Автор Тема: Технология пайки транзисторов на субрадиатор  (Прочитано 1831 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4667
  • Репутация: +817/-236
  • Дружу с паяльником 57 лет
Здравствуйте. Хочу начать интересную и важную для многих тему по пайке СВЧ транзисторов на медные субрадиаторы с последующей установкой плат с применением винтов. У многих радиолюбителей, особенно живущих в небольших городах и сельской местности, возникает вопрос не только с приобретением медных пластин, но и с изготовлением канавки для последующей установки и пайки в ней мощных СВЧ транзисторов. Я , изготовив большое количество усилителей на различные УКВ диапазоны, никогда не использовал такие канавки. Но я для получения хорошего долговременного контакта земляной стороны платы с субрадиатором всегда припаиваю печатные платы на медь. Это касается в первую очередь плат с применением самодельной металлизации отверстий. Такие платы у меня изготавливаются из 1.0 мм ФАФ-4Д и только для диапазона 1296 МГц. Для диапазонов 144 МГц и 432 МГц я использую печатные платы с заводской металлизацией, но и их я припаиваю. Платы на время пайки привинчиваю к субрадиатору четырьмя винтами М2.5. Резьбовые отверстия в субрадиаторе несквозные. После пайки плат я в образовавшееся пространство между платами впаиваю на субрадиатор транзисторы.
        Но как припаять транзисторы к субрадиатору без канавки с последующей установкой печатных плат с применением винтов я не знаю. Прошу поделиться коллег опытом именно такой технологии. Я знаю, как паяет транзисторы W6PQL. По крайней мере, Джим показал это на своём видеоролике. Как он паяет реально мне неизвестно. У каждого есть свои ноу-хау и кто-то почти всегда чего-то не договаривает. Но он применяет канавку. Я не хочу паять так, как предлагает W6PQL. Почти 60 лет назад мой преподаватель в радиокружке учил нас, что при пайке обе детали должны быть залужены и лишь потом производится пайка этих деталей. Я при пайке транзистора залуживаю и место пайки транзистора на субрадиатор и фланец транзистора. Если нет канавки, то часть припоя неизбежно затечёт из под фланца на субрадиатор. Как потом привинчивать платы? Особенно это важно в пространстве под стоком и затвором транзистора. Удалить оттуда излишки вытекшего при пайке припоя вряд ли возможно… Мне могут ответить, что применяй при пайке нужное количество припоя. Но это количество определить сложно и лучше применить чуть больше припоя, нежели меньше и при этом будет некачественная пайка и  вследствие этого плохой тепловой контакт фланца транзистора с субрадиатором.
       Я в двух словах описал свою технологию пайки. Прошу коллег поделиться опытом пайки транзисторов без канавки с последующей установкой плат с применением винтов. Заранее спасибо. В настоящее время изготовлено большое количество плат для очень востребованного 300 Ваттного усилителя диапазона 1296 МГц и многие радиолюбители столкнутся с проблемами, описанными выше по тексту. Юрий.
Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.

Оффлайн UA3ATQ

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2219
  • Репутация: +261/-22
  • QRA: KO85QV
"Вброшу" несколько мыслей, не претендующих на абсолютную истину и вообще просто близких к теме.

1. "Если не можешь победить некое явление - возглавь его". ;) Я как то паял оконечник тепловой трубки от ноутбука на медную пластину, для использования в постороннем проекте. Тоже было важно, чтобы не затекло куда не надо. В итоге сделал резаком на пластине неглубокие канавки в меди в направлении "куда не страшно", по краям более глубокие, для вытекания избытков припоя, и потом стесал излишек припоя ножом аккуратно.

2. Из книги для юных техников 1935 года издания, которая у меня в детстве была от деда еще - в инструкции по изготовлению модели паровой машины - чтобы ось не залудилась под подшипниками, сделанными из намотанной проволоки и пропаянными, густо натрите ее в этих местах мягким карандашом.

3. Я бы использовал только эвтектический припой. Неэвтектические смеси могут иметь 2 проблемы - первая это то, что греть надо с гарантией выше температуры плавления солидуса, иначе ликвидус может вытечь и оставить "лохмотья" недорасплавленного солидуса. Второе - при медленном застывании (каковое стоит ожидать при пайке на массивный субрадиатор) кристаллизация может пойти в крупное зерно, и какая то очень легкоплавкая сложная эвтектика будет вытеснена на грани кристаллов сплава. Потом при нагреве выше температуры плавления этой эвтектики такой сплав может посыпаться на "зерна" буквально от нажатия ногтем.

ЗЫ: У китайцев увидел пасту паяльную - эвтектику системы олово-висмут. 138 градусов совпадают ликвидус и солидус (как и положено у эвтектики). Но еще не пробовал.
« Последнее редактирование: 22 Май 2025, 20:37:04 от UA3ATQ »

Оффлайн R3ZI

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 39
  • Репутация: +21/-0
  • QRA: ko80gn
Возможно может помочь каптоновый скотч. На фото для примера кусок стеклотекстолита. Если сильно паяльником не юлозить, то растекания припоя минимально, либо его не будет. Паяю так медные трубки малого диаметра до 10мм оборачивая каптоновым скотчем.
Алексей. 73!

Оффлайн R4SAV

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 27
  • Репутация: +23/-3
  • Подпись находится в стадии разработки
  • QRA: LO36WP
Тема очень интересная и своевременная. Сразу хочу сказать транзисторы не паял, а вот эксплуатировать усилитель с в паяным транзистором приходилось. Насчет пайки по специфике своей работы приходилось много паять различными припоями , как медь, алюминий и другие металлы. Теперь из опыта эксплуатации 1квт усилителя на КВ. Усилитель работал хорошо, но после небольшой эксплуатации появлялся непонятный запах, хотя температура нагрева элементов была в норме. После некоторого времени сработала защита Б.П.  +50в . Во время разборов выяснилось, что прогорела плата под транзистором и получил к.з по +50в. При дальнейшей разборки выяснилась причина, которая была связана с технологией пайки транзистора. После пайки транзистора не был удален флюс. Этот флюс оказался при разборки в жидком состоянии под платой усилителя и при нагреве происходила реакция которая привела к такому исходу. Я понял что была нарушена технология самой пайки. Какая она должна быть вот тут вопрос. Как в моем понимании так примерно так , прежде чем что то спаять нужно хорошо залудить обе стороны .Закон природы! После этого этого процесса хорошо промыть , обезжирить подготавливаемые поверхности. Теперь насчет канавки или  без. Если без канавки, то залуживаемое место нужно ограничить. В предыдущем посте товарищ предлагал мягким карандашом, как делали наши деды. Может есть и другие способы.  После как места будут готовы Можно приступать к пайке. Нужно знать какой припой применяется и какая температура плавления. Вот тут нужна целая технология так как при нагреве припоя могут образовываться воздушные пузырьки , которые увеличивают термосопротивление. Поэтому что бы запаять транзистор стоимостью 50 000р. и более нужно провести тренировки и не одну на подручном материале, а потом переходить к самому процессу. Вот примерно так , мои мысли в слух. На связи  cqkosmos

Оффлайн UA3ATQ

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2219
  • Репутация: +261/-22
  • QRA: KO85QV
Могу сказать однозначно, что флюс с активаторами можно использовать только при облуживании, и там, где будет возможно его с полной гарантией удалить. Финально я ответственные вещи паяю только с чистой канифолью, либо строго теми материалами и в тех режимах, которые рекомендует производитель.

Еще раз напомню, что много есть No Clean флюсов, которые пассивируются только при прогреве до температуры пайки (в печи). Попав под деталь они при пайке паяльником не прогреваются, не пассивируются и остаются коррозионными.

А что китайцы месят в свои флюсы и пасты даже Конфуций сказать бы не смог. ;)

Онлайн lipton

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 363
  • Репутация: +70/-18
  • Подпись находиться в стадии разработки
  • QRA: KO80GN
Еще раз напомню, что много есть No Clean флюсов, которые пассивируются только при прогреве до температуры пайки (в печи). Попав под деталь они при пайке паяльником не прогреваются, не пассивируются и остаются коррозионными.
+100500
нарывался на такое... Через год поднял чип, а под ним такое... По периметру было в идеале всё!
Олег

Оффлайн Alegz

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 84
  • Репутация: +24/-0
  • Подпись находится в стадии разработки
  • QRA: KN
А что китайцы месят в свои флюсы
С китайцами всё достаточно просто - флюсы различаются не составом, а наклейкой. Иными словами - есть бочка флюса, более-менее работающего, на который при фасовке в мелкую тару клеится любая похожая на правду наклейка. Можно заказать из этой же бочки хоть со своим логотипом.

Оффлайн RadioНam

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 598
  • Репутация: +60/-153
  • Не дружил с паяльником всего 10 лет отроду
А если не паять а прикручивать транзистор как обычно, но через жидкий металл для процессоров, будет ли какое то отличие по теплопроводности?

Оффлайн UA3ATQ

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2219
  • Репутация: +261/-22
  • QRA: KO85QV
А если не паять а прикручивать транзистор как обычно, но через жидкий металл для процессоров, будет ли какое то отличие по теплопроводности?

Там не только теплопроводность важна, но и электропроводность. У процессора через этот "жидкий металл" ампер 20 и пара сотен ватт на 1200 МГц не бегает... Кроме того, не окажется ли что этот "жидкий металл" с медью чистой несовместим и быстро образует некий сплав, с совсем не жидкими характеристиками? Надо изучать много чего, и для каждой марки в отдельности.

Оффлайн ry6m

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 77
  • Репутация: +19/-2
  • Подпись находится в стадии разработки
  • QRA: kn97vb
Коллеги, приветствую. А поясните мне, человеку в СВЧ делах темному, в чем глубинный метафизический смысл именно пайки на подложку? Если я правильно понимаю, то вполне достаточно зашлифовать подложку и через хорошую термопасту прижать транзистор к подложке медной скобой. Теплоотдача, насколько я понимаю будет вполне хорошая при использовании нормальной термопасты. Ну если уж всякие Пентиумы мощные через термопасту подключают к медному радиатору, то чем транзистор в 150 Вт принципиально отличается, а площадь у Пентиума поменьше будет. С другой стороны пайка это полный гемор, она должна быть равномерной, все должно быть пропаяно, флюс удален и при этом еще и транзистор надо не убить. Т.е. технология сложная, выполнить ее на высоком техническом уровне можно только имея оборудование и опыт. Неужели настолько все критично, или дело не только в теплоотводе, или я чего не понимаю?  Я видел как в ролике бразильцы паяли сразу 4 транзистора, они положили их на припой на плиту, сверху прижали длинным тяжелым бруском, а снизу подложку грели газовой горелкой на баллончике.

Оффлайн Alegz

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 84
  • Репутация: +24/-0
  • Подпись находится в стадии разработки
  • QRA: KN
в чем глубинный метафизический смысл именно пайки на подложку?

Дык исток же ж. По схеме он обычно заземлён и иногда там даже бывает ток

Оффлайн Mildi

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1967
  • Репутация: +165/-370
  • Три дня расстрела и каждый день до смерти.
  • QRA: KP67lx
Кроме того, не окажется ли что этот "жидкий металл" с медью чистой несовместим и быстро образует некий сплав, с совсем не жидкими характеристиками?

Как раз так и окажется, оверклокеры это уже разжевывали. Образуется кристаллическая структура не только с нежидкими характеристиками, но и еще и не с теплопроводными, и по механическим свойствам не похожая на металл.
73! Василий (ex\RA1OGS/1)

Оффлайн UA3ATQ

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2219
  • Репутация: +261/-22
  • QRA: KO85QV
в чем глубинный метафизический смысл именно пайки на подложку

Минимальная индуктивность соединения истока с подложкой, максимальная теплопроводность... Паста там если только из серебряной пудры "прокатит" по проводимости, но она со временем насосет серы из воздуха и покроется изолятором из сульфида.

Кладут на индиевую фольгу транзисторы, но тоже специфичное...

Оффлайн ua4fkd Сергей

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2867
  • Репутация: +242/-67
  • QRA: LO13HL
С китайцами всё достаточно просто - флюсы различаются не составом, а наклейкой. Иными словами - есть бочка флюса, более-менее работающего, на который при фасовке в мелкую тару клеится любая похожая на правду наклейка. Можно заказать из этой же бочки хоть со своим логотипом.
был я на Моршанской табачной фабрике,наблюдал за процессом.
завозят на грузовике тюк табака, пускают его в рубку , и измельчают, далее на 3 линии и на выходе на крайних линиях космос и дорожные,а в середине прима.не сочтите за рекламу или антирекламу, не курю 15 лет.
https://disk.yandex.ru/d/tStqJhi7p4ubVg   досье на меня

https://www.instagram.com/ua4fkd  ЗАБЛОКИРОВАН НЕЗАКОННЫМИ ДЕЙСТВИЯМИ  США

Оффлайн R2GKH Виталий

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4567
  • Репутация: +641/-360
  • the Truth is out There...
    • Мысли вслух :)
  • QRA: KO92GP
был я на Моршанской табачной фабрике,
Круть... А я вот больше 30 лет на автоматизации табачного производства работаю...
И от грузовика до мейкинга еще процесс целый идет. Праймери называется. Где и формируются батчи (мЕшки).
Мы стояли на плоскости,
                  С переменным углом отражения...