Technik im Modell: Löten von Elektronik

Technik im Modell: Löten von Elektronik-Bauteilen
Zum Löten von Elektronik-Bauteilen wird eine gewisses Grundwerkzeug benötigt, daß sich aus folgenden
Komponenten zusammensetzen sollte:
− Ein Lötkolben mit maximal 30 W und kleiner, zunderfreier Lötspitze.
− Einen Elektronik-Seitenschneider, um die überstehenden Anschlußdrähte direkt über der Lötstelle
abzutrennen.
− Eine Flachzange, zum Abiegen der einzelnen Drähte.
− Elektronik-Lötzinn mit der Bezeichnung SN 60 Pb (60% Zinn und 40% Blei). Dieses Lötzinn hat eine
Kolophoniumseele, welches als Flußmittel dient, um die Lötstelle während des Lötens vor dem
Oxidieren zu schützen.
− Schwamm oder Silikon-Abstreifer.
− Eine Schaumstoffunterlage, für die Bestückung der Bauteile.
Weitere nützliche Werkzeuge und Hilfsmittel:
Bei Durchführung von vielen Lötungen von Elektronik-Schaltungen ist eventuell die Anschaffung einer
Lötstation zu erwägen. Diese Lötstationen gibt es in einer normalen Ausführung oder mit einer
Temperaturregelung.
Desweiteren leistet eine sogenannte 'Dritte Hand' wertvolle Dienste, da sie nicht nur beim Löten behilflich
ist.
Fehlerhaft eingelötete Bauteile lassen sich mit Hilfe von Entlötlitze leicht aus Schaltungen entfernen. Die
Entlötlitze hat den Vorteil, daß die auftretende Hitze dem Bauteil entzogen wird. Damit wird auf jeden Fall
erreicht, daß das falsch eingelötete Bauteil nachträglich noch verwendet werden kann. Die Alternative zur
Entlötlitze besteht in einer manuellen Entlötpumpe, die durch einen Federmechanismus das Lötzinn von der
Lötstelle absaugt. Eine elektronische Entlötpumpe rentiert sich nur für den professionellen Einsatz
Alle Platinen, ob nun im Europaformat oder Kleinplatinen werden nach einem bestimmten Rastermaß
aufgebaut. D.h., daß der Abstand zwischen einzelnen Lötaugen bestimmten Regeln unterliegt. Der Abstand
zwischen zwei Lötaugen ist daher immer auf ein das Maß von 2,54 mm oder ein Vielfaches davon
festgelegt. Ansonsten wäre es auch nicht möglich, daß eine intergrierte Schaltung (IC) in eine
Lochrasterplatte eingelötet werden kann. Um die Bestückung von Dioden, Widerständen oder
Drahtbrücken zu vereinfachen, gibt es Abbiegevorrichtungen, die auf ein Vielfaches des Rastermaßes
gefertigt worden sind. Eine Anschaffung, die sich wirklich lohnt.
Einige wichtige Tips zum Bestücken von Platinen, dem Löten und dem eventuellen Fehlersuchen:
Eine Lötung sollte zügig vorgenommen werden, denn durch zu langes Löten werden Bauteile zerstört.
Ebenso führt es zum Ablösen der Lötaugen oder Kupferbahnen.
Zum Löten wird die gut verzinnte Lötspitze so auf die Lötstelle gehalten, daß zugleich Bauteildraht und
Leiterbahn berührt wird. Gleichzeitig wird (nicht zuviel) Lötzinn zugeführt, das mit aufgeheizt wird. Sobald
das Lötzinn zu fließen beginnt, wird das Lötzinn von der Lötstelle zurückgenommen und nachdem das
Lötzinn gut verlaufen ist der Lötkolben.
Das überschüssige Lötzinn wird mit Hilfe eines feuchten Schwammes von der Lötspitze entfernt. Nach dem
Löten werden die Anschlußdrähte direkt über der Lötstelle mit dem Seitenschneider abgeschnitten.
Beim Einlöten von Halbleitern , LED's ist besonders darauf zu achten, daß eine Lötzeit von max. 5
Sekunden nicht überschritten wird, da ansonsten das Bauteil dem Hitzetod stirbt. Dann ist es kaputt und
nicht mehr zu gebrauchen.
Führt Lötungen und Verdrahtungen absolut sauber und gewissenhaft aus, verwendet kein säurehaltiges
Lötzinn, Lötfett o.ä. Diese Flußmittel können die Leiterbahnen auf der Platine oder Bauteile zerstören.
Vergewissert Euch, daß keine "kalte Lötstelle" vorhanden ist. Eine "kalte Lötstelle" erkennt man am leicht
matten aussehen. Die sogenannte "kalte Lötstelle" tritt auf, wenn entweder die Lötstelle nicht richtig
erwärmt wurde, und somit kein richtiger Kontakt mit dem Draht entsteht. Oder eine Bewegung der
Verbindung im Moment des Erstarrens führt zu einer "kalten Lötstelle". Abhilfe ist die nochmalige
Erwärmung mit einer leicht verzinnten Lötspitze. Eine gute Lötstelle hat ein glänzendes und silbriges
Aussehen.
Denn eine unsaubere Lötung oder schlechte Lötstelle, ein Wackelkontakt oder ein schlechter Aufbau
bedeuten eine aufwendige und zeitraubende Fehlersuche und unter Umständen eine Zerstörung von
Bauelementen, was oft eine Kettenreaktion nach sich zieht und der komplette Bausatz zerstört werden
kann.
Wenn Ihr eine Schaltung nach einer Bauanleitung aufbaut, haltet Euch an die vorgegebene Reihenfolge, und
zwar zweimal. Als erstes beim Aufbau und Löten der Schaltung und das zweite Mal beim kontrollieren der
gesamten Schaltung. Insbesondere ist auf die Bauteile zu achten, die eine Polarität besitzen. Dioden werden
meist mit der Kathode (Minus-Anschluß) gekennzeichnet. Leuchtdioden (LED's) durch eine kürzeres
Beinchen oder eine abgeflachte Seite. Tantalkondesatoren meistens mit der Anode (Plus-Anschluß).
Hingegen werden Elektrolyt-Kondesatoren wiederum mit dem Minus-Pol gekennzeichnet. IC's werden
meist durch eine kleine Kerbe oder durch einen Punkt gekennzeichnet. Dieses ist die Markierung für den
Anschlußpin 1 beim IC. Ein falsch eingesetztes IC funktioniert meist nur wenige Nano-Sekunden. Auf
Deutsch: Man/Frau kann gar nicht so schnell hinschauen, wie der Defekt auftritt. Danach sieht man nämlich
das IC in den IC-Himmel aufsteigen. Daher auch der Fachausdruck "IC gehimmelt".
Eine weitere Fehlerquelle liegt in der Verwechslung von Farbringen bei Widerständen. Teilweise sind die
Farbringe schlecht zu erkennen und damit leicht zu verwechseln. Notfalls mit einem Widerstandsmeßgerät
nachmessen. Laßt Euch aber beim Anzeigen des Wertes nicht irretieren. Es können Toleranzen bis zu 10 %
auftreten. Bei Kondensatoren werden häufig nur Kurzbezeichnungen gewählt. Z.B 'n10' bedeutet 100 pF
und nicht 10 nF.
Eine elektronische Schaltung sollte auch "optisch" gut aussehen, d.h. daß die Bauteile wie Widerstände und
Dioden flach auf der Platine liegen. Dafür eignet sich besondern gut die Schaumstoffunterlage. Es kann die
Bauteileseite auf das Schaumstoff gedrückt werden, ohne das Bauteile mechanisch beschädigt werden.
Also immer mit den flachsten Bauteilen angefangen. D..h zuerst die Drahtbrücken, Widerstände, Dioden,
Kondensatoren bis zum Schluß von Trimmpotis, IC-Sockel oder ähnlich hohen Bauteilen. Oder die
Bauteilbeinchen werden nach dem Durchstecken in der Platine leicht angewinkelt, damit sie nicht aus der
Platine fallen können.
Sofern es die Schaltung bzw. die Bauteile zulassen, sollte eine Platine mit deren aufgelöteten Bauteilen nur
von zwei Seiten betrachtet werden können. Dieses vereinfacht die Kontrolle der Schaltung, ohne das die
Platine permanent umgedreht werden muß.
Also, verringert die Möglichkeit, daß nach dem Zusammenbau etwas nicht funktioniert, durch einen
gewissenhaften und sauberen Aufbau. Lieber jeden Schritt nochmals kontrollieren, als anschließend
gefrustet das gute Stück im Teich (bitte nicht wörtlich nehmen) zu versenken. Außerdem jede Lötstelle
nach dem Löten auf eine eventuell vorhandene "kalte Lötstelle" überprüfen. Denn das Löten sollte nicht in
einer Akkordarbeit enden. Wenn Ihr alle oder zumindest einige beschriebenen Punkte beachtet, dann
werdet Ihr bald auch Eure Freude an den ersten elektronischen Schaltungen haben.
Aber auch wenn die ersten Lötungen nicht so professionell aussehen oder auf Anhieb nicht gleich
funktionieren bedenkt immer das noch kein Meister vom Himmel gefallen ist. Denn auch beim Löten ist die
Erfahrung der beste Helfer in der Not. Und wenn Euch die Erfahrung beim elektronischen Schaltungen
fehlt, bringt das gute Stück zum nächsten Clubtreffen mit. Gemeinsam werden wir den Fehler schon finden.
Michael Seehusen