Способы пайки светодиодной ленты

Как правильно спаять светодиодную (LED, RGB) ленту: пошаговая инструкция

При работе со светодиодными лентами иногда приходится соединять несколько кусков в один. Популярный способ соединения – пайкой. Тут нужно быть осторожным, чтобы не перегреть светодиод и не испортить ленту.

В статье мы расскажем, как паять светодиодную ленту.

Что и где паять

Светодиодная лента – это печатная плата в виде гнущейся полоски. Вдоль нее проходят две токопроводящие дорожки (в некоторых лентах четыре). На стандартной схеме размещаются светодиоды и резисторы для понижения тока. Полоса бывает с открытыми контактами и защищенная силиконом.

Допустим, вы хотите проложить ленту ровно на стыках угла. Чтобы не гнуть ее, а сделать прямой угол, приходится разрезать и спаивать участки. Для этого есть специальные дорожки, которые разрезаем ножницами:

Что потребуется для пайки

Прежде всего – паяльник для светодиодной ленты. Он должен не превышать мощность более 25 Ватт, чтобы избежать перегрева. А лучше всего воспользоваться паяльной станцией. Работать только тонким или средним жалом. Хороший аппарат имеет набор скручиваемых насадок.

Помимо этого, понадобится:

• Оловянно-свинцовый припой.
• Канифоль или специальная паста. Или «кустарный» флюс: таблетка аспирина, нашатырь с глицерином, оливковое масло, фруктовый сок. Еще вариант – это смола сосны или ели. Нужно растопить ее и разлить по тарам (например, спичечным коробкам).
• Какой-либо держатель, чтобы тихонько зажать плату для пайки.

Отлично подходит так называемая «третья рука» – с лупой и парой зажимов.

Но если нет подобного держателя, можно обойтись и без него, просто не так удобно.

• Кусачки.
• Ножик (чтобы зачищать контакты и жало паяльника).
• Изолента или термоусадочная трубка (если есть фен).
• Медные проводки сечением 0,75 мм.

Предварительные работы

1. Перед работой зачищаем напильником паяльник от накопившейся гари. Затем включаем в сеть, прогреваем его и лудим жало. Если не делали этого раньше, советуем посмотреть видео:

1. Разрезаем ленту. Напомним, что для этого нарисованы специальные метки с ножничками:
   
2. Закрепите плату в держатель.

Процесс пайки

Паяльник для радиолюбителя главный инструмент в его практике. Не зря любителей поделок с техникой в шутку называют «рожденные с паяльником».

Важно!

Рекомендуем отключать паяльник от сети каждые 15–20 минут работы. Тем более на некоторых аппаратах от перегрева олово перестает прилипать к жалу, и что-либо запаять становится сложно.

Можно установить регулятор мощности (диммер):

Внимание!

Рекомендуем перед пайкой заглянуть в главу «Ошибки при пайке».

Как спаять между собой

1. Заслуживаем контакты одного куска ленты, потом другого. Будьте осторожны, не перегрейте их!
2. Отрезаем провода (достаточно будет трех сантиметров) и спаиваем куски вместе.
   
3. Потяните проводки на себя, чтоб проверить качество пайки.
4. Замотайте изолентой или наденьте термоусадку и зафиксируйте ее феном.

Можно сделать стык встык:

Если разрез ленты сделан по ошибке или по другим причинам в неположенном месте, то можно спаять (но это грубая работа). Делаем в таком порядке:

1. Зачистить токоведущие дорожки так, чтобы они были видны.
2. Аккуратно наносим на них припой.
3. Два метода – соединение стык встык или проводами.
4. Проверить, крепко ли припаяны проводки. Только не дергайте их, а немножко потяните на себя.
5. Изолировать термоусадкой или изолентой.

Пайка ленты, покрытой силиконом

Пайку светодиодной ленты затрудняет силиконовый защитный корпус. Разрезаем острым ножом защиту. Рекомендуем купить силиконовый клей: когда спаяете, залейте оголенное место клеем.

Пайка проводов под углом

Спаянные провода часто становятся жёстче, когда пропитываются флюсом и припоем. Потому если необходимо присоединить один часть ленты к другой под углом, то лучше заранее загнуть провода. Еще нужно подобрать проводки разной длины, чтобы они не мешали друг другу, находясь под углом.

Скрыть провода и контакты – изолентой или термоусадкой. Неплохой метод – залить силиконом те места, которые опасны ударом тока или, например, попаданием воды.

Способы соединения двух отрезков светодиодной ленты

1. Соединение стык встык без проводков.
   
2. Соединение проводками. Нам кажется, что эта идея лучше первой. Так, пайка продержится дольше.
3. Коннектор. Позволяет за минуту соединить части ленты.
4. Клипсами.
5. Специальными переходниками.

Когда нужны коннекторы

Обычно они пригождаются при оперативной прокладке ленты большой длины. Актуально для тех, кто хочет сэкономить время.

Но абсолютно хорошего варианта между пайкой и коннектором нет.

Способы соединения: паечный, коннекторный и клипсами

Преимущество пайки в том, что контакты меньше греются и не окисляется в отличие от контактов внутри коннектора. Но пайка менее прочная. Если приходится часто перекладывать ленту с места на место, то лучше выбирать коннектор.

Достоинства коннектора очевидны – быстро, просто, механически прочно. Но окисляется в местах соединения (контактов), особенно если помещение сырое.

Еще один способ – клипсами. Но применим для соединения только в одну линию.

Последний способ – переходниками. По сути метод такой же, что и коннекторами.

Ошибки при пайке

Спаять светодиодную ленту несложно, но всё-таки легко сделать досадные ошибки:

• Категорически не рекомендуем кислоту как флюс. Она слишком агрессивная, к тому же проводит ток.
• Жесткие провода, которые легко ломаются от припоя. Советуем выбирать мягкие.
• Загрязнение жала паяльника. После каждой пайки обязательно почистите.
• Перегрев. Когда припой растёкся по плате, сразу уберите паяльник.

На наш взгляд, это самые частые ошибки.

В заключение

Надеемся, мы ответили на вопрос, как правильно паять светодиодную ленту. Если информация была полезной, пишите комментарии и делитесь статьей в социальных сетях.

Источник

Технология пайки светодиодной ленты своими руками

Светодиодная лента пользуется популярностью в мире светотехники. Она представляет собой удобное решение для создания различных видов подсветки. В процессе монтажа часто появляется необходимость соединить два полотна между собой.

Как и зачем соединять отрезки LED-ленты

Светодиодная лента продается в рулонах. Полная бухта нужна не всегда, обычно требуются небольшие отрезки полотна, запитанные от одного источника напряжения. Цельное полотно можно резать – но только в специально обозначенных местах. Смонтировав куски ленты по месту, их надо соединить последовательно, или запитывать каждый отрезок своим кабелем от своего источника питания, что нецелесообразно экономически и не добавляет надежности в систему.

Соединить полотна можно отрезками провода – каждые два куска ленты подключаются друг к другу двумя проводами с учетом полярности. Если лента типа RGB или RGBW, то надо соблюдать соответствие соединения проводников на обоих концах полотен. Сечение проводов должно быть рассчитано на полный ток всех отрезков полотна.

Сечение проводника, кв.мм	0,5	0,75	1	1,2	1,5
Допустимый ток, А	11	15	17	20	23

Если под рукой нет таблицы, можно воспользоваться правилом – 1 кв.мм. сечения медного проводника позволяет пропускать ток 10 А. Это значение намного завышено, на самом деле допустимый ток через такое сечение минимум в два раза ниже (в зависимости от способа прокладки). Но здесь нет риска ошибиться в меньшую сторону, а именно это может привести к неприятным последствиям. К тому же при открытой прокладке сечение проводника должно не только обеспечить пропускную способность по току, но и обладать достаточной механической прочностью, поэтому толщину провода в этих случаях завышают.

Пайка или соединитель

Для этой цели очень удобными кажутся коннекторы. Они позволяют быстро и без использования дополнительных инструментов соединить два куска ленты между собой. В реале не все так хорошо, как на первый взгляд:

• при использовании соединительных аксессуаров площадь пятна контакта невелика;
• этот способ не дает гарантии плотного прижатия контактирующих площадок.

Оба этих фактора ведут к повышенному переходному сопротивлению в месте соединения. Токи, потребляемые лентой, велики, и могут составлять до нескольких ампер. Это ведет к перегреву места контакта, прогоранию и полной потере электрического соединения. В худшем варианте – к пожару. К тому же открытый медный контакт склонен к окислению, а это ведет к еще большей потере проводимости, нагреву, еще большему окислению и так далее по кругу. С учетом того, что на одно соединение приходится 4 источника ненадежности (2 провода с двух сторон каждый), выбор хорошего мастера однозначен – только пайка.

Инструменты и материалы

Сам процесс пайки несложен, но требует некоторого умения. Поэтому тем, кто никогда не держал паяльник в руках, не помешает потренироваться на обрезках провода.

Для собственно пайки понадобятся:

1. Паяльник мощностью 30-40 Вт. Меньшая мощность не позволит прогреться месту пайки в достаточной мере и превратит весь процесс в мучение. Увеличенная мощность легко приведет к перегреву места пайки, особенно в отсутствие опыта. Еще удобнее использовать паяльную станцию, но она стоит дорого и покупать ее только для того, чтобы спаять несколько кусков ленты, экономически нецелесообразно.
2. Флюс. Им может служить классическая канифоль. Удобнее использовать мягкие флюсы или жидкие типа ЛТИ. Твердую канифоль можно растолочь и растворить в спирте.
3. Припой. Можно использовать практически любой припой с адекватной температурой плавления. Например, классический ПОС-60 или другие свинцово-оловянные припои. Можно использовать чистое олово, но это дорого и преимуществ не дает.

Важно! Ни в коем случае нельзя использовать жидкие и мягкие флюсы на кислотной основе! В процессе пайки неизбежно разбрызгивание флюса. При попадании на проводники или точки пайки светодиодов кислота в будущем неизбежно вызовет коррозию, которая приведет к потере работоспособности ленты.

Также не помешает спирт или ацетон для удаления остатков флюса после пайки. Еще понадобится медный провод (лучше гибкий многожильный) и инструменты для его подготовки:

• кусачки для нарезки провода нужной длины;
• монтерский нож для снятия изоляции (еще лучше применять специальный съемник);
• для герметизации места пайки понадобится изолента или термоусадочная трубка соответствующего диаметра.

Если процесс будет производиться без помощников, удобно использовать стойку с зажимом в качестве «третьей руки».

Процесс пайки проводников к контактным площадкам

Сначала надо подготовить провода:

• нарезать куски проводников нужной длины;
• с двух сторон снять изоляцию на расстоянии 5-7 мм монтерским ножом или специальным съемником.

Дальше спаиваемые поверхности надо облудить. Зачищенные концы проводов покрываются флюсом:

• если используется жидкий флюс, зачищенные участки надо смочить им;
• мягким флюсом концы, свободные от изоляции, обильно смазываются;
• если используется канифоль, надо расплавить небольшое количество, и перенести на свободные участки так, чтобы многожильный провод пропитался флюсом, а поверхность одножильного оказалась полностью смоченной.

В видео подробно описывается процесс лужения проводов.

Дальше надо набрать жалом паяльника немного припоя. Поверхность одножильного провода надо покрыть свинцово-оловянным расплавом со всех сторон. Многожильный провод мгновенно пропитается припоем, если к нему приложить нагретое жало с расплавом.

Контактные площадки также смачиваются расплавленным, жидким или мягким флюсом и таким же способом облуживаются. Припоя надо набирать так, чтобы на площадке сформировался небольшой бугорок из металла.

Дальше не помешает еще раз смазать луженые поверхности флюсом. После этого надо приложить провод к площадке под нужным углом и прогреть место соединения паяльником с небольшим количеством припоя. Паять светодиодную ленту надо достаточно быстро, чтобы не повредить основу полотна. Чтобы ускорить остывание припоя, на место пайки рекомендуется интенсивно дуть. После завершения работы остатки флюса надо смыть спиртом или ацетоном.

Если лента имеет силиконовое покрытие

Для наружного монтажа удобно использовать ленту с силиконовым покрытием. Процесс пайки проводников к такой ленте почти не отличается, но перед началом работы надо удалить силикон на участке с контактными площадками с помощью ножа, а дальше светодиодную ленту можно спаять обычным порядком.

При необходимости по окончании работы место разделки можно загерметизировать прозрачным силиконовым герметиком, но использовать надо только нейтральный состав. Кислотный может вызвать коррозию проводников и комплектующих.

Как добиться качественной пайки

Красивая, аккуратная, качественная пайка приходит с опытом. Но время обучения можно сократить, сразу взяв за правило простые моменты:

1. Жало паяльника должно быть хорошо облужено. Если оно медное, то его надо зачистить напильником, удалив нагар и придав рабочей поверхности необходимую форму. Далее надо включить паяльник в сеть, после небольшого нагрева опустить жало во флюс и ждать, пока он дойдет до рабочей температуры. После этого надо быстро натереть рабочую поверхность кусочком припоя. Если жало не было в употреблении, желательно его отковать на твердой поверхности – это уменьшит склонность к обгоранию и продлит срок службы.
2. Если жало стальное с гальваническим покрытием, то его зачищать напильником нельзя – нанесенный слой легко содрать, и рабочая поверхность станет непригодной для работы. Облудить его невозможно, придется выбросить. По этой же причине нельзя лудить такое жало с кислотным флюсом – он «съест» покрытие.
3. Если используется паяльник с контролем температуры, надо выставлять температуру жала на 5-10 градусов выше температуры плавления припоя. Если этого не сделать, то за счет погрешности установки и по причине неточности пропорций металлов в припое жало не сможет превратить припой в жидкость, а лишь доведет его до состояния кашицы. В этом случае о качественной пайке не стоит и говорить. Температуру плавления смотрите в таблице ниже.
4. Во время облуживания и пайки не надо экономить на флюсе. Излишки и брызги можно потом удалить растворителем.
5. Припоя надо использовать столько, сколько нужно. Излишек припоя вовсе не ухудшает качество пайки, а вот недостаток не позволит получить надежное соединение.
6. Припаивать проводники надо за минимально возможное время, чтобы избежать перегрева основы.
7. После отъема жала паяльника и до полного застывания припоя соединяемым проводникам надо обеспечить полную неподвижность – для этого очень пригодится «третья рука».

Тип припоя	ПОС-33	ПОС-40	ПОС-60	ПОС-90
Температура плавления	247	238	183	220

В целом запаять проводники для светодиодной ленты несложно. Нужны лишь основные навыки и старание.

Источник