自分の手でLEDストリップをはんだ付けする技術

LED ストリップは、照明技術の世界で人気があります。さまざまな種類の照明を作成するための便利なソリューションです。インストールの過程で、2つのストリップを互いに接続する必要があることがよくあります。

LEDテープのセグメントを接続する方法と理由

LED ストリップはロールで販売されています。コイル全体が常に必要なわけではありません。通常は、単一の電圧源から電力を供給される布の小さなセクションが必要です。ソリッドウェビングはカットできますが、特別に指定された領域のみです。現場でテープを組み立てる場合、それらを直列に接続するか、各セクションに独自の電源から独自のケーブルで電力を供給する必要がありますが、これは経済的に実現できず、システムの信頼性も向上しません。

ストリップをワイヤのストリップで接続できます-極性を考慮して、それぞれ2本のテープが2本のワイヤで互いに接続されます。もしも RGB または RGBW、ストリップの両端での導体の接続に準拠する必要があります。ワイヤの断面は、ストリップのすべてのセクションの全電流に対応するように設計する必要があります。

手元にテーブルがない場合は、経験則を使用できます。1 平方 mm の銅導体の断面は 10 A の電流を流すことができます。この値はかなり過大評価されています。実際、このような断面を通る許容電流は少なくとも 2 倍低くなります (敷設方法によって異なります)。しかし、ここでは小さい側で間違いを犯すリスクはなく、それが不快な結果につながる可能性があります.さらに、オープン敷設では、導体の断面は通電容量を提供するだけでなく、十分な機械的強度も備えている必要があるため、これらの場合のワイヤの厚さは過大評価されます。

はんだ付けまたはコネクタ

この目的にはコネクタが非常に便利なようです。それらを使用すると、追加のツールを使用せずに、2 つのテープを互いにすばやく接続できます。実際には、一見しただけではすべてがうまくいくわけではありません。

• 接続アクセサリを使用する場合、接触パッチ領域は小さくなります。
• この方法は、コンタクト パッドがしっかりと押し付けられることを保証するものではありません。

RGB リボンを接続するためのコネクタです。

これらの要因は両方とも、接続ポイントでの過渡抵抗の増加につながります。リボンが消費する電流は高く、最大で数アンペアになる場合があります。これは、接点の過熱、焼損、および電気接続の完全な喪失につながります。最悪の場合、火災につながる可能性があります。さらに 開いた銅接点は酸化しやすいこれにより、導電率、熱、酸化などの損失がさらに大きくなります。接続ごとに信頼性の低い原因が 4 つある場合 (両側にそれぞれ 2 本のワイヤ)、 優れた職人の選択は明確です-はんだ付けのみです。

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ツールと材料

はんだ付け自体は難しくありませんが、ある程度の技術が必要です。したがって、はんだごてを手にしたことがない人は、ワイヤーの切れ端で練習するとよいでしょう。

はんだ付けステーション。

はんだ付けを行うには、次のものが必要です。

1. はんだごて 30 ～ 40 ワットのはんだごて。電力が少ないと、はんだ付けポイントが十分に温まらず、プロセス全体が苦痛になります。特に経験の浅い場合は、電力を増やすとはんだ付けポイントが過熱しやすくなります。はんだ付けステーションを使用するとさらに便利ですが、テープを数枚はんだ付けするためだけに購入するのは高価で経済的ではありません。
2. フラックス.これは古典的なロジンにすることができます。 LTI のようなソフトフラックスまたは液体フラックスは、はるかに使いやすいです。ハードロジンは砕いてアルコールに溶かすことができます。
3. 半田.適切な融点を持つほぼすべてのはんだを使用できます。たとえば、従来の PIC-60 またはその他の鉛スズはんだです。純錫も使用できますが、高価でメリットがありません。

Aliexpress のはんだ付けキット: USB はんだごて、はんだ、ロジン。

重要！ 液体および軟酸ベースのフラックスは絶対に使用しないでください。はんだ付け時のフラックス飛散は避けられません。将来、LEDの導体やはんだ付け部に酸が付着すると、必然的に腐食が発生し、ストリップの性能が低下します。

また、はんだ付け後のフラックス残渣を除去するため、アルコールやアセトンを傷つけません。また、銅線 (できれば柔軟なより線) とそれを準備するためのツールも必要です。

• ワイヤーを適切な長さに切断するためのワイヤーカッター。
• 絶縁体を剥がすためのワイヤーカッター（特別なストリッパーを使用することをお勧めします）;
• はんだ付けポイントをシールするには、適切な直径のダクト テープまたは熱収縮チューブが必要です。

アシスタントなしでプロセスを実行する場合は、クランプ付きのスタンドを「第 3 の手」として使用すると便利です。

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導体をパッドにはんだ付けするプロセス

まず、ワイヤーを準備する必要があります。

• 切る 必要な長さのワイヤー片;
• ワイヤー カッターまたは特殊な引き手で、両側の絶縁体を 5 ～ 7 mm の距離で取り除きます。

次に、はんだ付けされた表面を錫メッキする必要があります。むき線の端はフラックスでコーティングする必要があります。

• 液体フラックスを使用する場合は、剥がした部分を湿らせる必要があります。
• ソフトフラックスを使用する場合は、断熱材のない端を十分に塗ります。
• ロジンを使用する場合は、多芯ワイヤーがフラックスに浸され、単芯の表面が完全に浸されるように、少量を溶かしてフリーセクションに移す必要があります。

ビデオでは、ワイヤの錫メッキのプロセスを詳しく説明しています。

次に、はんだごての針で少しはんだを描く必要があります。単線の表面は、すべての面を鉛錫溶融物で覆う必要があります。撚り線は、溶融したフラックスを熱く刺すと、はんだに瞬時に染み込みます。

パッドも溶融フラックス、液体フラックス、またはソフトフラックスで湿らせ、同じ方法で焼成します。はんだは、パッド上に金属の小さなバンプを形成するのに十分なはずです。

ブレードの錫メッキされた接触パッド。

次に、錫メッキされた表面を再びフラックスで錫メッキしても害はありません。その後、ワイヤをパッドに直角に置き、少量のはんだを付けたはんだごてで接続場所を加熱する必要があります。 LED ストリップのはんだ付けは、布の基盤を損傷しないように十分に速くする必要があります。はんだの冷却を促進するために、はんだ付け箇所に勢いよく吹き付けることをお勧めします。作業終了後、アルコールやアセトンでフラックス残渣を洗い流してください。

コンタクトパッドにはんだ付けされたワイヤ。

テープにシリコンコーティングがされている場合

屋外設置の場合はシリコンテープを使用すると便利です。このようなストリップに導体をはんだ付けするプロセスはほぼ同じですが、開始する前に、ナイフで接触パッドのある領域のシリコンを除去する必要があります。その後、LED ストリップを通常の方法ではんだ付けできます。

ナイフでシリコンコーティングをクリーニングします。

必要に応じて、作業が終了したら、透明なシリコンシーラントでカット領域をシールできますが、中性組成物のみを使用してください。酸性は、導体やコンポーネントの腐食を引き起こす可能性があります。

シリコンシーステープにはんだ付けされたワイヤ。

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高品質のはんだ付けを実現する方法

美しく、端正で、質の高いはんだ付けには、経験が必要です。ただし、簡単なポイントをすぐに取得することで、学習曲線を短縮できます。

1. はんだごての先端は十分にすずめっきされている必要があります。銅の場合は、ヤスリでバリを取り、すすを取り除き、作業面に必要な形状を与える必要があります。次に、はんだごてを差し込む必要があります。少し熱を加えた後、針をフラックスに浸し、動作温度に達するまで待ちます。その後、はんだで作業面をすばやくこする必要があります。 以前に使用したことがない場合は、固い表面で鍛造することをお勧めします。これにより、燃焼の傾向が減少し、耐用年数が長くなります。
2. ガルバニック コーティングされたスチールの場合、バリ取りにヤスリを使用しないでください。塗布した層が簡単に剥がれ、作業面が役に立たなくなります。それを錫メッキすることは不可能です、あなたはそれを捨てなければならないでしょう.同じ理由で、そのような刺傷を酸フラックスで錫メッキすることはできません-コーティングを「侵食」します.
3. 温度調節機能付きのはんだごてを使用する場合は、こて先の温度をはんだの融点より5～10度高く設定する必要があります。これが行われないと、取り付けエラーとはんだ内の金属の比率が不正確なため、スティンガーははんだを液体に変えることができず、ドロドロの状態になるだけです。この場合、高品質のはんだ付けについて話す価値はありません。 融点については、下の表を参照してください。
4. 修理やはんだ付けの際にフラックスをケチってはいけません。余分なフラックスやスパッタは、後から溶剤で除去できます。
5. 必要なだけはんだを使用してください。はんだが多すぎてもはんだ付けの品質を損なうことはありませんが、不足すると確実な接続ができません。
6. ベースの過熱を避けるために、できるだけ短い時間で導体をはんだ付けします。
7. はんだごての先端を取り外した後、はんだが固まる前に、はんだ付けする導体を完全に固定する必要があります。これには「サードハンド」が非常に役立ちます。

一般に、LED ストリップのはんだ導体は難しくありません。基本的なスキルと勤勉さだけが必要です。