать возможных неприятных сюрпризов.

Первые пробы паяльного фена

Выпаивание компонентов

У меня уже есть приборы, которые нужно доработать с помощью этого фена. Но я решил что пока опыта еще нет, не стоит испытывать судьбу и лучше вначале потренироваться на каких-нибудь заготовках или сломанных изделиях, перед этим поизучав кучу материалов по тому как специалисты без повреждений выпаивают компоненты феном. И скажу прямо, я не пожалел об этом осторожном решении.

Я в какой-то момент с этим паяльным феном почувствовал себя "Балбесом" из фильма "Операция «Ы» и другие приключения Шурика", когда тот тренировался работать монтировкой на всех бытовых предметах, которые попадались ему на глаза. Я также начал смотреть вокруг, на каких же еще платах можно потренироваться повыпаивать компоненты, ну и нашел у себя кучку старых электронных плат, на которых я повыпаял феном всё что только возможно, стараясь не перегревать. Потребовалась сноровка, но зато я ощутил насколько проще отпаивать многовыводные компоненты.

Отдельно скажу, что мне очень понравилось то насколько проще выпаивать паяльным феном большие микросхемы в корпусах SOIC или QFP поскольку обычным паяльником их сложно отпаивать не повредив ножки чипа или дорожки на плате.

В итоге я быстро для себя понял несколько моментов:

• перед началом работ важно правильно выставить не только температуру, но и поток, поскольку во время работ могут быть отпаянны и сдуты рядом расположенные крошечные компоненты.
• как следствие вышеуказанного пункта, надо не забывать делать фотоснимок изделия до работ феном, на случай если придется будет возвращать сдутые компоненты на место, чтобы знать куда именно их возвращать.
• важно понимание из какого материала состоит плата на которую дуете феном, поскольку, как выясняется, феном очень легко тот же самый гетинакс перегреть, вследствие чего он деформируется.
• очень полезен каптон для защиты отдельных компонентов от теплового потока фена, благо у меня в запасе как раз лежал моток каптонового скотча.
• нужен запас хороших керамических щипцов, чтобы слегка расшатывая извлекать компоненты, поскольку чисто металлические щипцы в себя быстро тепло примут.
• если мы одной рукой работаем феном а другой щипцами, то очевидно что плата должна быть хорошо зафиксирована при работе и обязательно нужен какой-либо держатель платы или качественная "третья рука", благо с этим у меня всё нормально.
• вместо жидкой спирто-канифоли, которая быстро сдувается и испаряется, лучше использовать более густой гель-флюс и я как-раз недавно себе на пробу взял "Союз-Апполон 6-412А".

К сожалению одну из плат я умудрился перегреть так что она умудрилась выгнуться, поскольку я забыл что она сделана из гетинакса, а у него низкая термостойкость. А вот с текстолитом работать оказалось проще.

Вообще под такие работы часто еще используют специальный нижний подогрев и возможно позднее я и его возьму себе, но пока какое-то время попробую обойтись и одним паяльным феном, соблюдая повышенную осторожность к материалам с низкой термостойкостью.

Пайка компонентов

А вот пайка феном мне пока дается намного тяжелее. Да можно залудить дорожки и ножки компонентов, а затем это феном пропаять, но что-то у меня это получается пока что криво. Да и если появляются паянные перемычки, то все равно приходится доставать оловоотсос или медную оплетку.

Насколько я понял, многие паяют феном вместе с паяльной пастой, с которой я еще дел не имел, но в общем интересно попробовать. Хотел было уже заказать себе какую-нибудь, но меня стало смущать то что на многих этих пастах я не смог найти никакой четкой информации касательно их реальных безотмывочных свойств, т.е. непонятно будет ли он вызывать коррозию и что там реально с электропроводимостью и гигроскопичностью. Понятно что любой флюс лучше убирать, но не всегда получается его идеально вычистить и поэтому желательно чтобы эти остатки не несли серьезного деструктивного влияния. В общем после того как подберу подходящую и надежную паяльную пасту, обязательно попрактикуюсь с ней, ибо реально очень интересная вещь.

Ну а пока паяльной пасты у меня нет, я попытался феном и ПОС-61 запаять чип HT1621B в корпусе QFP-64 к плате адаптеру. Честно говоря для первых разов получилась фигня. QFP-64 это довольно веселый корпус, который если чуть повернется при пайке, то где-то контакты замкнутся. Да и луженные контакты на плате не идеально ровные и поэтому чип на них может лечь криво. Да и фен во время работы его может легко сдвинуть. В итоге я для пайки QFP-64 взял свой Alientek T90B и установил в него мощное и теплоемкое жало С245-K (это как большой нож), с помощью которого легко и быстро пропаял выводы ножек чипа.

Тем не менее фен всеравно пригодился даже тут. Поскольку и ножки чипа и залуженные контактные площадки не всегда идеально ровные по высоте, то соответственно когда укладывается чип может получиться совсем небольшой перекос по высоте. Это в свою очередь может привести к тому, что какая-то ножка чипа останется висеть над площадкой и может плохо пропаяться.

В итоге я добавил флюс на все контакты, и слегка надавливая на чип керамическим пинцетом как следует прошелся феном по краям, исправляя возможный перекос по высоте. После внимательного последующего просмотра под лупой, каких-либо явных проблем я уже не увидел. К сожалению на фото это всё плохо видно, но суть должна быть понятна.

Если бы я корректировал паяльником, то поскольку я бы контактировал с припоем, он мог бы куда-то сместиться или даже нечаяно сделать перемычку, налипая на жало паяльника. А так на месте бесконтактно перепаяв феном, я просто более плотно припаял ножки чипа к дорожкам.

Конечно возможно с т.з. профессионалов я сделал всё неправильно, криво и косо, но тем не менее получился рабочий результат, хотя совсем не идеальный. После этого интересно было бы сделать такую же работу паяльной пастой и тем самым сравнить для себя разные подходы в пайке. Да и опыт какой-никакой.

Прочие задачи

Такой паяльный фен еще прекрасно подходит для плавки термоклея на плате, компаундов и прочей химии которая может быть на плате. Часто такие средства используются для надежной и безопасной фиксации каких-то элементов и к сожалению не всегда легко их снять механическими средствами. В таком случае паяльный фен помогает подплавить их для более легкого снятия.

Также паяльный фен полезен для более удобной и деликатной работы с термоусадками, позволяя отрегулировать с помощью насадок поток и тем самым более аккуратно прогреть термоусадку, чтобы она более равномерно усела.

А так конечно помимо всего перечисленного, у паяльного фена может быть множество и других применений. Я просто до подобных задач еще не добрался и поэтому сказать ничего особого не могу.

Заключение

Конечно само по себе появление у меня паяльного фена не делает меня техномагом пайки высшего разряда, но начинать с чего-то надо. Пока же я за несколько дней работы с ним, могу сказать что это реально очень полезный инструмент, который при правильном применении существенно облегчает работу, в чем я быстро убедился уже после первых пробных выпаиваний. Особенно классно работать сразу и с паяльным феном и с качественным паяльником, поскольку эти инструменты прекрасно дополняют друг друга.

Что касается самого паяльного фена JCD 8208, то т.к. он у меня на руках всего пару недель, то насчет его надежности, долговечности, стабильности качества и экземплярности я пока ничего не могу сказать. Это просто первый мой паяльный фен который я выбрал себе для старта и пока он меня устраивает, но я вполне допускаю что в будущем буду работать и с другими паяльными фенами. Тут только время покажет, что и как будет.

А еще я заметил очень интересный эффект. Чем дальше я погружаюсь во всю эту технику, тем еще больше техники мне приходится дальше рассматривать к покупке. Когда-то мне хватало обычного старого паяльника, а потом как я увлекся электроникой, пришлось взять более серьезный и точный паяльник. Теперь вот пришлось взять паяльный фен и уже засматриваюсь на специальный нижний подогрев для плат и электронный микроскоп и я уверен что и на этом всё не остановится. И чем больше я во всё это погружаюсь, тем больше понимаю, насколько же я мало знаю.