基板のはんだ付けに使用する電気はんだごての選定とはんだ付けスキル
ユニバーサル基板とは、ICの標準間隔（2.54mm）に合わせてパッドを敷き、自由に部品や配線を挿入・接続できるプリント基板で、通称「ホールボード」と呼ばれています。 プロの PCB 製版と比較して、有孔ボードには次の利点があります。敷居が低く、コストが低く、使いやすく、拡張性が柔軟です。 例えば、大学生の電子設計コンペでは、通常、数日で作品を完成させる必要があるため、穴あきボードを使用するものがほとんどです。
パーグボードの選択
現在市販されている有孔ボードには、パッドが独立したタイプと複数のパッドがつながっているタイプの大きく2種類があります。 単穴基板は片面基板と両面基板に分かれます。 筆者の経験上、デジタル回路やワンチップマイコン回路には単穴基板が適しており、アナログ回路やディスクリート回路には多穴基板が適しています。 デジタル回路やワンチップマイコンの回路は主にチップであるため、回路はより規則的ですが、 一方、アナログ回路やディスクリート回路はより不規則であることがよくあります。 ディスクリート コンポーネントのピンは、多くの場合、複数のワイヤに接続する必要があります。 このとき、複数のパッドを接続すると便利です。
さらに、読者は、銅板とブリキ板という 2 つの異なる材質のパーグボードを区別する必要があります。 銅板のパッドは裸銅で、黄金色です。 パッドの酸化を防ぐために、紙で包む必要があります。 アルコールで拭くか、消しゴムで拭きます。 ブリキ板であるパッドの表面に錫の層がメッキされており、パッドは銀白色です。 ブリキ板の基材は銅板よりも硬く、変形しにくいのが特徴です。
溶接前の準備
穴あき基板をはんだ付けする前に、配線用の細い線を十分に準備する必要があります。 細いワイヤーは単線と多線に分けられます。単線の硬線は一定の形状に曲げることができ、皮をむいてジャンパーとして使用できます。 複数より線の細いワイヤーは溶接後柔らかくて汚いです。
穴あき基板はパッドが密着する特性があり、こて先にはより高い精度が求められます。 約 30W の出力を持つ先のとがったはんだごてを使用することをお勧めします。 同様に、はんだ線も太すぎず、0.5~0.6mmの線径を選択することをお勧めします。
多孔板の溶接方法
穴あきボード上のコンポーネントのレイアウトでは、ほとんどの人は「蔓に従う」、つまりチップなどの主要なコンポーネントに焦点を当て、必要に応じて他のコンポーネントを挿入することに慣れています。 この方法は溶接しながら計画を立てるので、秩序が乱雑に反映され、効率が高いです。 ただし、初心者には経験が不足しているため、この方法は使用には適していません。 初心者は、まず紙に仮のレイアウトを作成し、次に鉛筆を使用して穴あきボードの前面 (部品表面) に描画し、配線を計画することで、自分で溶接を容易に行うことができます。
多孔板の溶接方法は、上記の細いワイヤーを用いてフライングワイヤーを接続する方法が一般的です。 フライングワイヤーの接続にはそれほど熟練はありませんが、水平方向と垂直方向の配線はできるだけきれいに行う必要があります。 現在、インターネット上で錫接続法と呼ばれる一般的な方法があります。図 6 に示すように、仕上がりは良く、性能は安定していますが、錫の無駄です。 純錫配線はより難しく、錫ワイヤーや個人的な溶接プロセスなどのさまざまな側面の影響を受けます。 最初に細い銅線を引っ張ってから、その細い銅線を引きずって溶接すると、はるかに簡単になります。 有孔ボードの溶接方法は非常に自由度があり、人によって異なりますので、自分に合った方法を見つけてください。
有孔ボード溶接スキル
多くの初心者がはんだ付けした基板は非常に不安定で、ショートや断線が発生しやすいです。 無理なレイアウトや下手な溶接工などの要因に加えて、スキル不足もこれらの問題の重要な原因の 1 つです。 いくつかのスキルを習得すると、物理ハードウェアに反映される回路の複雑さを大幅に軽減し、飛び交うワイヤーの数を減らし、回路をより安定させることができます。 筆者の経験をもとに有孔ボードの溶接スキルについてお話します。
1. 最初に電源とアース線の配置を決定します
電源は常に回路内を流れており、合理的な電源レイアウトは回路を簡素化する上で重要な役割を果たします。 一部のパーフボード レイアウトでは、ボード全体に銅箔が張られており、電源およびアース線として使用する必要があります。 そのような銅箔がない場合は、電源線とアース線のレイアウトについても事前に計画する必要があります。
2. コンポーネントのピンを上手に使いこなす
穴あきボードのはんだ付けには、多くのジャンパー、ジャンパーなどが必要です。コンポーネントの余分なピンを急いで切り落とさないでください。 場合によっては、接続する周囲のコンポーネントのピンに直接ジャンプする方が効果的です。 また、材料の節約を目的として、切断された部品ピンをジャンパー材料として回収することができます。
3. ジャンパ設定が得意
この点を強調することが特に重要です。複数セットのジャンパーを使用すると、接続が簡素化されるだけでなく、見た目もより美しくなります。
4. ピンヘッダーを上手に使いましょう
ヘッダーには柔軟な用途がたくさんあるため、私はヘッダーを使用するのが好きです。 たとえば、2 つのボードが接続されている場合、ピン ヘッダーとシート列を使用できます。 ピンヘッダーは2枚の基板間の機械的接続の役割だけでなく、電気的な接続の役割も果たします。 これはコンピュータのボード接続方法を借用したものです。
5. 必要に応じて銅箔を切り取ります。
穴あきボードを使用する場合、スペースを最大限に活用するために、必要に応じて所定の銅箔をナイフで切り取ることができ、限られたスペースにより多くの部品を配置することができます。
6.両面パネルを最大限に活用する
ダブルパネルは価格が高くなりますが、せっかく選んだのですから最大限に活用しましょう。 両面基板の各パッドをビアホールとして使用することで、表裏の電気接続を柔軟に実現できます。
