Alla moderna lödpennorna för professionellt lödbruk har aktiva spetsar. Alla skräp-pennor från Claes, Kjell mm har passiva spetsar, något som hör forntiden till. Kunskap om vad som är en god lödning krävs kanske för att alls inse skillnaden mellan påmurat lödtenn och en lödning utförd vid rätt temperatur och med snygg vätning för långvarig god elektrisk förbindelse.
Det finns massor med instruktioner för de som vill lära sej hur man gör lödningar som är tillförlitliga.
Tyvärr är många amatörer inte så mycket för kvalitet och driftsäkerhet på egna jobb och hävdar att de gör lika bra lödjobb med en uppvärmd spiskrok. Kan nog vara sant.
Det finns massor av amatörer som inte vet något alls om lödning men som med bestämdhet hävdar att just deras lödstation är det bästa man kan köpa. Den de har har investerat i har varat i 50 år nu, utan att gå sönder.
Det är lite som med bilar. Den bilen någon köpte 1967, bättre finns inte.
Att de flesta lödstationer med passiva spetsar är mer eller mindre kass för lödning av modern elektronik känner man inte till då allt man löder har två lättlödda förtennade ståltrådsben.
Man kan löda på lödtorn. Det dög förr och ytmonterat är för smått att jobba med, passar illa på labdäck osv.
När ytmonterade komponenter blev vanligt lödbehov i industrin blev behovet stort att kunna göra korrekta lödningar även med lödpenna.
Bra lödningar görs vid rätt temperatur och där kom ofta de gamla pennorna till korta. För hög eller för låg temperatur och det syns lång väg på lödningen att den är porös, gråsprickig med slagg eller inte flutit ut på rätt sätt för att nämna det mest uppenbara.
När man löder ytmonterade prylar, de flesta är fysiskt små varför dess lödytor kräver förhållandevis lite värme för att uppnå rätt lödtemperatur. Det blir komplicerat i kombination med stora värmesugande kopparplan som kräver ritkigt mycket värme och ännu mer värme om värmetillförseln inte är tillräcklig från början för att inom någon sekund uppnå lödtemperatur.
För att ta de enklaste kretsarna, RLC med en lödpunkt i var ände. 0402 är ofta de största komponenterna och jag löder dagligen betydligt mindre komponenter. Aktiva kretsar, transistorer och olika slag av IC ger andra utmaningar.
Svårigheten att löda en 0402 är inte att få tennet att fästa på komponenten. Svårigheten är att få rätt värme oavsett om lödpadden är i direkt förbindelse med ett termiskt stort jordplan eller om padden i sej är i huvudsak allt som suger värme för att få upp rätt lödtemperatur på både komponenten och padden samtidigt.
För de som t.ex. svetsar plåt vet att det kan ha sina utmaningar att få lagom svetsning på en konservburkstunn plåt som man vill svetsa fast på en grov järnbalk med god hållbarhet. Det är samma med lödningar på PCB med omväxlande värmesugande lödpaddar och komponenter som kräver minimalt med värme.
Det förvånar kanske att värmebehovet snarast är större för SMD-lödning relativt äldre tiders PCB. Värmebehovet är större, men helst under kortare tid.
En av de lödpenne-tillverkare som för många år sedan tog fram en förbättring, ett löd-verktyg som bättre hanterade olika termiskt sugande lödningar var JBC. Nackdelen var att prislappen började på 15.000 kr som billigast och lödspetsar kostade en tusenlapp.
Men funktionen på lödpennan var överlägsen alla tidigare lödpennor med passiva lödspets. Älskarna av antika Weller lödstationer må protestera över att deras barndoms lödstation inte presterar vettiga SMD-lödningar, att man visst med strålande lödskicklighet kan bemästra att löda en 0201 med padden knappt synbar och anslutet till dolt kopparplan.
Numera har alla seriösa lödfabrikat gått över till aktiva lödspetsar utom för de absolut billigaste lödstationerna.
Aktiv lödspets kräver mer av elektroniska styrningen av lödpenna och ofta med stor lödeffekt för att öka snabbheten och motverka temperatur-drop när störe kopppar-ytor suger värmen.
Långsam uppvärmning via passiv spets och med mindre tillförd effekt går också men på grund av den längre uppvärmningstiden så värms hela jordplanet upp med de nackdelar det kan medföra. Risken finns att man inte alls får upp tillräcklig temperatur.
Eftersom passiv spets ofta blir trög att få tillräcklig värme med så gör många hobbyister som inte ställer så stora krav på lödkvaliteten så att de sätter lödspetsens grundtemperatur skyhögt över vad lödtennet är avsett för och hoppas att spetsen ska vara så varm att den inte faller under kritisk temperatur där lödtennet inte längre är lödbart när man väl börjar löda. Att övertemperaturen i sej ger dålig lödning är man sällan medveten om och risken för att bränna sänder mer än lödspetsen ökar.
De som skaffat sej yrkesmässigt löd-certifikat ska ha kunskap om sådant och inom kvalificerad löd-industrin är lödstationer med passiva spetsar sedan länge bortskänkta eller kastade. Den dyrare kostnaden för aktiva lödstationer är närmast en besparing.
Passiva spetsar och aktiva spetsar tillverkas med ungefär samma ytbeläggning men aktiva spetsar har betydligt längre livslängd så även om de är dyrare i inköp så är kostnaden över tid kanske billigare och man få jobba med en spets med god vätning betydligt längre tid.
Det är när de passiva spetsarna utsätts för övertemperatur som drastiskt kortar livslängden på spetsens vätande lödytor.
Ju högre temperatur, ju fortare kommer inre kopparkärnans kopparjoner tränga ut genom järnplätteringen på spetsen yta så att vätningen förloras, spetsen blir svart och omöjlig att få tennbelagd och slutligen smular spetsen sönder sej självt.
Varför är då passiva spetsar något antikt när de har liknande ytbeläggning som aktiva spetsar?
Varför är det så stor skillnad på temperaturregleringen som gör att en aktiv spets kan hantera både termiskt små och stora ytor utan att tappa lödbar temperatur där en passiv spets är mer eller mindre oduglig?
För att förstå det får man se till hur värmen på en lödspets styrs.
För en passiv lödpenna är uppbyggnaden av lödpennan typisk att man har en lödspets som är 20-30 mm lång. I ena änden finns järnplätterade spetsen som man ska löda med. I andra änden finns ett värmeelement, oftast wolframtråd kring en keramisk stomme.
För att kunna hantera värmesugande lödpaddar snabbt behövs stor effekt på värmeelementet men det begränsas av att allt för hög effekt och värmeelementets tunna wolframtrådar brinner upp. Tillförd elektrisk effekt skulle i sej inte vara något problem om man samtidigt förbrukade värmen i spetsen, men det finns ett stort hinder. Kroppen som lödspetsen utgörs av är allt för långsam värmeöverförare. Spetsen kan glöda vid värmeelementet och i andra änden kämpar man med att få tillräcklig värme så lödtennet alls smälter.
För att försvåra ytterligare, temperaturavkänningen sitter nästan alltid vid toppen av lödspetsens kropp eller än högre upp, vid värmeelementet, på de allra billigaste lödstationerna. Det är motsatt ände till där man egentligen vill temperatur-reglera.
Som att ha värmetermostaten på vinden för att temperaturreglera ett ellement i källaren. Det går reglera någorlunda om man är försiktig med värmetillförseln så det inte blir för stora översvängar i regleringen men fungerar uselt när man behöver kunna löda SMD.
Detta förbättrades ordentligt med aktiv lödspets. I sådan lödspets är värmelementet placerat inuti lödspetsen, några mm innanför vätningsbara spetsen. I stället för en kopparkärna som i passiva spetsen har man två kopparledare inuti spetsen som vid sitt smalaste ställe, vid spetsen, avsätter värme. Dessa spetsarna är nästan omöjliga att bränna upp så som med separata värmeelement.
Temperaturavkänning görs genom att tillfälligt stänga av strömmen till spetsen och mäta motståndet som är störst där kopparledarna är som tunnast, dvs ute vid spetsen och även temperaturberoende. Avkänning av temperatur kan göras många ggr per sekund och värme kan tillföras i stora mått omgående, om något skulle suga värme.
En bieffekt av att man nu kan tillföra stora mängder värme på rätt ställe utan att gå omvägen över att värma upp en lödspetskropp i "fel ände" är att lödpenna kan stå i standby med låg temperatur och omgående, inom ett fåtal sekunder, ha lödbar och stabil temperatur. När man pratar om snabb uppvärmning till stabil temperatur för passiva lödspetsar handlar det om minuter och med relativt stora över och underslängar i regleringen.
En bieffekt av att kunna låta lödpenna vila på låg temperatur är att det påtagligt förlänger lödspetsens vätegenskaper ytterligare ett snäpp, förutom vinsten att inte behöva bränna upp spetsen på övertemperatur, som somliga med passiva spetsar gör.
Även aldrig så bra lödstation, man inser snabbt behovet att kunna byta lödspetsar beroende på typ och storlek på lödningar.
Själv har jag ett antal spetsar som bara används för avlödning, spetsar som jag är mindre rädd om, spetsar som lämpar sej bättre för släplödning och spets om jag använder att smält-borra med i plast eller öppna svetsade plastlådor. Man ska inte göra så, men det är bekvämt och man har verktyget inom räckhåll och skräpar ner mindre än att kapa plast med en Dremmel.
För vanlig lödning av ytmonterat är det annars mest små mejselspetsa och ännu mindre hemmodifierade spetsar jag använder.
Om nu aktiva spetsar är så bra, varför säljs lödstationer med passiva spetsar?
Priset.
Det är mycket simplare och billigare att tillverka en passiv lödstation. Behövs inte någon elektronik annat än för att möjligen ge en digital display med skenbart exakt temperatur.
En nackdel med att ha passiva lösningen och därmed uppvärmningen i fel ände av lödspetsen är att man måste ha större överhäng mellan handtag och spets-ände för att inte värma handtaget för mycket.
Det är en nackdel när man ska löda smått. Det är som att hålla i toppen på en penna och rita millimeterstora figurer med pennspetsen. Man blir mycket stadigare på handen och får lättare att få lödtennet på rätt plats om man har kort överhäng.
Priserna för lödstationer med aktiva spetsar har sjunkit men kostar fortfarande ett flertal tusenlappar i instegskostnad för en märkes-station. Det är mycket för en hobby-lödare. Man ska ju ha råd med något att löda på också.
Säkrad tillgång på reservdelar och lödspetsar är viktigt. En lödstation med avsaknad av reservdelar när värmeelementet brunnit är inte värd något alls.
Om lödspetsarna är för dyra så att man inte har råd att hålla sej med vettigt sortiment av spetsar med goda lödegenskaper, oförstörda vät-ytor osv, ja då är också lödstationen inte till så stor glädje. Som att ha en borrmaskin där man inte har råda att köpa annat än ovassa borr och med uselt sortiment av dimensioner.
Om man vill ha en borrmaskin som själv känner av vilket borr man satt i och reglerar varvtal och effekt efter detta så kostar det en del. Det finns lödstationer gör detta åt dej, känner av vilken spets du monterar och vilken PID temperatur-reglering som är optimalt för just den spetsen.
Man kan ha snabbinställning för tillfällig temperaturhöjning när du vill löda blyfritt. Standby efter önskad tid och total avstängning när lödpennan inte använts på en timme eller vilken tid som nu önskas.
Sådana funktioner värda namnet finns inte på passiva lödpennor.
Lödpennor med aktiva spetsar är smäckrare och lättare då man inte behöver termostat och keramiskt värmeelement inuti lödpennan.
Vad ska man då göra om man vill hålla sej med modernare lödverktyg utan att det kostar allt för mycket?
Kan man stå ut med tanken att köpa från ett etablerat kinesiskt märke så kan man hamna i en helt annan prisklass än köpa ett EU-märke från Kjell, som ändå är tillverkat i Kina.
Det har på senare år dykt upp en mängd halv-pirat. Mest kopior på JBC lödstationer. Kvaliteten växlar men trenden är att kvaliteten ständigt blir bättre. En Youtube-testare som både har elektroniskt kunnande och verkligen begriper vad som krävs för att utföra vettiga lödningar, samt testat mycket av både klassiska lödstationsmärken och många av de nyare kines-märkena är
https://www.youtube.com/@sdgelectronics
Han har även jämfört massor av olika lödtenn och lödpastor på särskilda testkretskort som han tagit fram för detta ändamål.
En av de bästa kineskopiorna av JBC håller han för bättre än originalet.
JBC har lite för länge litat på sitt försprång och inte förnyat sej.
Lågprismarknaden dräller av kopior och kopior på kopiorna. Man snålar in på det man kan, alla delar kan var bottennapp, lödspetsar, lödpennor, kablar eller nätaggregat. Köper man sådant tar man en stor risk.
Ett företag som började med att tillverka piratkopia av piratkopia och med delvis nytt koncept vad gäller att få in avancerad lödpenne-kontroll utan att det blev allt för dyrt var Quicko. De gjorde det så bra att de numera huserar i samma fabrik som originalmärket (Hakko) av lödpennan. Quicko är dock ensamma om lödstation-designen som iofs numera kopieras av andra företag. Även Hakko började en gång som pirat med att kopiera Wellers lågpris lödpenna men är numera eget märke och med egen produktutveckling där man erbjuder allt från lågpris lödstationer med passiva spetsar till dyrare aktiva spetsar och varmblås. Varmblås av god kvalitet är ett måste om man ska löda av och på BGA-kretsar men kan ha sina fördelar även vad gäller 0402 och mindre och de flesta IC.
Quicko erbjuder en lödstation med aktiv spets och 5 aktiva spetsar i paketet och lödpenna med kort överhäng samt lödstation med massa ställbara parametrar. Att lödstationen är fysiskt liten är en fördel då det spar yta på överfull labbänk.
Det som saknas är hållare till lödpennan och nätkabel i detta paket som inklusive frakt kostar 560 kr.
Det är SET 7 i denna annons då den blå lödpennan är att föredra över andra lödpennor:
https://www.aliexpress.com/item/32803295956.html
Jag vet att man får en mjuk och flexibel silikonkabel i detta paket. I synnerhet när man precisionslöder vill man inte samtidigt tvingas dra i styv kabel. Reservdelar och lödspetsar för dessa lödpennor finns från en mängd alternativa företag och till humana priser.
Det finns billigare priser på snarlika lödstationer men detta är "originaltillverkaren" och lödstationen håller god kvalitet och funktion långt bortom vad Kjell, Claes, Biltema, Jula kan erbjuda. Sämsta skräpet har 240 Volt direkt på värmespiralen.
Jag löder professionellt dagligen. Har höga krav på att lödningarna ska hålla mycket hög kvalitet.
Köpte en JBC för det ändamålet för 20 år sedan. Den billigaste JBCn kostade då 15kkr, men jag behövde den för att kunna hänga med mina kunders krav.
Har inte stängt av den ännu. Den står standby 24/7/365. Har inte bränt sönder någon spets. Skaffade en till JBC för att inte bli ställd ifall den skulle gå sönder men reservpennan får vila i en låda. Däremot står en Quicko jämte min JBC. Ofta när man avlöder så använder man två lödpennor så därför behövs två pennor ständigt beredda.
I bland är grejorna man ska löda i lite skrotiga eller kräver att man samtidigt mekaniskt måste vidröra och ända lödöron på t.ex. USB-kontakter och det vill jag inte offra plätteringsytorna på för en JBC. En JBC lödspets kostar som 10 lödspetsar till min Quicko så det är enkelt vad som man hellre offrar.
En lödspets ska aldrig vidröra lödpadd eller komponent utan man har alltid ett tunt lager lödtenn emellan som värmeöverförare och rengöring samt förtenning av lödspetsar efter varje lödpass gör att de alltid är direkt fungerande vid nästa lödpass även om pennan gått i standby eller stängts av.
Quicko-pennan är lite slö i uppvärmningen jämfört med min JBC. skulle gissa 4 sekunder jämfört med 2-3 sekunder för JBC vid standby från 150 grader till 300 grader. Det är sällan något problem, det tar alltid några sekunder att plocka lödpenna från lödstället och sedan hitta vad man tänkt löda på kretskortet.
Givetvis är det en stor miljö och energi-insats att satsa på en lödpenna som ofta kan gå i standby och spara energi utan att det stör lödjobbet. Och man slipper bränna ner labbet för att man glömt stänga av lödpennan och en otillförlitlig mekanisk termostat fått lödpennan att tända något brännbart.
Pennan från Quicko är helt ok även ur ESD-synpunkt men man svarar själv för att ansluta lödstationen till lämplig jord.
Som rolig EMI-parantes, på den tiden man lödde med magnastat så kunde man fjärrstyra logikkretsar med lödpennan. Om man var tillräckligt nära aktiv krets så kunde spänningar induceras av att värmeregleringen arbetade.
Quickopennan har kort överhäng mellan handtag och spets, så att man kan löda på rätt padd även om man är lite darrhänt men den har ingen chans mot min JBC som bara har halva överhänget. Ska man löda smått och kanske under mikroskåp, då är det kortare överhänget mycket värdefullt. Samma sak med lödhandtaget som är mycket större än andra lödpennor med aktiva spetsar. Det beror på att man valt en fysiskt stor design av lödspetsen.
Vill man spendera liter mer än 600 kr och kanske för att satsa mer seriöst på lödning av varierande småprylar kan man köpa en kopia av JBC och få 1-3 lödpennor i olika storlek för 1000-3000 kr :
https://www.aliexpress.com/item/1005005598106410.html
Kvalitet och effektkapacitet för denna lödstation är testad av SDG-länken ovan.
Mer om passiva kontra aktiva lödspetsar:
https://eleshop.eu/knowledgebase/active-or-passive/
