¡Descubre la técnica secreta para soldar SMD como un profesional y revive tus equipos electrónicos!
Día a día comprobamos dentro de cada equipo electrónico que cae en nuestras manos, que la miniaturización e integración de componentes es una realidad que avanza a pasos agigantados. En caso de una nunca deseada y siempre desafortunada avería, que aprendas y sepas cómo reemplazar estas miniaturas de un PCB, con los elementos de tu taller, depende de que puedas reparar o recuperar un sistema por tus propios medios. Un paso al más allá: aprender a soldar y desoldar componentes SMD.
Manejar un soldador en forma efectiva, cualquiera sea la aplicación o la clase de componente que estemos colocando o retirando de un PCB, no es tarea sencilla cuando comenzamos en este asunto de la electrónica. Salir del protoboard o placa de pruebas y pasar a soldar los componentes en una PCB dedicada es un paso trascendental en un desarrollo, ya que cometer errores en ese paso puede arruinar materiales costosos, que tal vez no volvamos a conseguir. Incluso puede arruinar un PCB que nos llevó varios días pensar, organizar y optimizar, que forma parte del diseño del PCB. Todo este panorama aumenta el riesgo al comenzar a manipular componentes de montaje superficial (SMD). El propósito de este artículo es que quienes trabajamos a diario con nuestra herramienta base, el soldador, podamos ampliar nuestro espectro de recursos y, al mismo tiempo, que aquellos que inician en el mundo de la electrónica conozcan algunos secretillos que hacen a una buena soldadura.
Quiero que comprendas que en este artículo vas a encontrarte con la técnica que utilizo en mi trabajo diario; hecho que no asegura que sea la mejor, la única o la más correcta manera de trabajar, sino que es una de las metodologías satisfactoria que he decidido compartir contigo. Con un simple soldador tipo lápiz de entre 30 y 40 W, ya es suficiente para nuestros pequeños trabajos en PCB.
A medida que realices tus trabajos con el soldador, notarás que en la zona de fusión del estaño se forma una escoria muy oscura, que debes retirar periódicamente, pues se adhiere a la punta y puede deteriorarla prematuramente. Además, la acumulación de escoria puede transferirse a la soldadura en el PCB, dejando un trabajo visiblemente sucio.
Entonces, un punto básico para lograr buenas soldaduras es mantener siempre limpia la herramienta. ¿Cómo hacerlo? Muy sencillo. Existen muchas técnicas y métodos, pero lo fundamental es realizarlos. Mi método se basa en dos procesos simultáneos. Uno consiste en, con el soldador bien caliente, limpiar la punta con una tela de algodón, tal como se explicó en el artículo Aprender a soldar. La segunda parte del proceso se basa en apoyar el soldador en un soporte de descanso que, por su peso, activa un switch (normalmente cerrado) conectado en paralelo a un diodo 1N5408.
Cuando el soldador no se usa y se apoya en su soporte, se abre el switch y a la resistencia calefactora solo le pasan los semiciclos positivos de la tensión de línea (los negativos funcionarían igual si el diodo se conectara de forma inversa), de modo que opera a media tensión y con temperatura reducida. Esto es clave para prolongar la vida útil del soldador y evitar que la punta acumule escoria por sobrecalentamiento. Al retirar el soldador del soporte, el switch se cierra, entregándole plena tensión de trabajo.
El primer paso será procurar una limpieza óptima de la punta del soldador, evitando transferir estaño o escoria a la malla desoldante. Luego, sin ejercer demasiada presión sobre los pines del componente, se coloca la parte inicial de la malla y se aplica calor con el soldador hasta que la temperatura se transmita a través de la malla y funda el estaño. La recomendación es practicar con PCBs de equipos en desuso, aunque ello suponga un gasto en materiales, para dominar el timing necesario.
Los agregados químicos de resina y la capilaridad del cobre de alta pureza en el trenzado de la malla hacen que esta se sature de estaño en el área utilizada. Es decir, el estaño líquido se absorbe hacia el interior de la malla. Cuando esto ocurra, es necesario cortar esa sección y usar una parte nueva. Recuerda que un exceso de temperatura en un pin puede desprender el cobre del PCB o recocer la malla, haciendo que pierda su capacidad de absorber estaño.
Esta técnica de desoldado posee muchos secretos. En la foto se destacan un típico transistor SMD, un circuito integrado y una moneda de aproximadamente 17 milímetros de diámetro, elementos que usaremos para ilustrar el proceso.
Debes prestar atención: una vez desoldados todos los pines del componente (que a menudo están pegados al PCB), se debe tener mucho cuidado al retirarlo. Esto lo has visto en documentales sobre TV o en webs que muestran máquinas CNC montando componentes SMD a alta velocidad. El mismo alfiler que te sirvió para levantar los pines puede ayudarte a despegar el IC; en ocasiones, será necesaria una herramienta más contundente.
Aclaración importante: Visualiza con lentes de aumento todos los pines desoldados y verifica que estén completamente liberados del PCB para evitar arrancar trazos de cobre al retirar el componente. En el caso de transistores, resistencias, capacitores y otros dispositivos pequeños, puedes valerte de pinzas tipo Bruselas o Tweezers.
En la siguiente fotografía se pueden ver los componentes, ya retirados, dejando una marca en el PCB por el pegamento rojo.
Una vez retirados los componentes, lava la zona con alcohol isopropílico y un cepillo de dientes en desuso para eliminar cualquier resto de resina y escoria, dejando limpia la zona para instalar un nuevo IC.
En la próxima página comienza la acción: vamos a soldar.
Cuando hayas retirado los restos de resina, también debes eliminar los restos de pegamento que puedan impedir el deslizado adecuado de los componentes sobre el PCB, lo que es vital para una correcta alineación antes del soldado. Para resistencias, capacitores y transistores, la soldadura se realiza pin a pin, eliminando cualquier exceso de estaño con la malla desoldante. Ten especial cuidado al soldar, ya que un exceso de estaño puede unir una soldadura a una vía de cobre subyacente, provocando fallas difíciles de diagnosticar.
Ahora lo más interesante y esperado: soldar IC's en encapsulados SOIC, SSOP, QFP, etc. Comienza preparando el soldador tipo lápiz con la punta limpia y bien estañada. Además, deja en óptimas condiciones la superficie donde soldarás el nuevo componente, eliminando el exceso de estaño para lograr un PCB lo más liso posible. Esto se hace, nuevamente, con la malla desoldante, retirando el estaño residual de las vías, y limpiando la zona con alcohol isopropílico.
Alinear correctamente el componente es vital, ya que un mal posicionamiento puede ocasionar que dos pines se sobrepongan en la misma isla de soldadura. Aquellos que puedan, incluso colocar una gota de pegamento para fijar el IC y facilitar su soldadura.
El tipo de pegamento que no debes usar es el cianoacrilato común (conocido como Loctite). Existe una versión que no seca inmediatamente y permite corregir la posición. Te recomiendo esa opción: una gota y listo. Una vez posicionado, comenzamos.
Debes ayudarte con buena iluminación y, soldarás un pin de cada extremo con el mayor cuidado y sin temblores. Dicho de nuevo, si se puentean dos o más pines, no te preocupes y continúa soldando.
Con el IC firme en su posición, procederás a soldar los pines, sin importar si se unen entre sí o no. Ve soldando de forma gradual, controlando la temperatura para que el IC no se sobrecaliente. Al finalizar, verás el IC perfectamente soldado, aunque pueda parecer caótico a simple vista.
También se observa en la imagen un transistor soldado por completo con una soldadura brillante y generosa, para evitar falsos os.
Ahora coloca la placa lo más vertical posible y, comenzando por la fila de pines superior, aplica soldador y más estaño para formar una gota grande, que con su resina ayudará a un flujo suave hacia abajo.
Notarás que se liberan los pines puenteados y aparecen soldaduras excelentes, ni pobres ni excesivas, mientras la "súper-gota" (pseudo-soldadura por ola) avanza hacia el final de la hilera. Es importante vigilar dónde cae esa gota para evitar puentes indeseados y, por supuesto, tomar todas las precauciones de seguridad.
Se genera una pseudo-ola con una gota grande de estaño que, gracias a la resina y la gravedad, arrastra los puentes existentes. Esta técnica también se conoce como el método de la gota. Tal vez queden puenteados los dos o tres últimos pines, pero se puede corregir rehaciendo esa última parte con malla desoldante.
Otro dato importante: aunque se funda todo el estaño de un lado del IC, éste quedará firmemente sujeto por las soldaduras del otro lado. Solo asegúrate de no exceder los límites térmicos y, de ser necesario, deja enfriar el IC entre filas de soldadura. Luego lava bien la placa y déjala secar.
No intentes soldar con el circuito integrado más caro o difícil de conseguir en tu primer intento; practica con cualquier PCB en desuso hasta dominar tanto el desoldado como el soldado. Pronto verás lo fácil que es cambiar y manipular un IC SMD.
En la próxima y última página encontrarás el método descrito, filmado paso a paso junto a fotografías ilustrativas de un trabajo con un IC mayor, repleto de imágenes y acción. ¡No te lo pierdas!
Me gustó, no tenía idea de como se hacía esto... de hecho creo que también se pueden ocupar esas pistolas de temperatura y con algo que se pegue encima del chip y retirarlo... algo así era lo que tenía como teoría que me habían explicado, pero ni idea... bueno bueno
Hola Maximi89 !
Es verdad, se aplica un tipo de estaño especial que viene en pasta sobre los pines del IC y se las aplica calor con la pistola para que funda el estaño y suelde. Hay que tener mucha precaución en esos casos de que componentes cercanos no se salgan o muevan de lugar. Es ota forma de hacerlo, claro.
Saludos !
Bueno, no suelo hacer comentarios en los blog, pero viendo esto RECOMIENDO NO HACER ESTO, para empezar el uso de la malla sólo si es necesario, la malla destrulle más de lo que repara, y más si sólo empleamos la malla, es necesario y casi obligatorio el uso del FLUX(vale poco, y ahorra mucho). Para soldar IC se recomienda una punta de cuchara y mucho FLux(el truco esta en el flux, y sin pegamento..). ¿Que hace el flux?basicamente solo deposita estaño donde tiene que ir aislando el resto.
Bueno esto es un resumen...
Quisiera hacerte una pregunta Mario, ya que he visto interesantes noticias de electrónica publicadas por ti, y me vendría de gran ayuda si pudieras aclararme un poco.
Resulta que me trajeron un PC con placa Gigabyte y 2 zócalos de memoria RAM. Al parecer chispó una de estas placas por una mala colocación, y mirando dicha placa se puede apreciar uno de sus "pin" un poco tocado, pero sin embargo las he probado en otro pc y funcionan bien.
Incluso se puede notar un poco de margen de juego en uno de estos zócalos, y si colocas la placa sin ajustarla manualmente hacia el lado correcto te encuentras con el pitido típico al arrancar la máquina. He desmontado el pc casi totalmente, he incluso he probado a colocar otra fuente de alimentación por si las moscas. Llevé la máquina a ver si me la reparaban y el que me atendió no me quiso decir el problema (por que de saberlo igual le digo que lo arreglo yo y ya está, eso me dijo) pero me decía que era una pieza que costaba 96€ de reparación. Me he gastado 120€ en CashConverters, y he montado una maquinón considerable... El caso es que creo que el problema viene en esos zócalos que al chispar se haya fundido algún punto de ancla entre éste y la placa. Lo que es tema de soldadura y demás me defiendo ya que hice un par de añitos de electricidad, pero me dá cosa tocar una placa base sin saber electrónica.
Mis dudas son si es de ser este el problema, si es complicado desmontar y soldar estos zócalos y qué debería tener en cuenta si es el caso. Gracias de antemano.
Pues la verdad a la gente que le gusta complicarse la vida pues que lo haga. Ya hay empresas de electrónica que por precio, rapidez y técnica dejan estos bricolajes en la edad de piedra. Me explico, si tengo que reemplazar un chip, lo llevo me cobran 1 dolar, no usan soldadores ni mallas ni tonterias de esas, sino aire caliente y lo limpian con ultrasonido. Los resultados son rápidos, profesionales y el precio ni hablar. Este estilo de vida "hagalo usted mismo" es para gente con mucho tiempo libre y muy poca visión empresarial.
Muy buen articulo, me será muy util para mis pequeños proyectos.
Pero el comentario de david, me ha dejado una duda que, si fuera posible me gustaria que aclararais.
¿es conveniente el uso de la malla desoldante? ¿es necesario el FLUX?
Muchas gracias de antemano.
Tengo unas fotos que le he echado al problema que te comenté más arriba. He descubierto otra posible fuente del problema, y asi detallo mejor el caso en cuestión.
1º Imagen de la placa de memoria :
http://www.iouppo.com/pics3/a08701f1b599d519c3d2cdf5e7612c50.jpg
2º Imagen zócalos posterior :
http://www.iouppo.com/pics3/f3b830d446f4b04a057e347c82a3c008.jpg
3º Imagen zócalos anterior :
http://www.iouppo.com/pics3/73c9c5f99812f3bf37290f30ae355c1c.jpg
4º Condensador electrolítico (creo) roto ??? :
http://www.iouppo.com/pics3/61ac01b20bc6a5cb3225a3b4c05977fc.jpg
Imagen 2ª condensador :
http://www.iouppo.com/pics3/16840142600fbe97f6246b77e1c5b69f.jpg
He verificado detenidamente toda la placa base con un cuentahilos y no parece tener nada quemado a excepción de ese condensador que es como óxido lo que une el uno al otro, y aparte lo expone por su parte superior e inferior. Ahora ya mi duda es si el problema realmente anda ahí. Los zócalos veo que llevan unas pestañas de agarre, pero no me he atrevido a querer forzarlo de momento.
A ver si tiene solución aparente, cueste 1 $ o 300€ es por motivo de aprender en mi tiempo libre, y luego igual montar mi futura empresa de reparaciones ;D
Saludos
Si que lei el articulo, claro. Igual fui un poco directo, mi intencion no era polemizar ni nada por el estilo, siento el mal entendido en todo caso:
No digo que la malla no funcione, claro que si, pero puede sufrir mucho la PCB, y el flux ayuda a absorver el estaño al usarlo con malla, pero siempre que se pueda evitar el uso de la malla, emplear (si se tiene) un desoldador, yo utilizo una estacion de JBC la AM6800, para este tipo de trabajos es fundamental(aunque es cara, pero si vas a realizar trabajo intenso es imprescindible: http://www.jbctools.com/english/advanced/modular_stations/rework_stations/am6800.php)
Para desoldar los componentes smd, tal y como dices unas pinzas ayudan enormemente la reparación y cambios de componenes smd, las recomiendo al 100%.
En vez de emplear la malla, si tienes una de estas estaciones la retirada del componente se realiza trasmitiendo calor con una pistola y con los "cazos" que separan el componente cuando el estaño esta líquido, después con la pistola que absorve eliminas el estaño sobrante y la PCB queda nueva.
Bueno espero que les sirva...
He seguido mirando y he visto una pieza diminuta muy similar al transistor del tutorial que estaba quemada. Con unas pinzas de depilar he conseguido arrancar esa parte derretida de plástico negro y se a quedado como en la imagen, aunque en la pieza no calan sus puntos de soldadura la placa :
http://www.iouppo.com/pics3/65c141af31d31be957b40086761d54fc.jpg
Los capacitadores inflados que veo a simple vista, son los dos más grandes que incluye la placa base y van al lado del disipador. Son de 6.3v y 3300 uf, que andan de precio en 0.12€ la unidad, asi que mañana compraré unos cuantos y el desolador a pistón que me has comentado. Probaré en una placa que tenía reciclada como alfombrilla para el ratón :D
El resto parecen estar bien, aunque en la imagen los veo algo más inflados o ya es obsesión mía
http://www.iouppo.com/pics3/c60a9da34f26abe5dceaa1c938efe69c.jpg
La fuente de alimentación la probé en otro equipo y funciona, aunque es original de HP y 250W max. alimentando 2 unidades de disco, un disco duro, disquetera, y con su único ventilador más el ventilador del disipador. Posiblemente este equipo estaba funcionando al lado de un radiador en invierno... De ahí el calentón y lo que me han dicho de que les daba pitidos y se paraba el ventilador del disipador. Los zócalos si consigo cambiar esa diminuta pieza, y los condensadores inflados, probaré a arrancarlo con otra fuente y sin unidades de disco etc. Quizá no tenga que desoldar esos zócalos ahora que he visto la pieza esa quemada y el problema venga de ahí. Si no hay más remedio lo haré con calma ya que se daba por perdido este pc y mira por donde me va a venir bien tenerlo. (Tener hermanas para esto :)
Muchas gracias por tu ayuda Mario. La única duda que me queda es qué es esa pieza diminuta para poder comprar el repuesto. Por lo demás me a quedado resuelto el problema al menos en teoría ;D Saludos
Aqui en neoteo deberian dejar un apartado exclusivo para tutoriales, donde uno pueda encontrar despues mas rapidamente todos estos articulos y tambien asi la gente que nunca los haya visto aqui los pueda encontrar mas facil.
Estoy seguro que mucha gente en internet pasa buscando estos articulospero si de plano se encuntran con una pag que no solo tiene el que buscan sino muchos mas quedaran encantados.
No creo que sea un transistor. Si lo fuera, llevaría tres conexiones y allí se ven (en apariencia) sólo dos. Si observas bien en la placa, los transistores son aquellos que en su serigrafía llevan la letra Q, mientras que los IC llevan la U. Naturalmente las resistencias la R y los capacitores la C. Debieras lavar un poco el sector para quitar el hollín o tizne que rodea la zona con alcohol isopropílico para tratar de determinar si se trata de un capacitor o un diodo (lo identificarás por la letra D).
Intuyo que pueda ser un electrolítico (pueden venir en ese encapsulado) pero sería bueno si puedes aportar otras imágenes, ya limpia la zona, desde otros ángulos para ver si se puede ver algún detalle más.
El resto de los electrolíticos se ven bien en apariencia, sólo los de 3300uF debieras cambiar y descubrir el elemento restante que se vé calcinado en la imagen.
Trata de obtener más imágenes.
Saludos !
Gracias Mario, pero mi gozo en un pozo... Me he recorrido 6 tiendas (con la placa únicamente) de reparación de ordenadores, y de electrónica, y me han sacado un capacitador de 25v lo más cercano a mi caso. No la reparan ellos según han coincidido en todos los sitios, y de la pieza calcinada nadie me a sabido decir nada tampoco. Seguiré buscando en otros sitios haber si hay más suerte, y si no compraré los componentes por internet que es donde los ví ayer. Cuando consiga limpiar la zona, tomaré nuevas imágenes y las publicaré para ver que tal. Ya es cabezonería el querer arreglarlo aunque me tire 6 meses :D
No sé por qué me dá, que si lo hubiera llevado montado en la caja, y me hubiera hecho pasar por tonto, ninguno de estos sitios me hubiera dicho que no lo reparan. La primera tienda 96€ me quería cobrar como comenté, y no me decía que pieza era. 96€ y compro una placa base nueva mejor que la que es incluso. Se quieren alejar de la crisis con mi placa! :D
Muchas gracias de nuevo. Saludos
donde puedo encontrar un excelente tutorial para la medicion y verificacion de componenetes smd?
Si aqui lo tienes publicado, enviame su link :)
¡BIEN! Siendo que jamás regalé notas y que sostuve siempre la idea de que ¨Mas que bien¨ estaría mal... La aparente jactancia de hoy,cambiando un componente in SMD, es la futura frase del que intervino con su labor y dice "LA CENTRAL ELÉCTRICA SIGUE FUNCIONANDO".Y vuelve satisfecho a su casa como merece. En resumen: ADELANTE.
hola que significan los números el la placa tengo un portátil. y me hace falta un componente que pone r6
Gracias maestro.. muchas gracias
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