Podgrzewacz do PCB służy do równomiernego podgrzewania płytek drukowanych przed lutowaniem lub wylutowywaniem elementów. Dzięki temu proces lutowania przebiega szybciej i bezpieczniej, a ryzyko uszkodzenia ścieżek czy pękania laminatu jest znacznie mniejsze. Ułatwia to pracę z elementami SMD, w tym układami BGA, ponieważ spoiwo lutownicze łatwiej się rozpływa i powstają trwalsze połączenia. Bez użycia podgrzewacza praktycznie trudno jest poprawne przylutowanie elementów, które mają pady umieszczone od spodu, ponieważ nie da się do nich dotrzeć zwykłą lutownicą.

Podgrzewacze do elektroniki PCB -zastosowanie

Podgrzewacz do PCB to specjalistyczne urządzenie, które w kontrolowany sposób nagrzewa płytkę drukowaną od spodu, zapewniając równomierne rozłożenie temperatury. Dzięki temu temperatura użyta podczas lutowania może być niższa a elementy elektroniczne nagrzewają się stopniowo, co znacząco ogranicza ryzyko uszkodzenia delikatnych struktur półprzewodnikowych, mikropołączeń oraz samego laminatu. W praktyce pozwala to na bezpieczne lutowanie układów scalonych o dużej liczbie wyprowadzeń, w tym BGA, które mają wszystkie pady schowane pod spodem i są niemożliwe do przylutowania zwykłą lutownicą.

Dodatkowo podgrzewacz wspomaga proces lutowania gorącym powietrzem – dzięki wstępnemu nagrzaniu płytki potrzeba mniej ciepła z dyszy, co zmniejsza ryzyko przegrzania sąsiednich elementów. Urządzenie to jest również nieocenione przy reballingu, czyli ponownym cynowaniu kulek w układach BGA, oraz przy precyzyjnych naprawach płyt głównych telefonów, laptopów czy konsol. Bez podgrzewacza wiele zaawansowanych prac serwisowych byłoby trudnych lub wręcz niemożliwych do wykonania.

Zastosowania podgrzewaczy do PCB:

• lutowanie i wylutowywanie elementów SMD, w tym układów BGA
• podgrzewanie płytek przed użyciem gorącego powietrza
• reballing układów scalonych
• ułatwienie lutowania elementów z padami umieszczonymi od spodu
• klejenie/rozklejanie elementów pokrytych klejem lub żywicą
• testowanie wytrzymałości termicznej płytek i elementów
• przygotowanie PCB do lutowania stopem bezołowiowym, który wymaga wyższych temperatur

Regulacja PID na przykładzie podgrzewaczy do elektroniki PCB

Regulacja PID polega na sterowaniu mocą grzałki w taki sposób, aby temperatura płyty grzewczej PCB jak najszybciej osiągnęła zadaną wartość i stabilnie się na niej utrzymywała nawet przy wahaniu temperatury otoczenia i lutowaniu elementów dobrze odprowadzających ciepło. Algorytm wykorzystuje trzy składniki: proporcjonalny, który reaguje na bieżący błąd, całkujący, który koryguje długotrwałe odchylenia, oraz różniczkujący, który przeciwdziała nagłym zmianom. Dzięki temu podgrzewacz nie przegrzewa się, nie ochładza i nie występują duże wahania temperatury, co jest kluczowe przy lutowaniu elementów elektronicznych wymagających precyzyjnych warunków cieplnych oraz pozytywnie wpływa na komfort pracy. Wszystkie porównywane modele wspierają regulację PID jednak tylko HP15 oraz PD 65W umożliwiają zmianę współczynników PID.

Najważniejsze parametry podgrzewaczy do elektroniki PCB

Moc wyjściowa

Moc wyjściowa wpływa przede wszystkim na szybkość rozgrzewania podgrzewacza ale również na stabilność utrzymywania wysokiej temperatury przy lutowaniu elementów dobrze odprowadzających ciepło (np. radiator). Ponadprzeciętnie wysoką mocą grzania wyróżniają się modele HP15 oraz T55.

Zakres regulacji temperatury

Najczęściej używaną temperaturą do lutowania/rozlutowania jest temperatura rzędu 200 – 260 °C (wszystkie proponowanie podgrzewacze ją oferują), trzeba jednak pamiętać, że przydatna może okazać się wyższa temperatura (350°C – MHP30, MHP30 PD, HP15, oraz PD 65W) gdy istnieje potrzeba przylutowania elementu dobrze odprowadzającego ciepło (np. radiator) lub gdy sama płytka dobrze odprowadza ciepło oraz gdy używana jest trudnotopliwa cyna bezołowiowa. Warto również zwrócić uwagę na minimalną temperaturę (rzędu 60 °C – tylko modele iX5 Ultra, T55 oraz PD 65W) która doskonale nada się do podgrzania elementów przyklejonych klejem w celu ich odklejenia/przyklejenia.

Wymiary obszaru roboczego

Wymiary obszaru roboczego będą miały kluczowe znaczenie przy wyborze odpowiedniego podgrzewacza. Dla osób lutujących małe płytki odpowiedni będzie model MHP30 oraz MHP30 PD natomiast gdy istnieje potrzeba lutowania większych elementów najlepiej sprawdzi się iX5 Ultra, należy jednak pamiętać, że większa powierzchnia stołu roboczego wpływa również na większe straty ciepła a w konsekwencji wolniejsze nagrzewanie i większą trudność w utrzymaniu pożądanej temperatury.

Czas nagrzewania

Czas nagrzewania wpływa przede wszystkim na komfort pracy i jej efektywność, ponadprzeciętnie szybkim czasem nagrzewania może pochwalić się model T55 który rozgrzewa się do 200 °C w zaledwie 40 sekund.

Dodatkowe istotne funkcjonalności

Oprócz typowych parametrów warto przyjrzeć się dodatkowym przydatnym funkcją, modele MHP30, MHP30 PD oraz HP15 mogą pochwalić się zabezpieczeniem przed przewróceniem w postaci wyłączenia grzałki oraz kolorową diodą informującą o temperaturze stołu. Model iX5 Ultra posiada dodatkowe uchwyty podtrzymujące PCB które znacząco zwiększają komfort pracy, natomiast modele PD 65W oraz HP15 potrafią wyświetlać krzywą temperatury uzależnioną od czasu. Ostatnimi przydatnymi funkcjami mogą okazać się komórki pamięci pozwalające zapisać najczęściej używane temperatury oraz wymienny stolik (modele MHP30, MHP30 PD , HP15 oraz T55) .

Porównanie podgrzewaczy do elektroniki PCB (preheater, hot plate) Miniwere MHP30, MHP30 PD, Alientek HP15, Mechanic iX5 Ultra, Sequre T55 oraz Preheater PD 65W

Parametr/Model Miniwere MHP30 / MHP30 PD Alientek HP15 Mechanic iX5 Ultra Sequre T55 Preheater PD 65W
Moc wyjściowa 60 W 150 W 50 W 95 W 65 W
Zakres regulacji temperatury 100 – 350°C 80 – 350°C 40 – 260°C 50 – 280°C 0 – 350°C
(250°C zalecana dla pracy stałej)
Wymiary obszaru roboczego 30 mm x 30 mm 50 mm x 50mm 100 mm x 65 mm 55 mm × 55 mm 56 mm x 56 mm
Rozdzielczość regulacji temperatury 1°C 1°C 1°C 1°C 1°C
Zasilanie USB C PD USB C PD/DC JACK sieć 230V AC USB C PD USB C PD
Dodatkowe wyposażenie zasilacz USB C PD (MHP 30 PD) kabel USB C
Czas nagrzewania 150 s 60 s 40 s
Dodatkowe funkcje wymienny stolik, funkcja sleep
, aktualizacja oprogramowania
, LED RGB, 3 komórki pamięci
wymienny stolik, funkcja sleep
, aktualizacja oprogramowania
, dobór współczynników PID
, wyświetlanie krzywej, LED RGB
, 3 komórki pamięci
uchwyty dociskające PCB wymienny stolik
, aktualizacja oprogramowania
, 3 komórki pamięci, funkcja sleep
wyświetlanie krzywej
, dobór współczynników PID
zabezpieczenia zabezpieczenie przed przechyleniem zabezpieczenie przed przechyleniem
wyświetlacz OLED MONOCHROMATYCZNY LCD RGB
160×80
LCD MONOCHROMATYCZNY OLED MONOCHROMATYCZNY
128×32
LCD MONOCHROMATYCZNY
wymiary 43 mm x 35 mm x 31 mm 72,5 mm x 55,6 mm x 41,5 mm 100 mm x 80 mm x 69 mm 55 mm x 60 x mm 37 mm 56 mm x 56 mm x 35 mm
waga 82 g 100g 181g 92 g

Miniwere MHP30 / MHP30 PD

Alientek HP15

Mechanic iX5 Ultra

Sequre T55

Preheater PD 65W

Podsumowanie

Wszystkie przedstawione modele znakomicie nadają się do prac przy płytkach PCB jednak każdy z nich wyróżnia się innymi cechami szczególnymi i będzie nadawać się lepiej przy innych zastosowaniach. Gdy istnieje potrzeba osiągania wysokiej temperatury najlepiej sprawdzą się MHP30, MHP30 PD, HP15 oraz PD 65W, natomiast jeżeli potrzebna jest niższa od typowej temperatura najlepiej wykorzystać iX5 Ultra, T55 lub PD 65W. HP15 cechuje się największą mocą lecz T55 zapewnia szybszy czas nagrzewania. Gdy istnieje potrzeba lutowania dużych płytek PCB najlepiej wybrać iX5 Ultra natomiast HP15 posiada najwięcej dodatkowych funkcjonalności usprawniających pracę. Model MHP30 PD posiada w zestawie ładowarkę natomiast jedyni iX5 Ultra jest zasilany wprost z sieci.

Miniwere MHP30: https://www.gotronik.pl/preheater-podgrzewacz-mhp30-pd-do-elektroniki-pcb-p-9060.html
Miniwere MHP30 PD:
https://www.gotronik.pl/preheater-podgrzewacz-mhp30-do-elektroniki-pcb-p-9059.html
Alientek HP15:
https://www.gotronik.pl/hp15-preheater-podgrzewacz-mini-plyta-grzewcza-do-elektroniki-smd-30-150w-alientek-p-12523.html
Mechanic iX5 Ultra:
https://www.gotronik.pl/ix5-ultra-podgrzewacz-do-plytek-pcb-preheater-mechanic-p-13437.html
Sequre T55:
https://www.gotronik.pl/t55-preheater-podgrzewacz-mini-plyta-grzewcza-do-elektroniki-pcb-smd-95w-sequre-p-12659.html
Preheater PD 65W:
https://www.gotronik.pl/preheater-podgrzewacz-do-elektroniki-pcb-pd-65w-p-10875.html