Як паяти світлодіоди - важливі моменти пайки

У наш час найпоширенішим видом освітлення є світлодіодне. Завдяки величезній кількості переваг, такі джерела світла зайняли своє місце практично в будь-якій сфері людської діяльності.
Без них вже не можна уявити радіоелектронну техніку, сучасні іграшки та багато інших атрибутів сучасного суспільства. Особливо часто в якості освітлювальних приладів сьогодні використовуються світлодіодні стрічки. Тому дуже важливо знати, як паяти діоди своїми руками, щоб самостійно лагодити в побуті вийшли з ладу радіоелектричних деталі або їх правильно замінити.

 

 

Згадуємо курс шкільної фізики
Для того щоб паяти світлодіоди (наприклад, типу SMD), необхідно знати, що позначають деякі знаки, нанесені на схеми. А саме:
• «U». Це буквою на всіх електричних схемах позначають напругу. Воно вимірюється в В (вольтах);
• «I». Під цим позначенням криється струм. Він вимірюється в А (амперах);
• «R». Така буква означає електричний опір елементів схеми. Цей показник вимірюється в Ом (Омаха).

 

Яким чином підключаються діоди
Перш ніж приступати до пайки світлодіодів (наприклад, типу SMD), необхідно знати, яким чином вони підключаються до схеми або послідовно один до одного (якщо мова йде про світлодіодних стрічках).

 

Зверніть увагу! Світлодіоди, найчастіше, підключаться до мережі з напругою в 12 або 9 В. Але зазвичай прилади розраховані на рівень споживаного струму в 0,02 А (20 мА).
Ідеальним варіантом для світлодіодів є підключення їх через стабілізатор струму. При цьому слід пам'ятати, що такі стабілізатори обійдуться трохи дорожче, ніж поодинокі світлодіоди (наприклад, типу SMD). Це потрібно враховувати, при самостійній збірці радіоелектричних приладів.

 

Для того щоб живити світлодіоди жовтого і червоного світіння, найчастіше необхідно напруга в 2,0 В. У той же час для живлення світлодіодів синього, зеленого і білого кольорів - 3,0 В.
Розібратися в цьому питанні допоможе наступний приклад:
• в наявності є батарея на 12 В, а також світлодіоди на 0,02 А і 2,0 В;
• найпростішим рішенням тут буде подача напруги в 2,0 В на кожен діод;
• при цьому зайві 10 В необхідно буде погасити за допомогою резистора. Його ще часто називають опором;
• використовуючи закон Ома, обчислюємо величину опору (R = U / I). В результаті отримуємо R = 10,0 / 0,02 = 500 Ом;
• також, щоб уберегти опір від зайвого тепла, необхідно провести розрахунки його потужності. В результаті вийде Р = 10,0 * 0,02 А = 0,2 Вт.

 

Для більшої надійності необхідно брати опір трохи більшої місткості.
Зверніть увагу! При збільшенні потужності опору природним чином збільшаться його габаритні розміри.
Знаючи вищенаведені аспекти, ви зможете правильно підключити світлодіоди до батареї, використовуючи для цього резистор. Головне тут точно дотримуватись полярності використовуваних деталей.

 

Що необхідно для роботи
Багато любителів радіоелектроніки, практикуючі самостійну збірку різних приладів, цікавляться можливістю самостійної пайки світлодіодів (наприклад, типу SMD) для схем. При наявності належних інструментів, а також знань, самостійне створення таких схем цілком можливо.

 

Для такого виду робіт вам знадобляться:
• тестер;
• калькулятор;
• медичний пінцет (необов'язково, але бажано);
• паяльник.

 

Зверніть увагу! При роботі зі світлодіодами, особливо при їх перевірці, потрібно стежити за тим, щоб не направляти промінь, що йде від цих елементів, собі в очі.
Як бачимо, набір інструментів тут невеликий і легко знайдеться в будь-якому будинку. З таким набором ви зможете правильно припаяти діоди, як в схемі, так і послідовно в складі світлодіодної стрічки.

 

Будова діодних елементів і як їх паяти
Стандартний світлодіод являє собою скляну колбу з зразковим діаметром в 5 мм, до якої прикріплений ніжки-висновки.
Коротка ніжка являє собою мінусовий висновок, а довга - плюсовій. Якщо їх переплутати при пайку, то світлодіод не спалахне.

 

Процес пайки таких елементів має наступний алгоритм:
 
• кожен діод розміщуємо в своєму місці;
• місця пайки слід обробити звичайним оловом, флюсом;
• після цього прикладаємо до них на пару секунд паяльник;
• після цього залишки ніжок можна просто відкусити.

 

Після того як ви припаяли все світлодіоди до схеми, необхідно перевірити справа рук своїх. Для цього їх слід під'єднати до харчування. Якщо все діоди світяться, це означає, що ви все зробили правильно.
Крім цього є світлодіоди, які для зручності роботи з ними, випускаються у вигляді спеціальних стрічок. Їх можна нарізати і з'єднувати один з одним, що дає можливість використовувати їх для підсвічування приміщень, вітрин і т.д.

 

 

Різати таку стрічку потрібно тільки у відповідних місцях. Якщо розрізати в іншому місці, то ви просто зіпсуєте виріб, пошкодивши з'єднання світлодіодів. Споювати такі шматочки потрібно за допомогою спеціальних контактних майданчиків, якими закінчуються ці ділянки.
Зверніть увагу! Паяти світлодіодні стрічки можна за допомогою паяльника з потужністю в 40 В. 

 

Як флюс тут варто використовувати спеціальний розчин, який має вигляд гелю. Пам'ятайте, що кінці проводів в даній ситуації варто добре залудити. Також моно використовувати спеціальні пристосування для створення контактів між шматками світлодіодної стрічки - коннектори. Але вони коштують досить дорого, тому рідко застосовуються.

 

особливості пайки
Після того, як ми освіжили шкільні знання і ази підключення світлодіодних елементів, а також знайшли всі необхідні інструменти, можна приступати до безпосередньої роботи з деталями.
Світлодіоди можна підключати послідовно. Тут важливо знати, як це слід робити правильно.

 

Зверніть увагу! Для того щоб послідовно припаяти діоди, слід підбирати їх з однаковими параметрами.
Ланцюжки світлодіодів можна використовувати в самих різних приладах і призначеннях. Найбільш часто з їх допомогою організовують різного роду підсвічування (відкриті або закриті) приміщень, а також транспортних засобів. При установці таких ланцюжків слід пам'ятати про те, що напруга в електромережі автомобіля буде вище, ніж 12 В (14-14,5 В). Для мережі живлення машини не характерно сталість напруга. Щоб придушити можливі перешкоди, потрібні спеціальні стабілізатори напруги.

 

Самостійний збір стабілізаторів напруги можливий на основі мікросхем КРЕН8А і К142ЕН8А для мережі 9 В. Мікросхеми КРЕН8Б і К142ЕН8Б підійдуть для мережі напруги в 12 В.
Для припайки даного елемента підійде малогабаритний паяльник. Його жало має нагріватися до 260 градусів.
Зверніть увагу! Тривалість процесу пайки на кожну точку повинна становити 3-5 секунд.

 

Що сама пайка пройшла правильно, необхідно знати наступні правила і рекомендації:
• при відсутності навіть мінімального досвіду пайки необхідно попередньо потренуватися. Інакше великий ризик того, що світлодіоди не працюватимуть або взагалі зіпсуються. Для підвищення своїх навичок слід використовувати проводи з різним перерізом;
• обов'язково необхідно використовувати стандартний олов'яно-свинцевий припій, флюс для алюмінію;

 

• дроти, які не були покриті оксидами, необхідно відразу ж після оголення лудити. Для цього потрібно взяти невелику кількість припою і розігріти його на жалі паяльника. Потім торкаємося їм каніфолі і проводимо по оголених ділянок проводів. В результаті таких маніпуляцій припій розтечеться тонкою плівкою;
• іноді лудіння не допускається. Тоді провід слід покласти на таблетку аспірину і нагріти паяльником. Нагрівання триває 3-5 секунд.
Знаючи ці правила, ви зможете правильно спаяти світлодіоди послідовно.

 

Інший варіант пайки
Крім звичайних світлодіодів, існують чіпи, які монтуються в світлодіодні стрічки. Найбільш часто зустрічаються на сьогоднішній день є світлодіоди типу SMD.
Цей елемент електронних схем є безвиводние компонент. SMD не має традиційних дротяних висновків з міді. Тому такі елементи з'єднуються за допомогою доріжок друкованої плати. Для з'єднання SMD діода з платою також використовується пайка. До них необхідно припаяти доріжки шляхів і контактні площадки.
Запаяти такий компонент схеми нескладно, оскільки для цього можна використовувати малопотужний тип паяльника на 10-12 Вт. Тому можна цілком зручно і швидко спаяти кожен послідовно розташовані контакт окремо.

 

Бувають ситуації, коли необхідно випаять SMD-компоненти для їх заміни або перевірки. У такій ситуації, щоб не допустити перегріву елемента, потрібно прогрівати всі його висновки одночасно. Якщо така потреба з SMD-компонентами трапляється часто, тоді має сенс придбати спеціальний набір жал для паяльника.
Ці жала повинні мати два або три маленьких розгалужених закінчення. З ними дуже легко працювати з SMD, так як ризик їх пошкодження мінімізується навіть в тоді, коли вони приклеєні до друкованої плати.
Іноді неможливо використовувати малопотужний паяльник. Тоді, щоб не пошкодити елемент під час пайки, до жала потужного паяльника слід навити мідний дріт з діаметром в один міліметр.

 

З такою саморобної насадкою буде досить легко обходитися і потужним паяльником при роботі з SMD світлодіодами.

 

 

висновок
Керуючись описаними правилами і рекомендаціями, припаяти світлодіоди різних типів можна досить швидко і якісно. Але для цього потрібен досвід роботи, необхідні знання та інструменти. З огляду на ці нюанси, можна зібрати своїми руками будь-який прилад, в складі якого є діоди.