Spájkovanie je možnosť
Ak by sme si chceli predstaviť typického technika elektronika, určite by sme si vybrali postavu zhrbenú nad stolom, ktorá sa cez lupu pozerá na plošný spoj, na ktorom práve pracuje so spájkovačkou. Keďže chceme začínajúcim elektrotechnikom odovzdať skôr užitočné rady, než reprodukovať stereotypy, odpovedzme si najprv na kľúčovú otázku:
Je potrebné vedieť spájkovať?
Nie. Mnohí ľudia, ktorí sa zaujímajú o elektroniku, sa necítia pohodlne pri pomyslení začínať so spájkovaním. Po prvé, táto zručnosť vyžaduje určitú prax a tomu, ako si túto zručnosť osvojiť, by mal byť venovaný samostatný článok (nižšie je len pár slov k tejto otázke). Po druhé, v prípade mladších amatérov sa rodičia a učitelia obávajú (a to oprávnene), že začiatočník sa môže popáliť. Koniec koncov, neexistuje úplne bezpečný spôsob práce so spájkovačkou – tak či tak držíme v ruke kus kovu, ktorý sa zahrial na niekoľko stoviek stupňov. Po tretie, veľa vývojových prác, dokonca aj veľmi zložitých projektov, sa dá úspešne vykonať alternatívnymi spôsobmi, takže vyhýbaním sa spájkovaniu nebude začínajúci nadšenec vo svojich možnostiach obmedzený.
Ako sa vyhnúť spájkovaniu?
Väčšinu elektronických obvodov, najmä na amatérskej úrovni, možno vytvoriť alternatívnymi metódami bez toho, aby sme museli siahnuť po spájkovačke. To tiež znamená, že nemusíme (aspoň spočiatku) používať dosky PCB, t. j. plošné spoje. Aké možnosti teda máme?
Práca s kontaktnými poľami
Kontaktné polia si v posledných dvoch desaťročiach získali obrovskú popularitu. Sú vyrobené z nízkych plastových perforovaných dielcov. Vnútri sú nainštalované pružinové pliešky, ktoré sa upínajú na prívodný kábel súčiastky alebo drôtené vlákno umiestnené v štrbine – takto sú spojené s ostatnými otvormi v rade (zvyčajne priečne na tvar poľa). Na bočných stranách je zvykom umiestniť dva pozdĺžne spojené rady otvorov, ktoré sa vo väčšine projektov používajú ako napájacie vedenia. Pomocou prepojovacích káblov a správneho umiestnenia samotných súčiastok môžeme vytvárať veľmi zložité obvody a ľahko ich upravovať a rozširovať. Nie sme obmedzení ani plochou a počtom otvorov, pretože kontaktné polia sú konštruované tak, aby umožňovali modulárnu montáž (majú západky a skladajú sa ako puzzle).
Otvory kontaktného poľa sú takmer vždy presne 2,54 mm (0,1 palca) od seba, a to vzhľadom na bežne používaný palcový štandard, podľa ktorého sa už desaťročia vyrábajú elektronické súčiastky, napríklad integrované obvody. Vzdialenosť medzi vývodmi súčiastky sa nazýva raster. Ak teda zakúpime elektronické výrobky v rastri alebo s rastrom 2,54 mm, môžeme si byť istí, že budú pasovať na naše kontaktné pole.
Kontaktné polia sa môžu napájať niekoľkými spôsobmi. Najpohodlnejší typ výrobku obsahuje integrované banánové zásuvky (metalizované otvory s priemerom 5 mm) vopred pripojené k pozdĺžnym napájacím vedeniam. Aby sa minimalizovalo riziko zámeny, sú tieto kontakty pri niektorých modeloch farebne označené červenými, modrými alebo čiernymi čiarami. Alternatívne si môžete zakúpiť zásuvku na 9 V batériu alebo puzdro na batérie, napr. puzdro s predinštalovanými vodičmi alebo s vývodmi na DPS (na otvorovú montáž/THT), ktoré pripojíme priamo na kontakty poľa – dosky. Môžeme tiež kúpiť napájací modul určený pre kontaktné polia. Ide o malé zariadenie, ktoré umiestnime priamo do otvorov napájacích vedení. Tu treba dbať na to, aby mal vybraný výrobok vodiče s rovnakými rozstupmi ako naša doska. Potom sa pripojíme do elektrickej zásuvky: buď pomocou kábla USB a bežnej telefónnej nabíjačky, alebo pomocou sieťového adaptéra s vhodným konektorom. Nezabudnite, že nevyhnutným príslušenstvom kontaktného poľa sú pripojovacie káble. Tie možno kúpiť s upravenou dĺžkou pre raster otvorov, ako aj vo forme flexibilných káblov ukončených pevnými vývodmi. Takéto príslušenstvo si môžete vyrobiť aj sami zakúpením niekoľkých návinov jednožilových káblov (v rôznych farebných variantoch). Mali by to byť výrobky s vodičom vo forme drôtu s priemerom približne 0,3 mm2 a s veľkosťou asi 22 podľa AWG (American Wire Gauge). Tu však treba mať na pamäti ich menšiu odolnosť voči častému ohýbaniu v porovnaní s vodičmi so žilou vo forme lanka.
Účinnosť práce s kontaktnými poľami závisí od plieškov vnútri. V kvalitnejších výrobkoch sú zo špecializovaných pružných kovov, ktoré zaručia bezpečné zaseknutie na vývodoch súčiastok. Lacnejšie výrobky podliehajú rýchlejšiemu opotrebovaniu, čo niekedy spôsobí chybnú prevádzku obvodu.
V ďalšej časti tohto seriálu sa budeme venovať spájkovaniu banánových konektorov a krokosvoriek, predstavíme vám mikropríručku spájkovania, ako aj základné príslušenstvo potrebné na spájkovanie.
Text spracovala spoločnosť Transfer Multisort Elektronik, Sp. z o. o.
Pokračovanie v ďalšom vydaní.
