Без использования микроскопа пайка микросхем и маленьких детали на плате (разъемы, SMD компоненты и т.п.) превращается в испытание зрения. Особенно трудно разглядеть состояние SMD компонентов платы и качество пайки.

Для этих целей радиолюбители и электронщики используют микроскопы. Они бывают двух типов – электронные (цифровые) и оптические.

Электронные (цифровые) микроскопы

Эти микроскопы могут быть как с экраном, так и без. Качество записи сильно зависит от цены и производителя.

Главная особенность и недостаток всех цифровых микроскопов – это наличие задержки при записи и передачи изображения.

Простой микроскоп USB

Самый дешевый микроскоп можно купить с AliExpress. Он стоит около 800 рублей.

Грубо говоря, это простая веб камера.

Она позволяет делать видео и фото. Подключается через USB как к компьютеру, так и к смартфону. Это огромный плюс, но предварительно нужно установить специальное приложение.

Еще у такого микроскопа есть светодиодная подсветка.

Она регулируется при помощи отдельного регулятора на шнуре.

Выполнена в виде обычных светодиодов внутри корпуса микроскопа.

Как плюс – не требуется дополнительного питания.

Регулировка увеличения идет за счет станины (расстояния между микроскопом и столом), и при помощи барабана на корпусе микроскопа.

Барабан поднимает и опускает матрицу. Таким образом можно увеличивать приближение и фокусировку. А также наоборот уменьшать ее.

Матрица камеры небольшая, поэтому качество фотографий и видео оставляет желать лучшего.

Комплектация в зависимости от продавца и версии микроскопа может быть разной.

В статье обозревается микроскоп с такой пластиковой подставкой. Она довольно хлипкая и гнется

А еще такой микроскоп может быть с такой угловой подставкой.

Все эти пластиковые подставки не пригодны для пайки непосредственно на них самих. От нагрева могут оставаться следы.

Поэтому, если будете что-то паять прямо перед микроскопом – сделайте подложку из картона или дощечки небольшой толщины.

И тем не менее, у такого типа микроскопов самый существенный недостаток – это качество записи.

Качество записи сильно зависит от окружающего освещения.

Чем хуже освещение – тем меньше кадров в секунду может выдавать камера.

А еще задержка кадров зависит от компьютера и используемого USB порта.

Преимущества и недостатки бюджетного USB

Из преимуществ можно отметить:

• Низкая цена;
• Компактность;
• Возможность делать фото и видео;
• Встроенная подсветка.

Недостатки:

• Низкое качество записи (разрешение) и трансляции;
• Комплектация зависит от продавца;
• Требует отдельной программы и нужен либо компьютер, либо смартфон с приложением;
• Хлипкое качество сборки;
• Небольшое фокусное расстояние.

Да, таким микроскопом можно делать фото и видео, оценивать качество пайки и состояние платы. Но работать под таким микроскопом трудно. Да и нормально работать одновременно паяльником и феном не получится. Очень долгое время отклика и небольшое расстояние между объективом и подставкой.

Цифровые микроскопы высокого качества

Также существуют микроскопы более высокого класса. Конечно, они будут дороже, чем другие USB микроскопы.

Рассмотрим микроскоп от Andonstar. У него есть свой экран, который транслирует изображение с матрицы. Регулировка и фокусировка изображения точно такая же, как и у дешевого аналога – за счет барабана и высоты.

Также у этого микроскопа есть металлическая подставка, которая надежно держит и фиксирует камеру.

Металлическую подставку нужно смазывать WD-40, иначе она будет плохо передвигаться вверх и вниз.

Еще есть подсветка в виде двух фонарей, которая не регулируется. Но зато можно регулировать положение фонарей, тем самым регулируя уровень освещения в кадре.

Без хорошего освещения в кадре будут видны шумы и не чёткое изображение.

Комплектация включает в себя USB и HDMI кабели, а также блоки питания.

Микроскоп можно подключать как по USB, так и по HDMI к монитору.

Также можно использовать программу для управления микроскопом с компьютера, аналогичную для дешевого USB микроскопа.

Еще этот микроскоп позволяет записывать фото и видео на отдельную флэш карту. А также умеет делать цифровой зум (увеличение изображения) и HDR.

Кстати, программное обеспечение этого устройства аналогична видеорегистратору.

Пример фото с микроскопа:

Пример записанного видео:

Плюсы микроскопа:

• Высокое разрешение фото и видео;
• Возможность делать записи с камеры на флэш карты;
• Наличие цифрового увеличения;
• Металлическая станина;
• Наличие экрана и возможность транслировать изображения на большой монитор;
• Возможность регулировки положения фонариков.

Минусы:

• Высокая цена;
• Нет регулировки фонарей (нельзя менять уровень света, можно только включить и выключить);
• Наличие шумов в кадре (если будет плохое освещение).

В целом, это хороший микроскоп.

Да и на AliExpress от продавцов есть разные вариации таких устройств. Например, продаются микроскопы, которые работают с мониторами через VGA кабели. И подсветку можно выбрать.

Но не спешите покупать цифровые микроскопы, пока не ознакомитесь с оптическими. Оптические имеют ряд неоспоримых преимуществ перед цифровыми.

Как сделать дешевый цифровой микроскоп

Кстати, можно сделать цифровой микроскоп своими руками из простой web камеры. Достаточно открутить линзу и перевернуть ее наоборот к матрице. Тогда изображение камеры будет на увеличение. В интернете и на YouTube есть подробные инструкции по переделке.

А еще проще будет, если у вас есть смартфон с хорошей камерой. Любая камера смартфона способна приближать изображение в кадре.

Достаточно перейти в режим камеры, и приблизить изображение. Осталось только закрепить смартфон на какую-нибудь подставку, и у вас будет хорошее изображение в кадре.

Оптические микроскопы для пайки

Цифровые микроскопы не обладают главным – это наличие «3D изображения». На экране цифрового микроскопа изображение кажется плоским, по сравнению с оптическим увеличением.

Одним из самых популярных и легендарных оптических микроскопов является МБС-10. Это советский микроскоп, который использовался в разных отраслях. Начиная с обработки ювелирных изделий, заканчивая пайкой электроникой и работой с микроскопическими компонентами.

У этого микроскопа массивная станина, хорошая фокусировка и регулировка. А подсветка выполнена в виде обычной лампы. Однако его главный минус – это астрономическая цена (около 80 000 рублей!). Сейчас такой микроскоп сильно переоценен в виду повышенного проса.

Тем не менее, на том же AliExpress можно найти аналог на любой бюджет.

Есть варианты, как и за 10 000 рублей, так и за 3000 рублей.

Микроскопы Aomekie

Этот бренд выпускает два типа микроскопов. Один тип – это микроскоп с расположением окуляров под прямым углом (90°), а второй тип – с расположением окуляров под углом (45°).

Существует путаница между увеличением окуляра и общим увеличением микроскопа. Некоторые покупатели на AliExpress ошибочно полагают что, если у микроскопа с поставляемыми окулярами заявлено увеличение 20х – это значит, что окуляры должны быть 20Х, но это не так. Увеличение дает и объектив внутри микроскопа. Т.е. если окуляр 10x, то объектив микроскопа дает еще увеличение х2, итоговое увеличение будет 20x. Тоже самое и с окулярами 20x. Окуляр 20x + линза внутри микроскопа 2x = увеличение 40x.

Подробнее про микроскопы Aomekie читайте в этой статье.

В целом, все они отличаются по цене в зависимости от комплектации и исполнения. Есть полностью подвесные микроскопы, с которыми удобнее работать на столе, где мало бывает свободного места. А еще есть варианты с ковриком для инструмента. Кастомизации на любой вкус и бюджет.

Несомненный плюс китайских микроскопов – наличие комплектующих. Вы можете без проблем купить окуляры лучшего качества или новую подсветку взамен старой.

Еще есть варианты оптических микроскопов, совмещённых с цифровыми. Это когда к обычному микросому прикрепляют на один из окуляров головку цифрового микроскопа. И оптическим микроскопом можно пользоваться одновременно, записывая при этом весь процесс пайки.

Главная проблема оптических микроскопов – к ним нужно привыкнуть. Например, использовать инструмент такие как пинцет или лезвие первое время будет трудно,, поскольку все внимание будет на окуляры. Но это дело практики и ловкости рук.

Ну и конечно же не стоит забывать о перерывах, когда работаете за микроскопом. Глазам и шее нужен отдых после длительной работы.

Электронные vs оптические

Так все-таки, что же выбрать? Давайте тезисно пройдемся по пунктам.

Плюсы оптических микроскопов:

• Наличие «3D изображения» по сравнению с «плоским» у цифровых микроскопов;
• Не требуется лишнего монитора и питания.

Поэтому, для начинающих лучше всего подойдет простой бюджетный оптический микроскоп с AliExpress.

Кстати, в интернете и на YouTube есть варианты доработок бюджетных микроскопов. Можно переделать станину, усовершенствовать освещение и поменять окуляры за небольшие деньги, тем самым делая работу за этим микроскопом приятнее и качественнее.

А если нужны фотографии участка платы или деталей, то их можно сделать через окуляр микроскопа при помощи камеры смартфона.