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Ligne 1 : − + + − Nous allons passer en revue deux situations différentes où la soudure est utilisée. La première consiste à souder deux fils différents ensemble et la seconde à souder un composant à une plaque perforé ou à un PCB. Une plaque perforée est une plaque rigide dans laquelle est percée une grille de trous. Chaque trou est entouré d'une pastille de cuivre sur laquelle vous pouvez coller de la soudure. Un PCB est un circuit imprimé. Ils sont similaires aux plaques perforés, sauf que les composants sont connectés à l'aide d'un matériau conducteur intégré à la plaque.+ − + + − + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + − * Fer à souder − * Étain (de préférence sans plomb) − * Composants que vous souhaitez souder − Éléments facultatifs:+ − * Mèche à souder − * Outil de dessoudage − + − + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + − + − + − # Sertissez les deux fils avec une paire de pinces.+ − + − + + − === Souder sur une plaque ===+ − # Placez le fil (bâton métallique provenant du composant) ou le fil à travers le trou de la plaque perforé ou du PCB. − # En tenant le fer à souder comme un stylo, chauffez la pastille de cuivre et l'étain avec le fer à souder jusqu'à ce que la soudure commence à couler et forme une connexion solide. Retirez l'étain, puis le fer à souder. Ce processus ne devrait prendre que quelques secondes. − # Laisser refroidir la connexion − + − + + − # Sélectionnez la bonne température+ − #* 700F (370C) pour les composants et les fils percé+ − #* 600F (315C) pour les composants monté en surface − #* Des températures plus élevées peuvent endommager − # Nettoyer la pointe entre les utilisations − #* Il vaut mieux utiliser la laine dorée pour nettoyer les pointes plutôt que les éponges − # Mouiller les éponges avant utilisation − #* Si les éponges sont utilisées à sec, elles brûlent et laissent des résidus sur les pointes − # Étamez la pointe lorsque vous utilisez le fer − #* Ajoutez une petite quantité d'étain au fer pour l'empêcher de s'oxyder lorsque vous le placez dans le support − + + − # Ne laissez pas le fer allumé. Laisser le fer peut brûler la pointe et s'abîmer avec le temps+ − # Ne limez pas la pointe. Les pointes ont un revêtement protecteur qui s'abîmera − # Ne touchez pas le tapis ou les plastiques avec le fer. Un mince film plastique se formera sur le fer qui empêchera le soudage. Cela inclut les tubes thermo rétractables.
Technologies numériques/Soudage/Soudage- Débutant (voir la source)
Version du 7 août 2022 à 19:02
, 7 août 2022 à 19:02aucun résumé de modification
La soudure est un processus souvent utilisé lorsque l'on travaille avec de l'électronique. Il consiste à faire fondre un métal pour relier deux ou plusieurs pièces métalliques. Cette connexion crée non seulement une connexion électrique, mais elle sécurise également un composant en place.
== Qu'est-ce que la soudure? ==
La soudure est un procédé souvent utilisé dans le domaine de l'électronique. Il consiste à faire fondre un métal pour connecter deux ou plusieurs pièces métalliques. Cette connexion crée non seulement une connexion électrique, mais elle permet également de fixer un composant en place.
Lorsque vous soudez des composants, veillez à chauffer le composant pour qu'il soit suffisamment chaud pour faire fondre la soudure et non la soudure elle-même - cela permet une meilleure adhérence entre le composant et la soudure, le but étant de s'assurer que la connexion entre les deux est aussi sûre que possible. Le fer à repasser n'est pas destiné à être utilisé pour faire fondre la soudure dessus et ensuite essuyer la soudure sur le composant et la carte.
== Le processus ==
=== Types de soudure ===
Technologie des trous traversants (THT)
=== Ce qui est nécessaire: ===
* Le soudage THT (Through-hole-technology) consiste à souder des composants dont les fils traversent des trous à l'intérieur d'un protoboard ou d'un PCB.
[[Fichier:Comment souder.png|néant|vignette|363x363px|Cité par : https://www.makerspaces.com/how-to-solder/]]
Dispositif de montage en surface (SMD)
* La soudure pour montage en surface (SMD) consiste à souder un composant à la surface d'un PCB. Ce type de soudure est généralement utilisé pour les petits composants et les puces.
[[Fichier:Montage en surface.png|néant|vignette|378x378px|Cité par : https://mansfield-devine.com/speculatrix/wp-content/uploads/2018/05/SMD_soldering_part.jpg]]
=== Sécurité lors du soudage ===
* La soudure en fusion produit des fumées et vous devez donc toujours souder dans des zones bien ventilées, en particulier pour toute soudure contenant du plomb, car elle peut entraîner des irritations respiratoires après une exposition prolongée.
* Lors de la soudure, veillez à mouiller l'éponge utilisée afin d'éviter de la brûler ou d'abîmer la pointe du fer.
* Ne laissez pas le fer à repasser sans surveillance et sous tension.
* Ne pas toucher la pointe ou le col du fer.
* Laissez refroidir la soudure et la carte avant de les manipuler.
* Veillez à attendre que le fer refroidisse avant de le ranger, afin d'éviter de brûler ou de faire fondre tout ce qui se trouve à proximité.
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== Équipement et matériel ==
=== Types de planches ===
==== Planchse de prototypage ====
Les planches de prototypage sont utilisées pour construire des circuits temporaires, elles vous permettent de brancher des fils sur la planche et de prototyper des circuits. Les trous d'une planche à pain sont généralement connectés de 2 façons : les barres (+) qui descendent le long de la planche sont connectées verticalement et les (-) sont connectées de façon similaire. Chaque rangée horizontale de 5 points est connectée ensemble. La partie située au milieu de la planche est l'endroit où la connexion s'interrompt.
==== Protoboards ====
Un protoboard (également connu sous le nom de perfboard ou stripboard ou DOT PCB) est un PCB avec des trous pré-percés qui ont des pastilles de cuivre carrées ou circulaires. Cette carte permet d'insérer des composants dans les trous pour les fixer, puis de relier les trous entre eux afin de créer un circuit. Un protoboard comporte généralement des pastilles individuelles, tandis qu'un stripboard comporte de nombreuses pastilles déjà reliées entre elles.
==== Les PCB ====
Les cartes PCB sont des cartes sur lesquelles sont imprimés des circuits de connexion. Ces cartes sont généralement utilisées à des stades ultérieurs du prototypage, car la flexibilité n'est pas aussi grande une fois la carte imprimée.
=== Outils ===
* Fer à souder et support
Il s'agit du fer utilisé pour manipuler la soudure sur la carte ou le circuit. Un support est très utile pour tenir le fer lorsqu'il n'est pas utilisé afin d'éviter de toucher et de brûler tout ce qui se trouve autour du fer. Ils sont généralement livrés avec une éponge ou de la laine de laiton pour nettoyer la pointe du fer.
* Ventilateur
* Ventilateur
La fusion de la soudure entraîne souvent la production de fumées, qui peuvent être toxiques en cas d'exposition prolongée. C'est pourquoi la soudure est souvent effectuée dans des zones bien ventilées ou en présence d'un système d'aspiration/ventilateur.
* Tapis de soudure
* Tapis de soudure
=== Souder deux fils ensemble ===
Les tapis de soudure sont parfaits pour protéger les surfaces lors de la soudure, ils vous permettent d'éviter de brûler les tables et de les endommager. En outre, grâce au matériau de la plupart des tapis de soudure, ils sont également antistatiques et contribuent à la protection des composants.
Souder deux fils est la meilleure façon de pratiquer la soudure au début. Il existe deux types de fil, soit toronné ou à âme pleine. Les deux ont un noyau métallique enveloppé dans un revêtement en plastique. Pour voir le métal, vous devez exposer le noyau en enlevant le plastique. Il existe pour cela des outils spéciaux appelés « pinces à dénuder ». Cependant, il est possible de faire la même chose avec des ciseaux. Une vidéo sur la façon de dénuder le fil est disponible ici.
* Pince à épiler et coup de main
Souvent, avec des composants plus petits et en présence d'un circuit plus compliqué, l'utilisation d'un équipement supplémentaire, comme des mains ou des pinces, peut faciliter le processus. Ceux-ci aident essentiellement à manipuler les composants et à les maintenir dans une position spécifique.
* Pinces à dénuder
Les pinces à dénuder sont utilisées pour exposer le fil interne et retirer l'isolation plastique afin de vous permettre de créer des connexions entre différents fils. Elles sont conçues pour différents diamètres (ou calibres) de fil, ce qui est indiqué sur l'outil lui-même. L'American Wire Gauge (AWG) est un moyen normalisé de spécifier la taille d'un fil. Digikey propose par exemple un calculateur de conversion de calibre de fil : [https://www.digikey.ca/en/resources/conversion-calculators/conversion-calculator-wire-size ici.]
* Coupeur à affleurement
Les coupeurs affleurants sont parfaits pour obtenir une coupe précise et nette du joint soudé !
* Soudure
Le matériau utilisé pour créer des joints s'appelle la soudure, elle est souvent vendue en rouleaux de fil, il existe différentes formes de soudure qui peuvent varier en dimension. Veillez à toujours utiliser de la soudure sans plomb, car l'alternative est toxique. Lorsque vous achetez de la soudure pour les circuits, assurez-vous que ce n'est pas de la soudure de plomberie.
* Flux
Le flux est un matériau utilisé pour faciliter la soudure. Ce produit chimique élimine les oxydes sur les surfaces des métaux à souder et permet à la soudure de couler plus uniformément sur le joint et les composants.
* Étaleur de pointes
Ce produit chimique aide à nettoyer la pointe du fer à souder lorsqu'elle est noircie ou très oxydée et permet de souder avec beaucoup plus de facilité. Ce produit est idéal si le fer à souder ne se nettoie pas avec une laine de laiton ou une éponge ordinaire.
* Laine de laiton et éponge humide
A brass wool can be use to help clean oxidization off of the soldering iron - this aids in adhesion between the soldering iron and the solder. A wet sponge can be used to help clean the iron while soldering. Wet paper towel can also be used.
=== Entretien des outils ===
* <u>Nettoyage de la pointe du fer</u>
En utilisant une éponge humide ou de la laine de laiton, nettoyez régulièrement la pointe du fer à repasser afin d'éliminer la vieille soudure et l'oxydation.
* <u>Étamez la pointe du fer lorsque vous utilisez le fer</u>
Ajoutez une petite quantité de soudure au fer pour l'empêcher de s'oxyder lorsque vous le placez dans le support. Vous pouvez ensuite l'essuyer avec l'éponge/laine avant de commencer à souder.
* <u>Sélectionnez la bonne température</u>
** 700F (370C) pour les composants à trous traversants et les fils.
** 600F (315C) pour les composants montés en surface
Des températures plus élevées peuvent endommager le fer et le faire brûler et s'oxyder plus rapidement. Il est bon d'utiliser la température la plus basse possible qui fera quand même fondre la soudure. Au fur et à mesure que la panne s'oxyde, une température plus élevée sera nécessaire pour l'utiliser efficacement.
* Ne pas faire:
# Ne laissez pas le fer allumé. Si vous laissez le fer allumé, la pointe risque de brûler et de s'abîmer avec le temps.
# Ne limez pas la pointe. Les pointes ont un revêtement protecteur qui s'abîmera.
# Ne touchez pas le tapis ou tout autre plastique avec le fer. Une fine pellicule de plastique se formera sur le fer et empêchera la soudure, y compris sur les gaines thermorétractables.
== Comment souder ==
=== Mettre en place ===
Pour commencer à souder, rassemblez tout l'équipement et les composants nécessaires. Commencez par déterminer quelle connexion doit être réalisée et comment vous comptez la réaliser. Ensuite, nous allons installer le fer et la station. Assurez-vous d'avoir un fer à souder et un support en état de marche, de la laine de laiton ou une éponge humide, de la soudure, une ventilation et (en option) un flux et un produit pour nettoyer les pointes. Allumez le fer à souder et sélectionnez la température appropriée pour le fer :
* 700F (370C) pour les composants à trous traversants et les fils.
* 600F (315C) pour les composants montés en surface
=== Souder des fils ===
Souder deux fils est la meilleure façon de s'exercer à la soudure au tout début. Il existe deux types de fils : les fils toronnés et les fils à âme pleine. Les deux ont une âme métallique enveloppée d'un plastique. Pour voir le métal, vous devez exposer l'âme en retirant le plastique. Pour ce faire, vous pouvez utiliser une pince à dénuder ou une pince coupante. Si vous utilisez une pince à dénuder, placez le fil dans la fente prévue pour le calibre de fil que vous utilisez et appuyez doucement autour du tube. Veillez à ne pas couper l'âme du fil, l'objectif étant d'exposer l'âme. Une fois que le périmètre de l'enveloppe a été découpé, vous l'enlèverez en la faisant glisser du noyau comme indiqué ci-dessous.
Comment fonctionne le dénudeur de fils ?
Le dénudeur de fils fonctionne grâce à des lames de forme circulaire et de différents diamètres qui correspondent à différents calibres de fils. La pince à dénuder est conçue pour couper la gaine d'un fil sans en couper l'âme.
# Prenez quelques fils, dénudez 1 cm à chaque extrémité.
# Torsadez les deux fils ensemble avec une pince ou vos doigts.
# Tenez le fer à souder comme un stylo. Chauffez les deux fils pendant 1 à 2 secondes, puis faites couler la soudure sur la connexion. L'objectif est de chauffer la connexion et non la soudure. Une fois que vous voyez la soudure couler uniformément sur la connexion, retirez la soudure et le fer à souder.
## Une exposition prolongée du fer à repasser sur le PCB et d'autres composants électroniques les fera brûler ; veillez donc à ne pas laisser le fer à repasser trop longtemps.
# Laissez la connexion refroidir, cela prend généralement 20 à 30 secondes. Pendant ce temps, évitez de déplacer les fils.
=== Procédure ===
=== Soudure THT ===
# Prenez quelques fils, dénudez 1 cm de chaque extrémité et pliez chaque extrémité en forme de U.
# Placez le fil (tige métallique provenant du composant) ou le câble dans le trou du protoboard ou du PCB. Pliez légèrement les fils vers l'extérieur pour que le composant ne tombe pas à travers.
# En tenant le fer à souder comme un stylo, chauffez la plaquette de cuivre et le fil avec le fer à souder jusqu'à ce que la soudure commence à couler et forme une connexion solide. Retirez la soudure, puis le fer à souder. Ce processus ne doit prendre que quelques secondes.
# Tenez le fer à souder comme un stylo. Chauffez les deux fils pendant 1-2 secondes, puis passez la soudure sur la connexion. Le but est de chauffer la connexion et non la soudure. Une fois que vous voyez la soudure s'écouler uniformément tout au long de la connexion, retirez la soudure et le fer à souder.
## Une exposition prolongée du fer à repasser sur le PCB et d'autres composants électroniques les fera brûler ; veillez donc à ne pas laisser le fer à repasser trop longtemps.
# Laissez la connexion refroidir, cela prend généralement 20 à 30 secondes. Pendant ce temps, évitez de déplacer les fils
# Laissez refroidir la connexion.
# Coupez l'excès de plomb le plus près possible de la carte avec une pince coupante ou un coupe-fil.
Lorsque vous soudez, veillez à ne pas utiliser trop ou trop peu de soudure - comme vous le voyez ci-dessous, le joint doit idéalement avoir une forme conique.
== À faire et à ne pas faire ==
== Considérations sur la soudure ==
=== Se souvenir de: ===
=== Polarité ===
Lorsque vous soudez différents composants, tenez compte de leur polarité ! Souvent, certains composants ne fonctionnent que lorsqu'ils sont connectés d'une certaine manière, comme c'est le cas des LED. Les LED ont une extrémité positive et une extrémité négative et le composant ne fonctionne que lorsqu'il est connecté d'une certaine manière.
=== Sensibilité à la chaleur ===
Pour diverses raisons, telles que le matériau ou la taille, certains composants ne peuvent supporter que certains niveaux de chaleur lorsqu'ils sont soudés. S'ils sont exposés à trop de chaleur pendant trop longtemps, ils risquent de brûler et de devenir inutilisables.
=== À ne pas faire: ===
=== Électricité statique ===
Certains composants sont incroyablement sensibles à l'électricité statique et nécessitent donc un équipement spécifique lors de leur manipulation. Il existe 4 types d'équipements ESD utilisés pour vous aider à vous mettre à la terre afin d'éviter d'endommager l'équipement.
Il existe des gants, des tapis, une dragonne et un sac. Pour en savoir plus sur les équipements ESD, cliquez [https://www.antistat.com/blog/2017-11/esd-equipment-that-improves-safety-workplace-protection/#:~:text=In%20a%20more%20precise%20light,manufacturing%20facilities%20with%20computer%20parts. ici.]