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Conseils : soudure à l'étain - 3

0 - Principes
1 - Matériel nécessaire
2 - Consignes de sécurité
3 - Comment souder
4 - Conseils pratiques

3 - Comment souder

La soudure des composants électroniques sur le circuit imprimé a deux buts :

- immobiliser le composant à sa place,
- permettre le contact électrique entre le composant et les pistes de cuivre du circuit imprimé.

Si les soudures sont mal faites, le montage peut ne pas fonctionner ou les composants peuvent être arrachés.

Pas à pas :

1 - Vérification du circuit imprimé

Les circuits étamés se soudent plus facilement que les circuits en cuivre brut, cependant, si l'on fait ses tirages soi-même, on a plus souvent affaire à des circuits non étamés. L'étamage consiste à appliquer une couche d'alliage de soudure (à base d'étain) sur le cuivre du circuit imprimé.

Très fréquemment, les circuits en cuivre brut sont plus ou moins oxydés lorsqu'on commence à les souder, même s'ils ont été tirés peu de temps avant. Le plus simple pour faciliter les soudures (et parfois rendre le circuit soudable !) est de le passer au papier de verre fin avec de commencer à placer les composants.

Il n'est pas nécessaire de beaucoup appuyer, il ne faut pas arracher les pistes... Le cuivre devient brillant et clair là où il a été abrasé par le papier de verre.

2 - Placer le composant sur le circuit imprimé.

Un circuit imprimé courant comporte une face sans circuit et une face avec circuit de cuivre apparent. La soudure se fera du côté du Cuivre.

Le composant lui-même se retrouve du côté non cuivré et ses pattes dépassent du côté du circuit de Cuivre. Il y a des pastilles de Cuivre prévues du côté circuit pour faciliter la soudure.

Comment souder : position du composant electronique sur le circuit imprimé.

Le composant doit être enfoncé au maximum, de façon égale sur toutes ses pattes (il ne doit pas être tordu).

Attention : certains composants sont orientés (patte + et patte -) et doivent être placés dans un sens précis, indiqué sur la documentation et sur la sérigraphie du montage.

Composants non orientés :
- Résistances,
- Petits condensateurs,
- Connecteurs simples sans détrompeur.

Pour reconnaître les résistances lors du montage d'un kit, il faut connaître le code des couleurs. De nombreuses pages l'expliquent, en particulier :
- Le code des couleurs appliqué aux résistances, http://www.bls.fr/amatech/electronique/Composants/Resistances/Code_couleurs.htm, dans la section électronique du site Amatech ;
- Code de couleur, http://crteknologies.fr/electronique/ressources/code_resist.php, sur le site de CR-TEKnologies ;
- Les résistances, http://perso.wanadoo.fr/radionini/f5szk/technique/composants/resistances.htm, sur le site de Radionini...

Composants orientés
dans un sens précis

Repère
Diodes Bande transversale d'un côté
Supports de microcontrôleurs Encoche
Transistors Radiateur
Gros condensateurs Bande verticale négative
Connecteurs pour fil en nappe Encoche
Connecteurs 3 points verrouillés Repère plastique
LED Patte longue (+), côté plat (-)

 

3 - Chauffer la patte et le circuit

La première étape de la soudure consiste à appuyer le fer chaud à la fois sur la patte du composant à souder et sur la pastille de Cuivre du circuit imprimé. Les deux éléments doivent être chauffés en même temps sinon la soudure ne tiendra pas.

Chauffer les éléments.

4 - Souder

Lorsque la patte et la pastille sont chaudes (1/2 à plusieurs secondes), il faut approcher l'extrémité du fil de soudure vers la base de la patte du composant, du côté opposé à la pointe du fer.

Soudure à l'étain : faire fondre le fil de soudure.

Si la patte est à la bonne température, la soudure fond toute seule et s'étale sur la patte et la pastille (au bout d'au moins une demie seconde de contact).

Il ne faut pas faire fondre la soudure directement sur le fer : elle risquerait de ne pas s'étaler correctement et de faire une boule.

Une soudure réussie (la soudure est indiquée par un S entouré) :

Comment reconaître une soudure réussie ?

Quelques aspects caractéristiques de soudures ratées :

Soudure ratée : la pastille n'est pas soudée.  Soudure ratee : la patte du composant ne tient pas bien, le trou de la pastille est visible.  Soudure ratée : il n'y a pas de soudre sur la patte du composant, seulement sur la pastille du circuit imprimé.  Soudure ratee : grosse bulle qui ne tient pas bien à la pastille et qui peut casser.

Si la soudure refuse de s'étaler sur la pastille ou sur la patte, ce peut être un indice d'oxydation du circuit ou du composant. Il faut donc gratter (au papier de verre par exemple) la surface récalcitrante et recommencer. Ce n'est pas la peine de rajouter trois fois plus de soudure, ce qui n'améliorera pas la qualité de la soudure et risquerait de masquer le problème.

Certains nouveaux alliages sans plomb donnent des soudures à l'aspect plus terne que les anciens alliages.

Quelques photo de soudures à ne pas commettre :

Soudures en boule Soudure en boule.

Soudures en boule :
trop de soudure, mal collée à la fois à la pastille et à la patte du composant.

Soudure à demi faite.
Soudure à moitié finie.

Deux soudures mal finies : le trou dans la pastille est encore visible, la soudure ne s'étale que d'un seul côté de la patte.

Soudures laides.

Soudures laides d'une façon générale.

Soudure sèche.
Soudure sèche.

Soudure sèche vue sous deux angles : la soudure s'est bien collée sur la pastille mais pas sur la patte.

5 - Couper l'excédent de patte

Une fois le composant soudé, il faut couper avec les pinces coupantes les bouts de pattes qui dépassent côté circuit. Il ne faut pas couper trop à ras de la plaque : cela pourrait abîmer la soudure et empêcher de ressouder le composant. Couper donc à ras de la bulle de soudure.

Conseils de soudure : coupure des pattes du composant electronique. Interface-Z - Conseils.

Il ne faut pas non plus couper trop loin de la soudure, mais juste à ras : sinon, la patte reste trop longue et peut :
- griffer le support sur lequel la plaque est posée (la table vernie préférée de votre tante par exemple) ;
- griffer les doigts qui manipulent la plaque ;
- faire des accrocs dans la poche dans laquelle on a rangé son montage tout neuf ;
- être écrasée sir on appuie un peu sur la plaque et faire un beau court-circuit avec une autre soudure, ce qui empêche la carte de fonctionner normalement...

Pattes mal coupées.

Exemples de pattes pas coupées assez près de la soudure.

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