Componenti SMD o tradizionali?

A volte mi capita di raccontare ad amici radioamatori e non che vedono i miei prodotti come faccio a saldare tutti quei minuscoli componenti SMD. Ho fatto la scelta di passare a questa tecnologia oramai nel lontano 2004 e assolutamente non tornerei indietro. I motivi sono molteplici, due tra tutti sono le dimensioni e le prestazioni.

Un componente piccolo richiede poco spazio, e questo è vitale per poter mantenere contenute le dimensioni di PCB di circuiti complessi (200 componenti a salire). All’aumentare del numero di pezzi da saldare lo spazio diventa sempre più una risorsa scarsa, una risorsa da non trascurare perché i PCB costano e si pagano anche in base all’area.

Segue poi il problema delle prestazioni. Se si lavora a bassa frequenza, specie in ambito automazione industriale, le frequenze in gioco generalmente non sono elevatissime, i segnali di I/O non hanno durate del microsecondo o inferiore, anzi. Quindi un condensatore o un resistore si comporteranno sicuramente come tali. Ma se saliamo in frequenza allora avere una autorisonanza quanto più in alto possibile diventa vitale. Per esempio, se realizzate un regolatore switching per alimentare i vostri dispositivi, dimenticatevi dei condensatori elettrolitici coi reofori, non andranno assolutamente bene per filtrare le ondulazioni (ripple) sulla tensione di uscita perché queste saranno come minimo a 50 kHz. E a queste frequenze si devono usare condensatori SMD con basso ESR e alta frequenza di autorisonanza.

Quindi come si saldano? Con una mano ferma e un po’ di pratica, non è niente di difficile. La tecnica più o meno è sempre la stessa, è alla portata di tutti e l’ho voluta raccontare in un videocorso dove si vedono tanti package diversi prima, durante e dopo la saldatura.

Per poter saldare praticamente di tutto non è necessaria chissà quale attrezzatura. Alcuni si spaventano perché pensano che sia necessario un saldatore ad aria calda, altri perché è necessario usare delle paste saldanti particolari. Sì, ma anche no, fidatevi.

Ciò che realmente serve è:

  • un saldatore a stilo con punta da 0.5 mm (esempio)
  • del filo di stagno sottile con bassi residui, 0.5 mm va bene (esempio)
  • delle pinzette curve per poter manipolare i componenti, possibilmente non appuntite ma con la punta piatta e morbile (esempio)
  • un tappeto antistatico con braccialetto (esempio)
  • un aspiratore per i fumi di saldatura (esempio)
  • una lente di ingrandimento (esempio)
  • una lampada con lente e altri accessori (esempio)

In merito al saldatore, quello che trovate suggerito è un buon compromesso, ma non ciò che utilizzo io. Per il mio lavoro utilizzo strumenti di prima qualità e soprattutto i cui ricambi sono facilmente reperibili. Ovviamente questo ha un costo abbastanza più elevato, magari per un hobbista può non avere senso, ma non è detto. La marca preferita per la saldatura è Weller e questo è un esempio di stazione saldante.

Maggiori dettagli ovviamente li troverete nel corso di saldatura SMD.

Per ora è tutto, se avete domande scrivete.

Buon divertimento da IZ0ABD Francesco.

Riparazione TM-732E

Quando tutto sembra essere perso, quando una radio sembra spacciata e da rottamare, beh, non è detto che lo sia veramente. La prova è il mio TM-732E che non ne voleva sapere di trasmettere nemmeno 1 mW in UHF e che ora funziona egregiamente come prima. Il problema era legato alla rottura del modulo amplificatore di potenza, il Mitsubishi M57788MR. Come descritto in un mio articolo precedente, anche il ricambio acquistato sembrava indicare che non ci fosse cura per il male di cui la mia radio soffriva: aveva la piedinatura errata anche se la sigla era identica.

In questi casi allora che si fa? Bisogna assolutamente tentare l’intentabile, si getta la rete sul lato destro della barca e si tenta quello che tutti direbbero essere un’assurdità.

Nel mio caso ho tentato (con successo) di riparare il vecchio modulo, quello che non funzionava più. 2 dei 5 piedini erano rotti, letteralmente staccati, si muovevano liberamente. Quale potesse essere il problema dovevo scoprirlo e l’unico modo per farlo era aprire il modulo, cioè togliere il coperchio di plastica nera che protegge i circuiti RF. Una volta aperto il modulo si presentava come un bel circuito RF ma al quale mancavano 2 piedini. Dopo un po’ di lavoro il risultato è quello che vedete qui sotto.

Descrivere tutta la procedura richiesta per riparare il modulo, e quindi la radio, sarebbe un po’ troppo lungo per questa pagina del blog. Però ho creato un videocorso sulla Saldatura SMD e tra le varie lezioni c’è anche quella che comprende la riparazione di questo modulo di potenza. Fidati, il corso vale molto più del suo costo!

Se vuoi avere qualche informazione in più guarda il video introduttivo al corso qui di seguito, è gratis.

Per tutte le tue altre necessità contattami, vedrò come aiutarti.

73 de IZ0ABD Francesco

Misuriamo gli scaricatori

Come si comportano gli scaricatori di sovratensione dal punto di vista RF?
E’ questo l’oggetto di cui vi parlo ora, anche se il titolo poteva far pensare a tutta un’altra cosa. Invece no, qui di seguito trovate il risultato delle misure di trasmissione RF, il cosiddetto “transmission loss” o S21, su due esemplari di scaricatore per sovratensioni. Si tratta di due oggetti di origine non bene identificata, non hanno etichette, che ho acquistato ad una fiera per radioamatori. Hanno connettori SO-239 e dovrebbero lavorare fino a 3 GHz con una potenza massima di 200 W (a detta del venditore anche 1 kW).

Analisi dello scaricatore “1”
Analisi dello scaricatore “2”

Le misure sono state effettuate con un miniVNA Tiny e sono di tutto rispetto.

In pratica entrambi gli esemplari esibiscono una bassissima perdita su tutta la banda a 1 MHz a 3 GHz con alcuni picchi a circa -0.5 dB come evidenziato dalle due immagini precedenti.

Meccanicamente sono ben fatti, la lavorazione è accurata. Lateralmente c’è una vite che chiude il vano dove è alloggiata l’elemento di protezione: vedete la seguente immagine.

Quindi, in conclusione, dal punto di vista RF possono essere tranquillamente utilizzati, non daranno fastidio al nostro sistema ricetrasmittente. Per quanto riguarda l’efficacia nella protezione da fulmini, onestamente preferisco non scoprirla, hi!

73 de IZ0ABD Francesco

M57788MR: trova le differenze.

Sto cercando di riparare un vecchio veicolare bibanda Kenwood, in particolare la parte di potenza UHF (tutto il resto è ok). Cerco il pezzo in internet, lo trovo in uno store cinese, lo ordino e mi arriva.

Sembra tutto ok tranne qualche piccolo dettaglio. Lascio a voi scoprirli tramite una semplice foto.

La foto che vedete è stata inviata anche al venditore, vedremo cosa risponderà.
Vi terrò informati 😉

73 de IZ0ABD Francesco

Filtro per fumi di saldatura

Chiunque si diletti, o lo faccia per lavoro, con la saldatura di componenti elettronici avrà più volte avvertito la necessità di rimuovere dal punto di lavoro quei fastidiosi fumi che compaiono quando si fonde lo stagno con il saldatore.

Esistono tante possibili soluzioni per trattare questi fumi, anche se la più semplice delle quali è ventilare l’ambiente. Ma dato che questo non è sempre possibile, o almeno con continuità, una semplice alternativa è quella di dotarsi di un aspiratore con filtro a carbone. Io me lo sono costruito utilizzando una ventola a 12 V da 12×12 cm (che avevo già) e dei filtri a carbone forniti come ricambio dalla Weller (modello WSA350F), nota azienda leader della saldatura.

Il risultato si commenta da solo vedendo le foto qui di seguito riportate.

Reperire il materiale necessario è molto facile. La cosa importante è trovare dei filtri a carbone veri, non delle semplici spugnette nere. Qui di seguito vi suggerisco qualche articolo dal catalogo di Amazon, fate click sulle foto.

Per chi volesse una soluzione già pronta, ovviamente nel mercato ci sono tanti prodotti più o meno validi e più o meno economici. Io ve ne segnalo uno ancora una volta dal catalogo di Amazon: fate vobis!

Ah, dimenticavo, il mio, oltre costare poco, funziona anche!!!

Buona saldatura a tutti.

73 de IZ0ABD Francesco

FT-450D: porta TUNER e PTT

Un mio amico mi ha recentemente chiesto quale è il carico massimo che si può applicare al pin PTT della porta TUNER del FT-450D.

La risposta non è scritta nel manuale, altrimenti la domanda avrebbe trovato subito risposta. In questi casi bisogna andare a vedere il service manual e, analizzando lo schema elettrico, è possibile ricavare le preziose informazioni.

La porzione dello schema elettrico che ci interessa è riportata qui di seguito.

Il pin 2 della porta TUNER è collegato in parallelo al pin 2 della porta LINEAR (stesso segnale).

Dallo schema elettrico si vede chiaramente che il pin 2 (PTT) della porta TUNER è pilotato da un transistor NPN in configurazione open-collector. Ciò significa che con questo potremo pilotari carichi chiudendo a massa il circuito. Ma quanta corrente si può far circolare attraverso questo pin? Cioè, quanto grande può essere il nostro carico, ad esempio un relay?

La risposta si ha andando a studiare il datasheet del transistor Q2057, un 2SD2211. Riporto qui di seguito i dati che ci interessano.

Si può notare chiaramente che il transistor in oggetto è in grado di tollerare una corrente continua di 1.5 A, più che sufficiente per tantissime applicazioni. Ma la condizione per cui lavorerà in saturazione è garantita? Se sì fino a quale corrente?

Per rispondere a questa domanda dovremmo fare qualche piccolo calcolo andando a trovare la corrente applicata in base e da questa ricavare quella di collettore affinché il dispositivo resti in saturazione.

In base al transistor è presente un resistore da 470 Ohm e questo, con un segnale di pilotaggio di 5 V, determina una corrente di circa 10 mA. Considerando il guadagno di corrente tra collettore e base otteniamo che dovremmo essere in grado di pilotare un carico da circa 1.2 A senza problemi. In genere non è bene arrivare al limite, quindi il consiglio è di non superare 1 A di carico.

Se ne vuoi saperne di più, vuoi capire come interipretare correttamente i datasheet e come effettuare queste analisi con disinvoltura, forse potresti prendere in considerazione un video-corso di elettronica, dai un’occhiata qui.

Best 73 de IZ0ABD Francesco

Pro e contro dell’energy harvesting

In un mio primo articolo sul sito All About Circuits introduco cosa è l’energy harvesting da vibrazioni. Oramai è un argomento scientificamente ben noto e approfondito, le basi della conoscenza sono solide. In oltre otto anni di ricerca presso il Dipartimento di Fisica dell’Università di Perugia anche io ho dato il mio contributo e per questo ho preparato un secondo articolo.

In questo si parla, sinteticamente di vantaggi e svantaggi di tali tecnologie. Ovviamente non è un documento che ha la pretesa di racchiudere tutto lo scibile sull’argomento, ma per molti può essere un buon punto di partenza per comprendere meglio, e quindi non cadere vittima di falsi miti, cosa si può e cosa non si può fare.

Trovate l’articolo facendo click qui, sempre sul sito di All About Circuis.

Buona lettura.