Текст книги "Радиоэлектроника-с компьютером и паяльником"
Автор книги: Генрих Кардашев
Жанр:
Технические науки
сообщить о нарушении
Текущая страница: 9 (всего у книги 19 страниц)
2. МИР РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
2.1. Электроника виртуальная и реальная
Электроника с мышьюАзбука схем
Для радиолюбителя схема – это «печка», от которой он танцует. Язык схем – это профессиональный язык радиолюбителей и всех тех, кто занимается электроникой.
Схема – это емкое и наглядное описание устройства. Все самое главное, что заложено в устройство, заключено в его схеме.
Опытному радиолюбителю достаточно порой одного взгляда на схему и он, на уровне подсознания, уже все понял: что оно собой представляет и как работает или, напротив, почему «барахлит».
Язык схем интернационален, почти как музыка, и также красив. В то время как лингвисты не одно столетие бьются над созданием эсперанто (искусственный международный язык), «электрорадиосообщество» давно обо всем договорилось. Остается только приобщиться к этой части общей культуры. «Игра стоит свеч» – именно схема тот заветный ключ, который открывает дверь в страну «Радиоэлектроника».
Слово «схема» происходит от греческого schema, означающего образ, вид. В электронике используются схемы, под которыми подразумевают чертеж в виде условных графических изображений и буквенно-цифровых обозначений, показывающий составные части устройства (или системы) и взаимосвязь между ними.
Наиболее распространены схемы: структурные, принципиальные, монтажные и замещения.
Структурная схема определяет основные функциональные части устройства в виде укрупненных блоков, их назначение и взаимосвязи. Эту схему зачастую называют блок-схемой, а иногда, следуя анатомической аналогии – «скелетной».
Принципиальная электрическая схема, называемая также полной, определяет наиболее полный состав устройства и дает детальное представление о принципах его работы. Радиолюбители под термином «схема» подразумевают именно этот вид схем.
Монтажная схема или схема соединений показывает соединения составных частей устройства и определяет провода, жгуты, кабели и т. п. элементы, которыми осуществляются эти соединения, а также места этих присоединений и ввода (соединители, платы, зажимы и т. п.). Радиолюбители используют также объединенные «компоновочные» схемы, на которых, наряду с расположением компонентов и законченных функциональных блоков, показывают и монтажные элементы.
Схема замещения (или эквивалентная схема) – схема электрической цепи устройства (или его части), отображающая ее свойства при определенных условиях. По своей сути является расчетной моделью устройства.
При использовании компьютерного моделирования мы будем применять принципиальные схемы, имеющие атрибуты схем замещения. Это позволяет создавать виртуальные модели рассматриваемых электронных устройств.
Основу подобного моделирования составляет теория электрических цепей. Электрическая цепь представляет собой совокупность соединенных определенным образом элементов, устройств и объектов, образующих путь для прохождения электрического тока.
Электронные цепи, содержащие электронные компоненты (диоды, транзисторы и т. п.), являются частным случаем таких цепей. Любая электрическая цепь, лежащая в основе того или иного электронного устройства, может быть представлена в виде схемы.
Для составления схемы, прежде всего, необходимо представить в виде схемных моделирующих элементов каждый компонент цепи, а затем соединить их определенным образом.
Компоненты цепей и соответственно их схемные модели имеют определенные характеристики (параметры, свойства). В языке схем в качестве слов используются специальные, так называемые условные графические изображения и буквенно-цифровые обозначения; упрощая, и то и другое будем называть обозначениями (УГО). Соответствие основных компонентов и их УГО частично было показано выше.
Поскольку в качестве основного теоретического инструмента в познании электроники мы избрали метод компьютерного моделирования, то и графику схем рассмотрим далее с использованием компьютера.
Простейшие цепи
Не знаешь закон Ома – сиди один дома.
Поговорка
Вряд ли кто-нибудь сейчас с достоверностью скажет, откуда родился этот премудрый императив. Скорее всего, некий преподаватель физики в реальном училище или университете лет сто назад именно так в сердцах повелел незадачливому студиозу, не освоившему столь важный и простой закон.
Что ж, давайте мы сегодня воспользуемся этим советом по-своему: ведь сидя дома тоже можно постигать великие истины мироздания, сочетая «приятное с полезным». Устроимся по-рабочему. Под рукой надо иметь нехитрый инструмент, наборы электронных деталей Мастер КИТ и, конечно, обязательно – компьютер.
Начнем с простого.
Возьмем комплект Мастер КИТ NK 143 «Юный электротехник». Здесь пока еще не потребуется паяльник, так как используются простейшие разъемные клеммные соединения, но еще не вечер… Дополнительно желательно иметь простейший мультиметр (тестер). На компьютер необходимо установить схемотехническую программу Electronics Workbench («Электронная лаборатория»), лучше 5-й версии. Далее мы будем называть ее сокращенно программа EWB. При установке программы желательно выбрать европейский стандарт УГО схемотехнических обозначений в DIN, к которому ближе российские ГОСТы (рис. 38).
Рис. 38. Окно установки стандарта УГО (EWB)
Необходимые приготовления сделаны: реальный мир «железа» – наборы Мастер КИТ и «виртуальный» мир – программа EWB готовы к нашим услугам. Мы вольны свободно перемещаться во времени и пространстве.
Вернемся на некоторое время к достопочтенному господину Георгу Симону Ому, преподававшему математику и физику в г. Кельн в далеком XVIII веке. Ему пришлось преодолеть громадные экспериментальные трудности (несовершенные источники тока, отсутствие электроизмерительных приборов и т. п.). Составляя цепи из различных проводников, он устанавливает взаимосвязь между напряжением и током на участке электрической цепи, названную позже его именем. Конечно, у Ома были непосредственные предшественники, среди них которых в первую очередь надо отметить первого русского электротехника, профессора Петербургской медико-хирургической академии, академика В. В. Петрова.
Радиолюбители всегда вспоминают Ома, так как значения номиналов одного из самых распространенных компонентов электрических цепей резисторов измеряются именно в омах. Вот просто был когда-то всего лишь один Ом, а теперь, пожалуйста, пачками: и тысячи Ом (килоОм), и миллионы Ом (МегаОм) и еще больше, или, наоборот, много меньше.
Величину протекающего тока Ом оценивал по отклонению магнитной стрелки. Эти исторические опыты можно теперь с легкостью воспроизвести на вышеуказанном комплекте Мастер КИТ.
Физический эксперимент
Бросая в воду камешки, смотри на круги, ими образуемые; иначе таков бросание будет просто забавою.
Кузьма Прутков. Афоризм № 156
Наш комплект Мастер КИТ «Юный электротехник» имеет чуть меньший номер: NK 143, но глубина мысли, при работе с ним, должна соответствовать бессмертному афоризму.
Соберем простейшую электрическую цепь, показанную на рис. 39.
Рис. 39. Простая электрическая цепь Мастер КИТ NK143 «Юный электротехник»
Здесь миниатюрная лампочка накаливания присоединяется через клеммную колодку к батарее. В результате образуется замкнутая последовательная электрическая цепь – контур. Его можно мысленно обойти от положительного полюса батареи «+» через соединительный провод, нить накала, провода, идущие к отрицательному полюсу «-», и, пройдя «внутри батареи», вернуться к исходной точке «+».
Направление этого обхода принимается за положительное направление тока в данной цепи. Ом мыслил механическими понятиями и считал, что так течет некоторая «электрическая жидкость». Напряжение – ее напор, ток – ее поток. Источник тока также характеризуется в терминах механики – «электродвижущая сила» (ЭДС).
Введя некоторую величину, названную сопротивлением, Ом получил закон, который, нисколько не умаляя его заслуг, можно было бы назвать «законом водопроводчиков». Авторская формулировка была весьма витиевата: «Величина тока в гальванической цепи пропорциональна сумме всех напряжений и обратно пропорциональна сумме всех приведенных длин». Под «приведенными длинами» и скрывалось сопротивление. Теперь же, в простейшем случае, не мудрствуя лукаво, делят «вольты» на «амперы» и получают «омы» или составляют другие тождественные комбинации из названных ученых господ. Эти три господина всегда вместе, как три мушкетера: «Один за всех и все за одного». Недаром в «электрической азбуке», вместо «аз, буки, веди» значится: «ампер, вольт, ом». Это настолько ходовые величины, что есть даже комбинированный прибор: «ампер-вольт-омметр», название которого сокращают панибратски до «авометра».
Виртуальный эксперимент
Купите себе удобный стул. Вам наверняка придется много сидеть.
Люк Эхерн. «Создание компьютерных игр»
Проведем теперь компьютерный анализ процессов в рассмотренной выше цепи. Для этого составим ее модель из источника и лампочки, воспользовавшись набором элементов компьютерной программы EWB. Этот эксперимент, проводимый на компьютере, назовем виртуальным (воображаемым), он будет моделировать поведение реальной цепи. Опишем кратко последовательность виртуального эксперимента.
В программе EWB реализован стандартный многооконный интерфейс с ниспадающими и разворачивающимися меню. После установки программы возникает рабочее поле для сборки схем и пиктограммы с рабочими инструментами и компонентами схем (рис. 40).
Рис. 40. Основное окно программы EWB с дополнительными окнами выбора компонентов
Нажатием левой кнопки мыши (ЛКМ) здесь уже открыты отдельные схемные наборы (как бы ящики конструктора), из которых на рабочее поле помещены некоторые компоненты (батарея, лампа и мультиметр).
Составим принципиальную схемную модель эксперимента (рис. 41).
Рис. 41. Виртуальная модель простой электрической цепи
Для этого откроем на панели компонентов пиктограмму группы Source (источники) и выберем в нем Battery (батарея). Удерживая ЛКМ в нажатом состоянии, перетаскиваем изображение батареи в левую часть рабочей области экрана и отпускаем ЛКМ (эта процедура обычно называется буксировкой).
Затем, аналогично, переносим в центр экрана из раздела Basic (основные компоненты) Switch (переключатель) и из раздела Indicators (индикаторы) компонент Bulb (лампа накаливания), который помещаем в правую часть экрана. На этом первая часть «строительства» схемы закончена: «рабочие материалы доставлены на стройплощадку».
Упорядочим расположение выбранных компонентов на экране, если оно не соответствует воображаемой схеме. Для этого ЛКМ выделяем необходимый компонент и буксируем его в нужное положение. Возможно, на этом этапе потребуется изменить пространственную ориентацию компонентов. В данном конкретном случае удобнее повернуть лампу на 90° против часовой стрелки: выделим лампу (однократным нажатием ЛКМ), при этом она примет активный (красный по цвету) вид и нажмем на кнопку (пиктограмму) Rotate (вращение) горизонтального ряда инструментов. Эту же операцию можно провести с клавиатуры, выделив лампу и нажав Control+R (разумеется, находясь при английской раскладке клавиатуры – АРК) или, после выделения компонента, войдя в меню Circuit (схема) и воспользовавшись командой Rotate.
Далее выполняем соединения компонентов. Лучше всего, как и при сборке реальных цепей, начать с положительного полюса «+» батареи. Устанавливаем стрелку курсора в верхнюю часть вывода: там появляется жирная черная точка – символ неразъемного соединения. Нажимаем ЛКМ и кратчайшим путем ведем линию-резинку к крайнему левому выводу переключателя. После того как там возникнет символ соединения, отпускаем ЛКМ. На экране возникает изображение соединительного проводника в виде двух ортогональных отрезков. Аналогично соединяем любой правый вывод переключателя с верхним выводом лампы и ее нижний вывод с отрицательным полюсом «-» батареи.
Общий чертеж принципиальной схемы выполнен (см. рис. 41), и теперь надо отредактировать параметры (свойства) используемых компонентов.
Начинаем с батареи. Дважды щелкаем на ней ЛКМ. На экране появляется подменю (рис. 42) Battery Properties (свойства батареи).
Рис. 42. Окно редактирования свойств батареи
Выбираем в этом подменю Value (значение) и набираем в соответствующем окошке цифру 3, оставляя единицу измерения V, т. е. вольт. Затем выделяем Label (обозначения) и печатаем буквенный символ ЭДС – Е и подтверждаем сделанный выбор свойств нажатием на кнопку «ОК».
Переходим к лампе. Действуя аналогично предыдущему, выделяем лампу, вызывая диалоговое окно для редактирования ее параметров. Набираем в окошке Label «Lamp». Устанавливаем в позиции Value РМАХ (максимальная мощность) 0,91 W (ватт), что соответствует произведению номинального напряжения конкретной реальной лампочки 3.5 В на ее номинальный ток 0,26 А (эти параметры указаны на ее цоколе). Здесь же набираем 3.5 в окошке VMAX (максимальное напряжение). Обратите внимание на разделители целой и дробной части: в тексте программы это не запятая, а точка.
Выбор численного значения параметров читатель может сделать самостоятельно для другой конкретной или воображаемой батареи и лампочки. При необходимости можно, действуя аналогично, переименовать позиционное обозначение переключателя, перейдя соответственно к другой клавише, которая им управляет, например [X] вместо [Space], принимаемой по умолчанию.
Теперь проведем собственно эксперимент на собранной схеме. Устанавливаем в виртуальном выключателе Activate simulation (включение моделирования) , размещенном в верхней правой части панели инструментов (см. рис. 40) указатель на I (In – включено), и делаем щелчок ЛКМ. Клавиша этого выключателя переходит в положение «включено» (надписи можно трактовать и как «0»/«1»).
Прерывание моделирования производится нажатием на расположенную ниже кнопку «Pause» (пауза), повторное нажатие отменяет эту команду. Выключение моделирования производится нажатием на О (Out – выключено). Эти же процедуры можно осуществить и из меню Analysis: Activate, Pause, Stop или с клавиатуры: «Control+G», «F9», «Control+Т».
После запуска моделирования переводим выключатель [X] на схеме (рис. 41) в положение «включено» (нажав на клавишу буквы X при АРК) и наблюдаем, как лампочка окрашивается в черный цвет (имитация ее горения). Нажимая несколько раз на [X], как бы включаем и выключаем цепь. Этот файл можно сохранить для дальнейшей работы.
Возвратимся к реальной цепи (см. рис. 39). Измерим омметром сопротивление реальной лампы, а правильнее (так как сопротивление зависит от температуры) напряжение на ней и протекающий ток и, воспользовавшись законом Ома, найдем ее сопротивление.
Эти данные можно положить в основу моделирования цепи, заменив в виртуальной схеме лампу на резистор, номинал которого равен сопротивлению лампы. В программе EWB для этого есть виртуальные приборы: амперметр, вольтметр и даже мультиметр, а также другие приборы об этом будет рассказано дальше.
Сопоставляя результаты реальных и виртуальных экспериментов, видим, насколько прозорлив был господин Ом. В то же время обратим внимание и на расхождение в наших реальных опытах и виртуальном эксперименте: сопротивление реальной лампы, измеренное омметром, оказывается ниже чем то значение, которое получается делением «вольтов» на «амперы» у горящей лампы. Читателя, который все же посещал школу и открывал учебник физики, это вряд ли удивит, так как он знает, что сопротивление проводников растет с ростом температуры. И он уже давно обратил внимание на то, что лампы накаливания перегорают чаще всего в момент их включения. На досуге можно также провести и другие опыты с данным набором и подумать над тем, как составить их виртуальные модели.
Электроника с паяльникомИнструменты и приборы
Инструменты
Дитя любит ласку, а станок – смазку.
Из пословиц «О труде»
В зависимости от сложности конструкции и степени завершенности ее отдельных узлов, возможно, понадобится самый разнообразный радиомонтажный, слесарный и иной инструмент (рис. 43).
Рис. 43. Инструмент радиолюбителя (слева направо): пассатижи, отвертка шлицевая, отвертка крестообразная, скальпель, пинцет, бокорезы, паяльник.
На первых же порах достаточно иметь плоскогубцы и бокорезы (или одни пассатижи), а также несколько отверток крестовых и плоских (шлицевых). В хирургии внутренних органов устройств не помешает медицинский пинцет и скальпель (или, на худой конец, самодельный нож из обломка ножовочного полотна). Ну, и конечно же, особая статья паяльник и все, что к нему требуется (но об этом будет рассказано дальше). При самостоятельном изготовлении печатных плат этим хозяйством, конечно же, не обойтись. Вообще же, инструмент заводится постепенно и пополняется по мере необходимости.
Для наладки устройств могут понадобиться и разнообразные приборы.
Измерительные приборы
Одни лапти без меры плетутся, да на всякую ногу приходятся.
Пословица
Трудно переоценить значение измерений в радиолюбительской практике. Не иметь необходимых приборов и не уметь грамотно пользоваться ими – это все равно, что работать с устройством, завязав глаза.
Наиболее ходовыми приборами являются электроизмерительные приборы: вольтметры и амперметры. Как правило, их объединяют в один универсальный прибор, называемый по-разному: авометр, тестер или мультиметр. По принципу обработки сигнала прибор может быть аналоговым со стрелочным индикатором или цифровым с жидкокристаллическим (или иным) дисплеем.
Выбор измеряемой величины, установление необходимых пределов измерений и способа подключения прибора требуют известной доли аккуратности. При использовании приборов нужно обращать внимание на род тока (постоянный или переменный), и на постоянном токе стрелочные приборов надо подключать по правилу: «плюс к плюсу», амперметр в разрыв цепи, а вольтметр параллельно ее участку (например, компоненту).
В современных цифровых мультиметрах полярность и предел измерений устанавливаются автоматически, и имеется возможность измерять: напряжение, ток, сопротивление, индуктивность, емкость, частоту и ряд других функций (рис. 44, а).
Рис. 44. Измерительные приборы:
а – цифровой мультиметр; б – виртуальные приборы программы EWB. Некоторые нехитрые приборы можно сделать и самостоятельно (см. дальше).
Большие возможности открываются при использовании осциллографа или компьютера, который с помощью специальных плат и программ можно превратить в любой самый сложный прибор. Подобные приборы также называют виртуальными, так как обработка сигнала и имитация лицевой панели с органами управления и отсчетными устройствами выполняются на ПК. Для этого, в простейшем случае, в качестве АЦП (аналого-цифрового преобразователя) сигналов используется звуковая карта самого компьютера и в Интернете подбирается подходящая программа. Однако делать это рекомендуется, уже после приобретения некоторого опыта в электронике и компьютерах.
В программе EWB также имеются виртуальные приборы, некоторые из которых показаны на рис. 44, б но они не имеют физических входов и «обслуживают» только виртуальные схемы. Как работать с этими приборами будем знакомиться по мере необходимости.
Организация рабочего места
Самое дорогое у человека – это жизнь.
Она дается человеку один раз…
Н. Островский. «Как закалялась сталь»
При работе со схемами средней и большой мощности, в которых при возникновении неисправностей может произойти сильный взрыв, вам необходимо надевать защитные очки или обычные очки с безопасными линзами.
Также стоит держать под рукой огнетушитель.
Боб Пиз, главный ученый National Semiconductor Corp.
Закаленное житейскими невзгодами племя наших радиолюбителей этими американскими штучками (или шутками) не испугаешь: это племя пытливое и упорное, готовое на все. Хотя в разумных пределах технику безопасности, как и уголовный кодекс (вспомните О. Бендера), надо уважать.
Работа с «Электричеством» требует аккуратности и внимания: с ним надо обходиться уважительно, на Вы, тогда оно будет Вашим неразлучным помощником и другом. Панибратство и шапкозакидательство здесь неуместны.
Всегда надо иметь в виду три аспекта: собственную безопасность, безопасность окружающих, в том числе и тех, кто кроме Вас будет пользоваться Вашими поделками, и безопасность самой аппаратуры.
Все электроустановки с напряжением выше 42 В считаются опасными и их нетоковедущие части должны быть заземлены. Надо избегать касания оголенных токоведущих частей, находящихся под напряжением.
Безопасность при работе с силовым электрообрудованием, машинами и бытовыми приборами достигается применением специальных устройств защитного отключения (УЗО).
Крайне тщательно должны быть выполнены и эксплуатироваться устройства, содержащие бестрансформаторные источники питания. Надо помнить, что конденсаторы большой емкости могут длительное время после выключения аппаратуры сохранять электрический заряд. Без особой надобности «не ковыряйтесь» в установках, когда они включены в сеть. Следите за исправностью изоляции проводов и рабочих инструментов.
Не думайте, что любое «батарейное устройство» безопасно: оно может содержать умножители напряжения, вспомните «электрошокер»!
Не оставляйте не собранное устройство с «оголенным монтажом» включенным в одиночестве: мало ли кто проявит любопытство, например, ваш младший братишка.
Не заменяйте предохранители «жучками»: ремонт устройства будет дороже. Некоторые микросхемы не любят статического электричества, правда, современные компоненты во входных цепях защищены диодами, но «береженого Бог бережет». Пожалейте компоненты и свои деньги. Будьте внимательны к паспортным данным компонентов и эксплуатируйте их, не перегружая выше номинала.
Правильная организация рабочего места, включая хороший инструмент, – это уже полдела. Если сюда присовокупить терпенье, да уменье, знанье, да желанье, то все будет «Окау», как, наверняка, сказал бы тот же Боб. И тут он был бы прав. Впрочем, «не Боги горшки обжигают». Можно, конечно, работать и «на коленях», главное, чтобы не «тяп-ляп». Секреты ремесла частично раскрываются в приводимой ниже поучительной беседе общеизвестных национальных «героев»: начинающего радиолюбителя Ваньки Жукова (В.Ж.) и Заслуженного Паяльщика Республики Виктора Михайловича Полесова (В.М.П.).
«Наука паять»
Если у вас нет десятилетнего опыта работы с паяльником или документа об окончании школы электромонтажников, не будьте самонадеянны и не думайте, что вы все знаете о пайке.
Дж. Кар. «Проектирование и изготовление электронной аппаратуры»
В.Ж. «Уважаемый Виктор Михайлович! Нас, начинающих радиолюбителей, мучает один извечный вопрос: «Как паять?»
В.М.П. «Ну, что ж, «Наука паять» не «Наука побеждать», но начнем ее, как завещал Александр Васильевич: «Исправься! Бей сбор! Ученье будет!».
Знамо дело, пайка – депо тонкое, искусство можно сказать филигранное, и тут свои хитрости имеются. Да ты, чай, малец-то по всему видать шустрый и смышленый, стало быть, поймешь, что к чему. Слушай, коль охота, и примечай, что да как я делать буду и, главное, сам попрактикуйся».
В.Ж. «Хорошо, минуточку».
В.М.П. «Э, брат, нет: эту «цифровуху-то» ты в сторону отложи, а своими, значит, глазками, да ручками все впитай хорошенько, и что не поймешь, да не осилишь сразу, так я вот он рядом, а не в цифре законопачен».
В.Ж. «Да я, Виктор Михайлович, хотел для истории Вас запечатлеть и товарищам своим показать».
В.М.П. «Это все пустое, сам потом покажешь, когда научишься, или приводи своих орлов сюда, я только рад буду. Приступаем, значит.
«Перво дело», хорошие стол и стул: удобные, крепкие, а не колченогие. Шкафчики с инструментом, ящички с «радиодеталюхами» и прочим барахлишком не помешают.
Инструмент всякий наготове под руками, как в операционной: пассатижи, круглогубцы, бокорезы, отвертки на разный калибр, пинцет и нож с ножницами… Запомни: «Не бывает плохого инструмента, а бывает плохой работник». Хотя лучше, когда и то, и другое хорошее. Вообще же, мастер не тот, кто умеет пилить пилой и сверлить сверлом, а напротив, умеет пилой сверлить, а сверлом резать.
Освещение, конечно, должно соответствовать работе. Вот тебе стоечки для приборов, провода, ну и всякое такое, сам видишь: все, что в деле сгодится. Компьютер тоже рядом, под боком: без него, родного, теперь никуда. Знаешь, как говорят, «Одна голова хорошо, а две еще лучше». Так вот он, компьютер-то, это и есть вторая голова современного радиолюбителя. Ведь в нем со мной сам Бил, да не Клинтон, а Гейц работает помощником, а я вроде Емели на печи: знай ему желания загадываю. «Схемки» там всякие, «номинальчики» и прочее.
Далее, электричество: «розеточки», «источнички» и т. д. «заземленьеце» организуй, по всем правилам. «Микросхемками-то» баловаться собираешься?».
В.Ж. «Куда ж сейчас без них?».
В.М.П. «И то, правда. Так вот, тогда хорошо бы на столе иметь лист фольгированного «гетинаксеца» 30x40 см, фольгой вниз и соединить ее с землицей родимой. Остальное про это дело при случае дораскажу».
В.Ж. «Про статическое электричество, что ли? Я тут в Интернете наткнулся на картинку: металлический лист на столе, паяльник, отдельно заземлен, на руке браслет с заземлением – похоже, как кружка в милиции на цепи в каком-то старом фильме или электрический стул. А надпись была: монтаж ESD компонентов. Что это за звери такие?»
В.М.П. «Вот-вот. Да ты и впрямь шустрый, но всему свой черед. Поперек батьки в пекло-то не лезь. Давай-ка о паяльниках, и поговорим теперь. Ты ведь наверняка не только по сети лазил, но и на «радиорынках» побывал, и в Чип да Дип заглянул? Так ведь?»
В.Ж. «Конечно».
В.М.П. «Значит, с техникой-то ознакомился. Фантастика. Целые станции для пайки и распайки, отсос, припои, да флюсы. Как в Греции – все есть, а цены-то не про нашу, брат честь! Что твой Ролс-Ройс. Эх, ма, а мы когда-то… Вот я, как ты был. Паяльник – медяшка с железной ручкой, да на керогаз. И в придачу кусок нашатыря, да кислота паяльная: «вона», руки-то с тех времен, глянь.
Чего только не лудили: кастрюли, ведра…Это уж потом на «ящике» (имеется в виду принятые названия закрытых организаций – «номерной почтовый ящик» – п/я) техника-то объявилась. Ну, да чего это вспоминать. А с таким-то как сейчас «струментом» и дурак обернется. Да ведь нам не Чепенджер с Бураном клепать-то надо, пока-что… Так с малого и начнем.
«Разживись», для начала, одним обыкновенным «паяльничком» ватт, эдак, на 30 с медным жалом: китайским не доверяй.
В.Ж. «У меня, такой как раз есть».
В.М.П. «Вот и «чудненько», но ты его, поди, не холишь и не лелеешь, а за ним уход особый нужен. Паяльник – это можно сказать – главное орудие «радиопролетариата»! Гляди.
Особое внимание обрати, дружок, на жало. Загадай, кстати, приятелям своим загадку: не змея, а с жалом. Так, не всяк додумается. Конечно, сейчас чего только не «наизобретали»: многослойные, полые с внутренним прогревом, да автоматикой разной… Ну, да мы по-простому будем работать. Лучше заиметь сменные жала разных фасонов, но это не сразу, а насадки-то разные смастерить и самому можно.
Особо позаботься о защите жала паяльника от обгорания. Обмажь жало тонким слоем смеси силикатного клея и сухой минеральной краски (окиси железа, цинка, магния). Да не спеши включать, а поначалу просуши, как следует, иначе клей вспенится и покрытие «осыплется, как не было», и платы не отмоешь. Можно и проще, на худой конец, натри жало по всей длине мягким простым карандашом.
А самый, значит, рабочий конец жала, заточи под углом с одной стороны и легонечко откуй молоточком, тогда оно не выгорает значительно дольше. Выступать из паяльника жало должно миллиметров на 30. Если винтиков для крепления жала два, то один ставить не надо совсем, а другой возьми подлиннее, наверни на него гайку и тогда уже закрути, зажав жало. Затем подверни гайку, «подконтруй» стало быть, прижав втулку с жалом к корпусу паяльника. Вот теперь жало не ходит ходуном, а сидит крепенько.
Возьми за правило регулярно жало вытаскивать да чистить и подправлять. Знаешь, как хороший боец за винтовочкой-то на войне ухаживал. Тогда она его и не подводила. Так дед-то тебе об этом, наверное, не раз сказывал. Не гнушайся черной работы – результат белым будет! Самый-то кончик зачищай наждачной бумагой – «нулевкой», да протри, чтоб чистое было. Потом нагрей паяльник и нанеси на конец тонкий слой канифоли и припоя, а лишнее удали. Паяльник не перегревай, смастери какой-нибудь нехитрый переключатель, чтобы пока не паяешь, не греть на полную катушку, а как бы вполсилы.
Ну, вот еще, оборудуй подставочку подходящую и припой заимей специальный. Вот как этот, в виде трубочки с канифолью внутри, очень удобен и легкоплавкий. ПОС-61 называется.
В.Ж. «А почему ПОСТ, да еще 61?».
В.М.П. «Да не пост, а ПОС – припой оловянно-свинцовый, а цифирь – это процент олова в нем. Советую также приготовить жидкий неактивный флюс. Возьми кусочек канифоли в махонькую баночку и примерно вдвое спирта подпей. Пробочка с кисточкой, видишь: спиртяга-то, сам знаешь, ох как удирать любит!
Так, это все прелюдия, а теперь саму паяльную симфонию давай разыграем. Инструмент у нас уже настроен.
Вот, какая, значит, партитура. При массивных деталях место соединения должно быть зачищено да прогрето так, чтобы припой на нем расплавлялся. Само собой выводы разных там микросхем да дорожки печатных плат – особая статья, там не грей место соединения более 2–3 секунд. Иначе работать ничего не будет, да и в магазин за деталями не набегаешься. Соединение должно быть неподвижным, пока припой на нем не затвердеет. Не дуй на него и не плюй – лучше не станет. Припоя должно быть не мало, но и не слишком много, а ровно, как в аптеке. Тут нужна практика. Когда к монтажу плат перейдешь, так я тебе покажу: какие там есть хитрости. Ну, еще одно, пожалуй, правило запомни сразу: «Начинай с малого, а кончай большим».
В.Ж. «Как это – с малого?».
В.М.П. «А так, значит, самые невысокие детали: перемычки, резисторы, конденсаторы обычные и т. д. – по ранжиру, как они на плате лежать или стоять будут, выстрой. Дальше «по-науке» идет «формовка», а потом «набивка» производятся. По-нашему, значит, отогни ровненько выводы деталей, так чтобы они легко по своим местам садились – это и есть «формовка». После берешь их по компаниям и на нужные места прилаживаешь. Это, стало быть, «набивка». Теперь, вот так, прижимаешь их к плате листом пенопласта и весь пирог переворачиваешь вверх их торчащими ногами. Так они лежат «спокойненько» и не дергаются. Тут можно еще чуть-чуть в стороны их выводы отогнуть. Здесь, что не мастер – то свои приемы… «Ювелирная мастерская вроде».