../../icons/Logo.pngPraktische Elektronik

Löten von Lochrasterplatinen

Für den Amateur stellt sich immer wieder die Frage, wie er seine elektronischen Schaltungen aufbaut. Die beste Lösung wäre eine gedruckte Schaltung herzustellen. Das ist sehr aufwändig und lohnt sich für Einzelstücke in der Regel nicht. Hier soll diese Alternative nicht diskutiert werden, sondern auf https://www.mikrocontroller.net/articles/Hauptseite#Platinen verwiesen werden.

Attention >

Erste Tipps

Anfänger sollten

  • dieses Praktikum lesen und
  • dann das Praktikum Löten für Anfänger durchführen. Es zeigt, wie Schaltungen auf Lochrasterplatinen aufgebaut werden.

Werkzeuge und Hilfsmittel

Eine Zusammenstellung der benötigten Werkzeuge und Werkzeuge und Hilfsmittel wird gesondert beschrieben.

Aufbau der Schaltung

Beim Aufbau der Schaltung gehen wir pragmatisch vor:

  • Wir bauen Schaltungen auf, die funktionieren und gut sind, aber
  • keine Schmuckstücke für die Vitrine
  • Wir bauen Einzelstücke und bedenken, dass
  • wir Fehler machen
  • sowohl beim Entwurf der Schaltung
  • als auch beim Aufbau der Schaltung.
  • Wir bauen deshalb die Schaltung auf der Leiterplatte nach und nach auf, so dass
  • Änderungen am Layout und der Schaltung noch sind möglich sind.
  • Wir prüfen immer wieder, ob die Schaltung korrekt aufgebaut wurde.
  • Die Leitungsführung sollte deshalb leicht änderbar sein.
Attention :-)

Beispiel

In dem Projekt Elektronische Sicherung für Spannungen bis 18V - begrenzend wird nach diesen Prinzipien vorgegangen.

Verlegen der Leitungen

Wie gehen wir vor?

  • Leiterbahnen zuerst verlegen oder
  • Bauelemente zuerst einsetzen.
  • Verbindungen mit Draht oder
  • Verbindungen durch Lötbrücken herstellen.
  • Leitungen diagonal verlegen oder nicht.

Für uns gibt es kein ODER, sondern

  • Wir verwenden die uns jeweils zweckmäßig erscheinende Technik.
  • Was hilft uns,
  • Fehler zu vermeiden,
  • Fehler früh zu erkennen oder
  • Fehler einfach zu beheben?
  • Aufgrund unserer pragmatischen Vorgehensweise werden wir
  • weder alle Leiterbahnen
  • noch alle Bauelemente

zu Beginn einsetzen.

Leiterplatte zuschneiden

Die Leiterplatte wird mit einer Feinsäge zugeschnitten.

  • Wir opfern eine Reiche von Lötpunkten neben den benötigten Lötpunkten.
  • Stimmt die Zahl der Lötpunkte?
  • Die Ränder der Platine werden danach mit einer feinen Feile geglättet.
  • Abschließend wird die Platine mit Brennspiritus gereinigt.
  • Sie lässt sich dann besser löten.

Die Schaltung nach und nach aufbauen

1. Teilschaltung auswählen

Wir wählen einen Teil der Schaltung aus, der als nächstes aufgebaut werden soll.

  • Ein bis drei Bauelemente sollten enthalten sein.
  • Die notwendigen Leitungen sollten nicht zu umfangreich sein.
  • Am Anfang wird am besten mit (oder einem Teil) der Stromversorgung begonnen.
  • Es können auch Bauelemente mit mehreren Anschlüssen enthalten sein, von denen nur ein Anschluss verwendet wird.
  • Die Stromversorgung dieser Bauelemente sollte immer zuerst angeschlossen werden.
  • MOSFETs werden erst dann eingesetzt, wenn eine Verbindung zwischen Gate und Source vorhanden ist:
  • über einen Widerstand
  • und /oder eine Transistor, Diode usw.

2. Bauelemente einsetzen

  • Die Bauelemente der Teilschaltung werden in die vorgesehenen Löcher von der Oberseite eingesetzt.
  • MOSFETs sind empfindlich gegen elektrostatische Entladung: ESD
  • Sie werden mit einem Schwamm und Klammern auf der Oberseite gegen die Platine gedrückt.
  • Drahtenden nicht umknicken.
  • Ein Anschluss jedes Bauteils wird auf der Unterseite angelötet.
  • Dann kann anschließend, falls nötig, das Bauelement leicht ausgerichtet werden.
  • Nach dem Ausrichten werden alle Anschlüsse verlötet und
  • schließlich die Drahtenden dicht über der Lötstelle abgeschnitten.
  • Wie SMD-Bauelemente gelötet werden, wird unten beschrieben.

3. Bauelemente ausrichten

LEDs, Pinheads, Buchsen und LEDs müssen meistens ausgerichtet werden.

  • Bauelement einsetzen und an einem Pin anlöten,
  • dann Lötstelle kurz erhitzen und Bauelement ausrichten und
  • das ausgerichtete Bauelement an einem weiteren Pin festlöten.

4. Verbindungen herstellen

1.
Kurze Verbindungen werden durch Lötbrücken erstellt.
  • Sie werden natürlich erst erstellt, wenn die angeschlossenen Bauelemente und Drähte bereits liegen.
2.
Die Verbindung beginnt oder endet an einer vorhandenen Lötstelle.
  • Das Drahtende ragt etwas (etwa 0,5mm) in die Lötstelle und wird verlötet.
3.
Die Verbindung beginnt oder endet an einer noch nicht verlöteten Lötstelle.
  • Der Draht wird so abgeschnitten, dass er 0,5mm auf die Verbindungsstelle ragt.
  • Er wird auf dem Lötpunkt vor der Verbindungsstelle angelötet.

Die Techniken werden in Zusammenfassung Löten beschrieben, beziehungsweise in Löten für Anfänger ausführlich vorgestellt.

5. Teilschaltung prüfen

Ein wesentliches Element unserer pragmatischen Vorgehensweise, ist jede Teilschaltung zu testen.

  • Wir prüfen ob die Funktionen der Teilschaltung erfüllt sind und
  • korrigieren eventuelle Fehler
  • Wenn die Funktionen der Teilschaltung erfüllt sind
  • wählen wir die nächste Teilschaltung aus (1.)
  • oder sind fertig.

Schaltung fertig aufgebaut

Platine reinigen

Beim Löten gibt es Reste des Flussmittels.

  • normalerweise stören sie nicht.
  • Verkohlte Flussmittelreste sollten mit Brennspiritus entfernt werden.

Lötflöhe suchen

Lötflöhe sind eine Spezies, die nicht im Zirkus vorkommen, sondern in Schaltungen Ärger bereiten.

Es sind jene kleinen Zinnkügelchen, die sich auf Platinen verstecken.

Dagegen hilft nur:

  • Die Platine nach dem Löten mit Spiritus reinigen.
  • Die Platine vorsichtig auf einer halb-weichen Unterlage ausklopfen.
  • Die Platine mit einer halb-weichen (Messing-) Bürste reinigen.
  • Die Platine mit der Lupe sorgfältig inspizieren.

SMD-Bauelemente löten

SMD-Bauelemente sind nicht einfach zu löten,

  • weil sie nicht auf das 2,54mm-Raster der Lochrasterplatine passen
  • weil sie sehr klein sind
  • weil sie nicht durch Anschlüsse in Bohrungen in Lötpunkten fixiert werden können.
  • Es gibt Adapter für SMD-Bauelemente auf das 2,54mm-Raster.

SMD-Bauelemente im SOT-23 Gehäuse mit drei oder vier Anschlüssen lassen sich jedoch auf eine normale Lochrasterplatine löten. Sie werden zwischen vier Lötpunkte gesetzt.

SMD-4-auf-2.54.png SMD-4-brd-bottom.png

Bild 1: SOT-23-4 bzw. SOT-143 auf Lochraster

Ein SOT 23-4-Gehäuse kann einfach auf die Ränder von vier Lötpunkten gesetzt werden.

SMD-3-auf-2.54.png SMD-3-brd-bottom.png

Bild 2: SOT-23-3 auf Lochraster

Ein SOT 23-3-Gehäuse wird auf die Ränder von zwei Lötpunkten gesetzt. Der dritte Anschluss liegt zwischen zwei Lötpunkten. Er wird, wie in Bild 2 dargestellt, über einen Draht mit diesen beiden verbunden.