智能終端裝聯(lián)技能訓練 課件 項目2 印制電路板的焊接_第1頁
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文檔簡介

1技能訓練2.1焊接工具的使用訓練目標(1)了解焊接工具的結(jié)構(gòu)與圖形等。(2)掌握焊接工具的分類、使用參數(shù)。訓練內(nèi)容(1)焊接工具的選擇與使用。(2)焊接工具的維護與保管。訓練工具、儀表、器材(1)焊接工具:電烙鐵、熱風槍。(2)助焊工具:起、刀、叉、錐、鉤、刷。(3)拆焊工具:吸錫器、空心針。(4)焊料與助焊劑。1.焊接工具電烙鐵的種類很多,按加熱方式不同,可分為直熱式、調(diào)溫式等;按烙鐵發(fā)熱能力不同,可分為20

W、30

W、45

W等。

(1)直熱式電烙鐵最常用的電烙鐵是直熱式電烙鐵,它又可分為內(nèi)熱式和外熱式兩種,其結(jié)構(gòu)分別如圖(a)、圖(b)所示。(a)外熱式(b)內(nèi)熱式直熱式電烙鐵主要包含兩個部分:發(fā)熱元件和烙鐵頭。發(fā)熱元件俗稱烙鐵芯子,它是將鎳鉻電阻絲纏在云母、陶瓷等耐熱、絕緣材料上構(gòu)成的。烙鐵頭用來存儲和傳遞熱量,一般用紫銅制成。使用時,烙鐵頭因高溫氧化和助焊劑腐蝕會變得凹凸不平,需要經(jīng)常清理和修整。1.焊接工具(2)恒溫電烙鐵恒溫電烙鐵主要是由烙鐵頭、加熱器、控溫元件、永久磁鐵和加熱器控制開關(guān)組成。其工作原理:恒溫電烙鐵頭內(nèi)裝有帶磁鐵的溫度控制器,通過控制通電時間來實現(xiàn)恒溫。適用焊接元件:焊接時怕高溫的元件,如集成電路、三極管、導線或某些軟線。若溫度太高或焊接時間過長,會造成元器件的損壞,因而需對電烙鐵的溫度加以限制。恒溫電烙鐵(3)防靜電的調(diào)溫烙鐵防靜電的調(diào)溫烙鐵主要由烙鐵頭、加熱器、調(diào)溫旋鈕、電源開關(guān)組成。防靜電調(diào)溫烙鐵1.焊接工具適用焊接元件:組件小、分布密集的貼片元件和易被靜電擊穿的COMS元件。注意事項:①使用防靜電調(diào)溫電烙鐵要確認已經(jīng)接地,這樣可以防止工具上的靜電損壞精密器件。②應(yīng)調(diào)整到合適的溫度,不宜過低,也不宜過高。③需及時清理烙鐵頭,防止因氧化物和碳化物損害烙鐵頭導致焊接不良,定時給烙鐵上錫。④烙鐵不用時應(yīng)將溫度旋至最低或關(guān)閉電源,防止因長時間的空燒損壞烙鐵頭。1.焊接工具(4)熱風槍。熱風槍其特點是防靜電,溫度調(diào)節(jié)適中,不易損壞元器件。熱風槍主要用于焊接和拆卸集成電路(QFP和BGA封裝等)和片狀元件。注意事項:①溫度旋鈕、風量旋鈕應(yīng)選擇適當,根據(jù)不同集成電路的特點,選擇不同的溫度,以免溫度過高損壞集成電量或風量過大吹丟小的元器件。②吹焊的距離要適中。距離太遠,元器件無法卸下;距離太近,會損壞元器件。③槍頭不能集中一點吹,以免吹鼓、吹裂元器件,應(yīng)順時針或逆時針均勻轉(zhuǎn)動手柄。④不能用熱風槍吹顯示屏、接插口的塑料件、灌膠集成電路和印制電路板線

。⑤吹焊組件時,要熟練準確,以免多次吹焊而損壞組件。⑥吹焊完成后,要及時關(guān)閉熱風槍,以免因持續(xù)高溫而降低手柄的使用壽命。熱風槍2.助焊工具助焊工具共有六件,包括起、刀、叉、錐、鉤、刷。在電子產(chǎn)品的維修中,可利用助焊工具對工件進行多種操作,如切斷印制線、鉤出元件、調(diào)節(jié)中周、刷除污垢等。助焊工具3.焊料與助焊劑焊料與助焊劑的好壞,是保證焊接質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。焊料是連接兩個被焊物的媒介,它的好壞關(guān)系到焊點的可靠性和牢固性,助焊劑則是清潔焊接點的一種專用材料,是保證焊點可靠生成的催化劑。(1)焊料焊料是一種熔點比被焊金屬低,在被焊金屬不熔化的條件下能潤濕被焊金屬表面,并在接觸界面處形成合金層的物質(zhì)。焊料按其組成成分不同,可分為錫鉛焊料、銀焊料和銅焊料;按使用的環(huán)境溫度不同,可分為高溫焊料(在高溫環(huán)境下使用的焊料)和低溫焊料(在低溫環(huán)境下使用的焊料);按熔點不同,可分為硬焊料(熔點在450

℃以上)和軟焊料(熔點在450

℃以下)。常用的焊料是金屬焊料和錫鉛焊料。焊料常用的形狀有圓狀、帶狀、球狀和絲狀。(2)助焊劑助焊劑是用于清除金屬表面同空氣接觸后生成的氧化膜的一種專用材料,具有增強焊料與金屬表面的活性、增強浸潤的能力;另外能覆蓋在焊料表面,有效地抑制焊料和被焊金屬繼續(xù)被氧化。所以在焊接過程中,一定要使用助焊劑,它能保證焊接的順利進行,也是獲得良好導電性、足夠的機械強度、清潔美觀的高質(zhì)量焊點必不可少的輔助材料,可防止虛焊、假焊。4.焊料的特性與適用范圍根據(jù)焊接產(chǎn)品的不同,需選用不同的焊料,因為好的焊料是保證焊接性能的前提。為了能使焊接質(zhì)量得到保障,根據(jù)被焊物的不同,選用不同的焊料至關(guān)重要。在電子產(chǎn)品的裝配中,一般都選用錫鉛焊料,即焊錫。焊錫主要是由兩種或兩種以上金屬按照不同的比例制成的,因此它的性能會隨著錫、鉛的比例不同而不同。市場上出售的焊錫由于生產(chǎn)廠家不同,其配制比例有很大差別。名

稱牌

號含錫量(%)熔點(℃)抗拉強度(kg/mm2)適

圍39錫鉛焊料HISnPb3959~611834.3耐熱性能較差的元器件、電氣制品50錫鉛焊料HISnPb5049~512104.7散熱片、計算機、黃銅制品58-2錫鉛焊料HISnPb58-239~412353.8無線電元器件、導線、工業(yè)及物理儀器68-2錫鉛焊料HISnPb68-229~312563.3電纜護套、鉛管等幾種焊料參數(shù)和適用范圍由于焊料的型號較多,所以在選用焊料時,一定要根據(jù)被焊元器件的要求來選用,通常選用的規(guī)則如下。①與被焊接金屬具有很強的親和力。被焊接金屬在適當?shù)臏囟群椭竸┳饔孟?,與焊料能形成良好的合金。一般地,銅、鎳和銀等在焊接時能與焊料中的錫生成錫銅合金、錫鎳合金與錫銀合金,金在焊接時能與焊料中的鉛生成鉛金合金。也有的金屬能與焊料中的錫、鉛兩種金屬同時生成合金,所以焊料要根據(jù)被焊接金屬來選用。②與被焊接金屬的熔點相匹配。不同的金屬具有不同的熔點,選用的焊料要比被焊接金屬的熔點低。焊料的熔點要與焊接溫度相適應(yīng)。如果焊接溫度超過被焊接器件、印制電路板焊盤或焊接點等所能承受的溫度,則會損壞被焊接材料;如果焊接溫度低于被焊金屬,則焊料與被焊接金屬不能形成良好的合金。在選擇焊料時,被焊接金屬的熔點是很重要的依據(jù)。③與焊接點的機械性能有關(guān)。焊接點的機械性能,如抗拉強度、沖擊韌性、抗剪強度等,都決定了設(shè)備的可靠性。而焊接點的機械性能與焊料中錫和鉛的含量有一定的關(guān)系,一般的電子元器件本身質(zhì)量較輕,對焊接點強度要求不是很高,但對某些要求機械強度大的,則應(yīng)選用含錫量較高(如61%)的共晶錫焊料形成焊接點,其機械性能比較高。④與焊接點的導電性能有關(guān)。一般焊接點對導電性能要求不高。由于焊料的導電率遠低于金、銀、銅、鐵等其他金屬,因此應(yīng)注意如果有大電流流經(jīng)焊接點,由于焊接點的電阻值增大而發(fā)生電路電壓下降及發(fā)熱,則應(yīng)選用含錫量較高的焊料,其導電性能較好,影響相對較小。5.焊料的選用助焊劑可分為無機系列、有機系列和樹脂系列。①無機系列助焊劑:這種類型的助焊劑的主要成分是氯化鋅或氯化銨及其他的混合物。這種助焊劑最大的優(yōu)點是助焊作用強,但具有強烈的腐蝕性,焊接后要清洗,否則會造成被焊物的損壞。這種助焊劑用有機油乳化后,形成一種膏狀物質(zhì),俗稱焊油,市場上出售的各種焊油多數(shù)屬于這一類。適用焊材:金屬制品、貼片元器件。②有機系列助焊劑:有機系列助焊劑主要是由有機酸鹵化物組成的。這種助焊劑的特點是助焊性能好,可焊性高;不足之處是有一定的腐蝕性,且熱穩(wěn)定性差,即一經(jīng)加熱便迅速分解,然后留下無活性殘留物。適用焊材:鉛、黃銅、青銅及帶鎳層的金屬制品、開關(guān)、接插件等塑料件。③樹脂系列助焊劑:這種助焊劑中最常用的是松香助焊劑或在松香助焊劑中加入活性劑,如松香酒精助焊劑,它是用無水乙醇加25%~30%的純松香配制成的乙醇溶液,這種助焊劑的優(yōu)點是無腐蝕性、絕緣性能高,能保持長期的穩(wěn)定性和耐濕性。焊接后容易清洗,并形成膜層覆蓋焊點,使焊點不被氧化腐蝕。當然也可選用純松香助焊劑,但純松香助焊劑的活性較弱,只有當被焊的金屬表面較清潔、無氧化層時,才可選用。適用焊材:鉑、銅、金、銀等金屬焊點、電子元器件。5.焊料的選用技能訓練2.2元器件的篩選訓練目標掌握元器件的篩選方法。訓練內(nèi)容元器件的篩選與結(jié)果記錄。訓練工具、儀表、器材器材:電子元器件。

如果只有先進的設(shè)計,而缺乏高品質(zhì)的元器件、先進的生產(chǎn)方式和工藝,或具有一流技術(shù)水平的生產(chǎn)工人和工程技術(shù)人員等,都可能使電子產(chǎn)品的質(zhì)量下降。因此,在電子產(chǎn)品的焊接過程中,必須嚴格按工藝要求操作,不能馬虎。元器件的篩選是焊接的一道極其重要的工序,也是整機裝配的一道極其重要的工序。元器件的篩選主要包括以下幾個方面。(1)要有可靠的篩選操作人員,其應(yīng)具有較高的操作技能和業(yè)務(wù)水平。(2)對元器件和材料供貨單位,必須嚴格把關(guān)。(3)存放元器件的倉庫要有良好的通風設(shè)備,保證有一定的溫度和干燥度,不允許和化學藥品一起存放。(4)必須有專職人員負責保管,定期抽查、測試。(5)對普通元器件的篩選主要是對元器件的型號、規(guī)格和外觀進行檢查。(6)關(guān)鍵元器件和材料應(yīng)在一定溫度條件下進行性能參數(shù)測試、功率老化測試等。對不符合要求的元器件,要堅決剔除;對質(zhì)量存疑的元器件,要進行檢測,只有在確保質(zhì)量良好的條件下,才可使用。1.元器件篩選內(nèi)容2.元器件篩選方法(1)檢查外觀質(zhì)量檢查外觀質(zhì)量是一種簡單可行的檢驗方法,能發(fā)現(xiàn)一些元器件的早期缺陷、隱患和采購過程中造成的損壞。因此我們在對電子元器件進行識別與檢測時應(yīng)按照如下操作進行。(1)要檢查元器件的型號、規(guī)格、廠商、產(chǎn)地,必須與設(shè)計要求相符合

,外包裝完好。(2)檢查元器件的外觀必須完好,表面無凹陷、劃傷、裂紋等缺陷,外部有涂層的元器件要求涂層無脫落、無擦傷。(3)元器件的電極引線要無壓折和彎曲,鍍層要完好光潔,無氧化銹蝕。(4)元器件上的型號、規(guī)格標記要清晰、完整,色標位置、顏色要符合標準,應(yīng)認真檢查集成電路上的字符。(5)機械結(jié)構(gòu)的元器件尺寸要合格、螺紋靈活、轉(zhuǎn)動手感合適。(6)開關(guān)類元器件要操作靈活,手感良好;接插件松緊要適宜,接觸良好。各種電子產(chǎn)品中的元器件均有自身特點,檢查時要按各元器件的具體要求確定檢查內(nèi)容。廠商和產(chǎn)地也是設(shè)計要求中的一部分嗎?

元器件篩查非常重要,現(xiàn)實工作中所有參數(shù)相同,但是廠商不同導致產(chǎn)品故障的例子很多,甚至同一商品同一廠商不同批次的貨質(zhì)量還不一樣。所以,可以要求。2.元器件篩選方法(2)電氣性能篩選為了保證電子產(chǎn)品穩(wěn)定可靠,對上機的元器件進行篩選是一個重要環(huán)節(jié)。篩選時要根據(jù)元器件使用要求,對元器件施加一種或多種應(yīng)力使其缺陷暴露,排除早期失效。篩選試驗施加的應(yīng)力要在合適范圍內(nèi),使有缺陷的元器件失效,質(zhì)量好的元器件通過試驗。(1)元器件效能曲線:元器件的效能曲線即浴盆曲線,反映了元器件在使用過程中的失效規(guī)律。一般在元器件剛投入使用時,因元器件制造過程中原材料、設(shè)備、工藝等缺陷而導致失效率較高。元器件經(jīng)過一定時間的使用后,元器件的失效率較低,即偶然失效期。過了正常使用期后,元器件進入老化失效期,即損耗失效期,該元器件工作壽命結(jié)束在老化失效期,元器件的失效率增高。(2)元器件的老化篩選:元器件的老化篩選需要人為制造元器件的早期工作條件,使元器件處在模擬的工作狀態(tài)下,把早期失效的產(chǎn)品在使用前剔除,提高產(chǎn)品的可靠性。在生產(chǎn)過程中,老化篩選項目包括高溫存儲老化、高低溫循環(huán)老化、高低溫沖擊老化和高溫功率老化等。隨著元器件生產(chǎn)水平的提高,要根據(jù)不同產(chǎn)品要求、國家和企業(yè)標準選擇不同的老化篩選要求和工藝。對于可靠性要求極高的電子產(chǎn)品或設(shè)備中使用的典型元器件,需

100%進行篩選;對可靠性要求不高

的電子產(chǎn)品或設(shè)備中使用的元器件,要采用抽樣檢測方式。對一般的電子產(chǎn)品中使用的元器件,應(yīng)采用自然老化和簡易電老化方式。2.元器件篩選方法(3)參數(shù)性能檢測:經(jīng)過外觀質(zhì)量檢查及老化篩選的電子元器件,要進行性能指標的測試,淘汰已失效的元器件。檢測前,應(yīng)對元器件檢測中的常見問題及解決方案有一個全面的了解,并有多種通用或?qū)iT測試儀器。一般的電子產(chǎn)品或設(shè)備中使用的元器件,應(yīng)使用萬用表等普通儀表檢測。在使用萬用表進行檢測時,要注意萬用表的使用要求,操作應(yīng)正確。①一般的萬用表有模擬指針式和數(shù)字式兩種。前者可靠耐用、直觀,但讀數(shù)不精確、分辨力低;后者讀數(shù)精確、直觀,輸入阻抗高,使用維護的要求也較高。②使用兩種萬用表時應(yīng)按要求選擇功能和插孔:指針式萬用表一般測大電流、高電壓時用專門插孔;數(shù)字式萬用表在測200

mA以上電流時用專用插孔,一些型號的萬用表在使用其電流擋時均用專用插孔。③選擇量程時要注意,指針式萬用表的指針在滿刻度的30%~35%和65%~70%處時,誤差較小。若不確定范圍,要從最大量程逐步轉(zhuǎn)換。④在使用萬用表時,人體不可接觸表筆的金屬部分,以確保測量準確和人身安全。⑤測量高電壓或大電流時,不可在測量中換擋,需換擋時要斷開表筆,選好量程后接上表筆實施測量,不然會損壞萬用表。⑥測量二極管、整流器、三極管、鋁電解電容等有極性元器件時,要注意表筆極性。在電阻擋,指針式萬用表的紅表筆接萬用表內(nèi)部電源的負極,黑表筆接萬用表內(nèi)部電源的正極;數(shù)字式萬用表的紅表筆接萬用表內(nèi)部電源的正極,黑表筆接萬用表內(nèi)部電源的負極。當萬用表不能滿足測試要求時,應(yīng)選擇使用手持式電橋測量電阻值、電容量和電感量及品質(zhì)因數(shù)等參數(shù),或選用臺式數(shù)字多用表測量電壓、電流、電阻值、頻率等參數(shù)。選用手持式電橋和臺式數(shù)字多用表進行相關(guān)參數(shù)的測量,不僅測試精度比萬用表高,還有萬用表不具備的測量功能。技能訓練2.3元器件引腳成形訓練目標了解元器件引腳成形的原因。訓練內(nèi)容元器件引腳成形的方法。

訓練工具、儀表、器材器材:電子元器件。

1.元器件引腳成形的概念元器件引腳成形工藝有利于元器件的焊接,特別在自動焊接時可以防止元器件脫落、虛焊,減少焊點修整,也能提高元器件的散熱性。元器件引腳成形是針對小型元器件而言的。大型元器件不可能懸浮跨接,單獨立放,必須用支架、卡子等固定在安裝位置上。2.元器件引腳成形方法(1)兩引腳元器件的引腳成形兩引腳的元器件主要是指電阻、電容、電感、二極管等元件,在引腳成形時可采用立式或者臥式,如圖所示。其中,圖(a)~圖(c)為臥式形狀,圖(d)~圖(g)為立式形狀。引線彎折處距離根部至少為2

mm,彎曲半徑不小于引線直徑的兩倍,以減小機械應(yīng)力,防止引線折斷或被拔出。圖(a)、圖(f)可直接貼到印制電路板上;圖(b)、圖(d)要求與印制電路板有2~5

mm的距離,用于雙面印制電路板或發(fā)熱器件;圖(c)、圖(e)的引線較長,有繞環(huán),多用于焊接時怕熱的元器件,如熔斷電阻;圖(g)一般為電解電容和瓷片電容,引腳較長,一般修整至引腳距離與焊盤距離一致。(2)三引腳、多引腳元器件的引腳成形這類元器件的引腳成形要根據(jù)焊接的要求來進行。一般來說,這類器件大都是三極管、晶閘管或集成電路,其特點為受熱易損壞,因此需留有較長的引腳。三引腳元器件可采用正裝、倒裝、臥裝或橫裝等方式。2.元器件引腳成形方法三引腳元器件的引腳成形多引腳元器件的引腳成形訓練目標(1)了解焊料的特性等。(2)掌握手工焊接的規(guī)范、步驟、過程和注意事項。(3)掌握拆焊的過程與注意事項。訓練內(nèi)容(1)點焊與帶錫焊接。(2)貼片焊接。訓練工具、儀表、器材(1)工具:電烙鐵。(2)器材:電子元器件。技能訓練2.4通孔焊接1.電烙鐵的選用在手工焊接中,選用什么樣的電烙鐵完全由所需焊接的工件和焊料來決定。下表所示為電烙鐵的參數(shù)與焊接工件的對應(yīng)關(guān)系。在焊接中,如果不明確電烙鐵與被焊工件之間的對應(yīng)關(guān)系,盲目選用電烙鐵,不但不能保證焊接的質(zhì)量,而且可能會損壞元器件或印制電路板。如焊接溫度過低,焊料熔化較慢,焊劑不能揮發(fā),焊點不光滑、不牢固等,這樣勢必造成焊接強度及外觀質(zhì)量的不合格,甚至焊料不能熔化而使焊接無法進行,或者造成元器件損壞。電烙鐵的功率烙鐵頭溫度(℃)焊

件20

W外熱式250~400集成電路、玻璃殼二極管25

W外熱式300~400一般印制電路板、導線35~50

W內(nèi)熱式、外熱式350~450焊片、大電阻、功率管、熱敏元件、同軸電纜100

W內(nèi)熱式、外熱式400~550散熱片、8

W以上的電阻、2

A以上導線、接線柱50

W防靜電調(diào)溫烙鐵100~550貼片元件、CMOS集成電路電烙鐵的參數(shù)與焊接工件的對應(yīng)關(guān)系1.電烙鐵的選用注意事項:(1)電烙鐵有兩種加熱方式:內(nèi)熱式與外熱式。由于加熱方式不同,所以相同瓦數(shù)電烙鐵的實際功率相差很大,一個20

W內(nèi)熱式電烙鐵的實際功率相當于25~45

W外熱式電烙鐵的實際功率。選用電烙鐵時首先要注意電烙鐵的加熱方式。相同加熱方式的電烙鐵,一般是功率越大,烙鐵頭的溫度越高,熱容量也越大。(2)烙鐵頭的溫度除與電烙鐵的功率有直接關(guān)系外,與電源電壓的變化也有一定的關(guān)系。當電源電壓波動較大時,烙鐵頭頂端的溫度也隨著變化,為了保證焊接質(zhì)量,在供電網(wǎng)電壓變化比較大的地方使用電烙鐵時,應(yīng)加裝穩(wěn)壓電源或調(diào)壓器,也可采用恒溫電烙鐵。(3)當不知所用的電烙鐵為多大功率時,可測量其內(nèi)阻,通過公式計算出功率。外熱式電烙鐵烙鐵芯的功率不同,其內(nèi)阻也不同。25

W電烙鐵的內(nèi)阻約為2

kΩ,45

W電烙鐵的內(nèi)阻約為1

kΩ,75

W電烙鐵的內(nèi)阻約為0.6

kΩ,100

W電烙鐵的內(nèi)阻約為0.5

kΩ。必須注意:電烙鐵一般有三個接線柱,其中一個是接金屬外殼的,接線時不能接錯,最簡單的辦法是用萬用表測外殼與接線柱之間的電阻值,若電阻值接近0,則說明該接線柱是接金屬外殼的。(1)烙鐵頭的修整和鍍錫在使用新電烙鐵前先給烙鐵頭鍍上一層焊錫。具體的方法:首先用銼刀把烙鐵頭按需要銼成一定的形狀,然后接上電源,當烙鐵頭溫度升高至能熔錫時,將松香涂在烙鐵頭上,等松香冒煙后再涂上一層焊錫,如此反復(fù)進行2~3次,使烙鐵頭掛上一層錫便可使用了。如果烙鐵頭是進行了電鍍的,-般不需要修銼或打磨。因為電鍍層能保護烙鐵頭不被腐蝕。沒有進行電鍍的烙鐵頭經(jīng)過一段時間的使用后,表面會出現(xiàn)凹凸不平的現(xiàn)象。如果氧化層較嚴重,則需要細銼修平,立即鍍錫,然后在松香中來回摩擦,直到整個烙鐵修整面均勻鍍上一層錫為止。(2)烙鐵頭長度的調(diào)整當我們選用了內(nèi)熱式電烙鐵后,功率大小已基本滿足焊接的溫度需要,但是仍不能完全適應(yīng)印制電路板中所裝元器件的需求。如焊接集成電路與晶體管時,烙鐵頭的溫度不能太高,且時間不能過長,此時可將烙鐵頭插在烙鐵芯上的長度進行適當?shù)恼{(diào)整,進而控制烙鐵頭的溫度。2.電烙鐵使用前的準備掌握焊接的要領(lǐng)是進行焊接的基本條件。對于初學者,一方面要不斷地向有經(jīng)驗的工程技術(shù)人員學習,另一方面要在實踐中不斷摸索焊接技巧,只有這樣,才能不斷地提高自己的焊接水平。(1)設(shè)計好焊點合理的焊點形狀對錫焊的質(zhì)量至關(guān)重要。印制電路板的焊點應(yīng)為圓錐形,而導線之間的焊接,則應(yīng)將導線交織在一起,焊成長條形,才能保證焊點具有足夠的強度。常見的焊點形狀如圖所示。3.焊接的要領(lǐng)常見的焊點形狀(2)掌握好焊接的時間焊接的時間是隨電烙鐵功率的大小和烙鐵頭的形狀而變化的,也與被焊工件的大小有關(guān)。焊接時間一般為2~5

s,既不可太長,也不可太短。要想真準確地把握焊接時間,必須靠自己不斷在實踐中摸索。但初學者往往把握不準,有時擔心焊接不牢,焊接時間過長,造成印制電路板焊盤脫落、塑料變形、元器件性能變差甚至失效、焊點性能變差等后果;有時又怕燙壞元件,烙鐵頭輕點幾下,表面上已焊好,實際上卻是虛焊、假焊。3.焊接的要領(lǐng)(3)掌握好焊接的溫度在焊接時,為使被焊工件達到適當?shù)臏囟?,并使固體焊料迅速熔化潤濕,就要有足夠的熱量和溫度。如果焊接溫度過低,則焊錫流動性差,很容易凝固,形成虛焊;如果焊接溫度過高,則焊錫流淌,焊點不易存錫,印制電路板上的焊盤容易脫落。特別需要注意的是,當使用天然松香助焊劑時,若焊接溫度過高,很容易使松香助焊劑氧化脫羧產(chǎn)生炭化,進而造成虛焊。溫度合適的簡易判斷標準:用烙鐵頭去碰觸松香助焊劑,當發(fā)出“咝”的聲音時,說明溫度合適。焊點的標準:被焊工件完全被焊料所潤濕(焊料的擴散范圍達到要求后)。通常情況下,烙鐵頭與焊點的接觸時間長短以焊點光亮、圓滑為宜。如果焊點不亮并形成粗糙面,則說明溫度不夠、時間太短,此時需要增加焊接溫度;如果焊點上的焊錫成球不再流動,說明焊接溫度太高或焊接時間太長,此時需要降低焊接溫度。(4)焊劑的用量要合適使用焊劑時,必須根據(jù)被焊工件的面積大小和表面狀態(tài)適量施用。具體地說,焊料以包著引線灌滿焊盤為宜,如圖所示。焊劑的用量會影響焊接質(zhì)量,過量的焊劑增加了焊接時間,相應(yīng)地降低了焊接速度。更為嚴重的是,在高密度的電路中,很容易造成不易覺察的短路。當然焊劑的用量也不能過少,焊劑過少不能牢固地結(jié)合,降低了焊點強度,特別是在印制電路板上焊接導線時,焊劑不足往往會造成導線脫落。3.焊接的要領(lǐng)焊錫量參考圖3.焊接的要領(lǐng)(5)焊接時不可施力不得用烙鐵頭對焊點施力。烙鐵頭把熱量傳給焊點主要靠增加接觸面積,用烙鐵頭對焊點施力會造成焊件的損傷,例如,電位器、開關(guān)和接插件的焊點往往是固定在塑料構(gòu)件上的,施力容易造成元器件變形、失效。(6)掌握好焊點的形成火候焊點的形成過程:將烙鐵頭的搪錫面緊貼焊點,焊錫全部熔化,并因表面張力緊縮而使表面光滑后,輕輕轉(zhuǎn)動烙鐵頭帶去多余的焊錫,從斜上方45°的方向迅速脫開,便留下了一個光亮、圓滑的焊點;若烙鐵頭不掛錫,則烙鐵頭應(yīng)從垂直向上的方向撤離焊點,如圖所示。焊點形成后,焊盤的焊錫不會立即凝固,所以此時要注意不能移動被焊工件,否則焊錫會凝成砂粒狀,使被焊工件附著不牢,造成虛焊。另外也不能向焊錫吹氣散熱,應(yīng)讓它自然冷卻凝固。若烙鐵頭脫開后,焊點帶上錫峰,說明焊接時間過長,焊劑氣化,這時應(yīng)重新焊接。烙鐵撤離焊點的方向(7)焊接后的處理當焊接結(jié)束后,焊點的周圍會留有一些殘留的焊料和助焊劑,焊料易使電路短路,助焊劑有腐蝕性,若不及時清除,會腐蝕元器件或印制電路板,破壞電路的絕緣性能。同時還應(yīng)檢查電路是否有漏焊、虛焊、假焊及焊接不良的焊點,并可以用鑷子將可能存在問題的元器件拉一拉、搖一搖,查看有無松動的元器件。3.焊接的要領(lǐng)4.焊接的步驟1)焊接的姿勢在焊接時,助焊劑加熱揮發(fā),對人體有害,因此必須在裝有排氣扇的環(huán)境中進行,同時人的面部和電烙鐵的距離至少為40

cm。(1)電烙鐵的握法:電烙鐵的握法一般有三種方式,如圖所示。電烙鐵不用時應(yīng)放在烙鐵架上,烙鐵架放置在操作者右前方40

cm左右,放置要穩(wěn)妥,遠離塑料件等物品,以免發(fā)生意外。電烙鐵的握法(2)焊錫絲的拿法:在手工焊接中,一般是右手握電烙鐵,左手拿焊錫絲,如圖所示,要求兩手相互協(xié)調(diào)工作。焊錫絲的握法4.焊接的步驟2)焊接的方法焊接的方法主要有兩種。一種是帶錫焊接法,即用加熱的烙鐵頭,沾上適當?shù)暮稿a,去進行焊接。另一種方法是點錫焊接法,這種方法是將烙鐵頭放在焊接位置上,另一手捏著焊錫絲,用它的一端去接觸焊點處的烙鐵頭來進行焊接。這種方法必須雙手相互配合,才能保證焊接的質(zhì)量。(1)帶錫焊接法:帶錫焊接法不是標準的焊法,但我們在維修過程中有時也采用此種方法,盡管存在潤濕不足、結(jié)合不易形成的問題,但只要操作得當,還是可以在焊料缺乏的條件下作為一種應(yīng)急焊接方法。其步驟可分為三步,如圖所示。①烙鐵頭帶錫:將焊錫熔化在烙鐵頭上,如圖(a)所示。②上烙鐵頭:將烙鐵頭放在需要焊接的工件上,如圖(b)所示。③移開烙鐵頭:當焊錫完全潤濕焊點后移開烙鐵頭,移開的方向為斜上方45°的方向,如圖(c)所示。4.焊接的步驟(2)點錫焊接法:點錫焊接法又稱為五步焊接法,初學者都必須從此法開始訓練。①準備施焊:準備好焊錫和電烙鐵,此時要特別強調(diào)的是,烙鐵頭要保持干凈,即可以沾上焊錫(俗稱吃錫)。左手拿焊錫,右手拿電烙鐵,對準焊接部位,如圖(a)所示。②熱焊件:將烙鐵頭接觸焊接點,注意首先要使電烙鐵加熱焊件各部分,元器件引線和印制電路板都要受熱,其次要讓烙鐵頭的扁平部分接觸熱容量較大的焊件,烙鐵頭的側(cè)面或邊緣部分接觸熱容量較小的焊件,以保持受熱均勻,如圖(b)所示。③化焊錫:當焊件加熱到能熔化焊錫的溫度后將焊錫絲置于焊點,焊錫開始熔化并潤濕焊點,熔化焊錫要適量,如圖(c)所示。④開焊錫:當熔化一定量焊錫后將焊錫移開,如圖(d)所示。⑤開電烙鐵:當焊錫完全潤濕焊點后移開電烙鐵,注意移開電烙鐵的方向應(yīng)該是斜上方45°的方向,如圖(e)所示。(1)外表維護:電烙鐵在不使用時,要放置在特制的烙鐵架上,以免燒壞電烙鐵的電源線或其他物品,且要經(jīng)常檢查電源線及插頭是否完好。若有銅導線裸露,要用絕緣膠布包好。要檢查電烙鐵的螺絲是否緊固,若有松動的部件,應(yīng)及時修復(fù)。(2)烙鐵頭維護:烙鐵頭要經(jīng)常趁熱上錫,如果發(fā)現(xiàn)烙鐵頭上有氧化物,應(yīng)在有余熱時用破布等將氧化層或污物擦除,并涂上焊劑(如松香),隨后立即通電,使烙鐵頭鍍一層焊錫。進行焊接時,應(yīng)采用松香或弱酸性助焊劑。對新的電烙鐵或長期未用的電烙鐵,要先去除烙鐵頭表面的氧化層,再用銼刀銼掉烙鐵頭的一層氧化銅,趁熱上錫。注意使用過程中電烙鐵不宜長時間空熱,以免烙鐵頭再次被氧化“燒死”。(3)整體維護:由于電烙鐵的加熱器是由很細的電阻絲繞制在陶瓷材料上而制成的,易碎、易斷,所以在使用過程中要輕拿輕放,決不可因烙鐵頭上沾錫太多,隨意敲打。5.電烙鐵的維護電烙鐵在使用過程中,經(jīng)常會出現(xiàn)“電烙鐵通電后不熱”故障。首先應(yīng)用萬用表“R×10”擋測量電烙鐵插頭的兩端,如果萬用表的指針指示接近0,說明有短路故障。故障多為插頭內(nèi)短路,或者是防止電源引線轉(zhuǎn)動的壓線螺絲脫落,致使接在烙鐵芯引線柱上的電源線斷開而發(fā)生短路。當發(fā)現(xiàn)短路故障時,應(yīng)及時處理,不能再次通電,以免燒壞保險絲;如果萬用表指針不動,說明有斷路故障。當插頭本身沒有斷路故障時,可卸下膠木柄,再用萬用表測量烙鐵芯的兩根引線,如果萬用表指針仍不動,說明烙鐵芯損壞,應(yīng)更換新的烙鐵芯。如果測得的烙鐵芯兩根引線間的電阻值為幾千歐,說明烙鐵芯是好的,故障出現(xiàn)在電源引線及插頭上,多數(shù)為引線斷路故障,插頭中的接點斷開。進一步用萬用表的“R×1”擋測量引線的電阻值,便可發(fā)現(xiàn)問題。更換烙鐵芯的方法:將固定烙鐵芯引線的螺絲松開,引線卸下,把烙鐵芯從連接桿中取出,然后將新的同規(guī)格烙鐵芯插入連接桿,引線固定在固定螺絲上,并注意將烙鐵芯多余的引線頭剪掉,以防止兩根引線短路。另外也有“烙鐵頭帶電”的故障。一般是由于電源線從烙鐵芯引線螺絲上脫落后,又碰到了接地線的螺絲上,從而造成烙鐵頭帶電,也可能是電源線錯接在接地線的接線柱上,這種故障最容易造成觸電事故,并損壞元器件。因此,要隨時檢查壓線螺絲是否松動或丟失。若有丟失、損壞的情況,應(yīng)及時配好或更換(壓線螺絲的作用是防止電源線在使用過程中由于拉伸、扭轉(zhuǎn)而脫落)。6.電烙鐵的故障維修1)焊前處理首先應(yīng)檢查印制電路板是否符合要求,表面處理是否合格,有無污染、變質(zhì)和斷裂;圖形、孔位及孔徑是否符合圖紙等;元器件的品種、規(guī)格及外封裝是否與圖紙吻合,元器件引線有無氧化、銹蝕。然后對印制電路板、元器件去氧化層與上錫。由于元器件、印制電路板經(jīng)過長期存放后,其元器件引線和印制電路板的焊盤表面吸附有灰塵、雜質(zhì),或者在空氣中氧化形成了氧化層。因此元器件在裝入印制電路板前,需要對引腳進行浸錫處理,以保證不虛焊。去氧化層的方法:用小刀或鋒利的工具,沿著引線方向,距離元器件引線根部2~4

mm處向外刮,一邊刮,一邊轉(zhuǎn)動工件引線,直到將引線上的氧化物徹底刮凈。刮引腳時要注意,不能把工件引線上原有的鍍層刮掉,見到原金屬的本色即可,同時也要注意,不能用力過猛,以防將元器件的引腳刮斷或折斷。將刮凈的元器件引線及時蘸上助焊劑,放入錫鍋浸錫,或者用電烙鐵上錫。不管用哪種方法,上錫的時間都不能過長,以免元器件因過熱而損壞。尤其是半導體器件,如晶體管,在浸錫時需要用鑷子夾持引腳上端,以幫助其散熱。有些元器件在操作時,還應(yīng)注意保護,如焊接CMOS集成電路,操作時要帶防靜電手腕,使用的工具(如螺絲刀、鉗子)不能劃傷印制電路板銅箔等。7.印制電路板的焊接方法2)印制電路板焊接注意事項印制電路板的焊接在整個電子產(chǎn)品制造中處于核心地位,其質(zhì)量的好壞直接影響到整機產(chǎn)品質(zhì)量的好壞。焊接印制電路板時,除遵循錫焊要領(lǐng)外,還要注意單面板的元器件應(yīng)裝在印制電路板的反面(無銅箔面),引線插過洞孔與焊盤連接。焊接時需特別注意以下幾點。(1)電烙鐵:一般選用內(nèi)熱式電烙鐵(20~35

W)或恒溫電烙鐵,烙鐵頭的溫度以300

℃為宜;烙鐵頭的形狀應(yīng)根據(jù)印制電路板焊盤大小選擇鑿形或圓錐形,目前印制電路板的發(fā)展趨勢是小型密集化,一般常用小型圓錐形烙鐵頭。(2)焊錫絲:一般選用含錫量為39%~41%的58-2錫鉛焊料。(3)加熱方法:加熱時應(yīng)盡量使烙鐵頭同時接觸印制電路板上的銅箔和元器件引線。對較大的焊盤進行焊接時可移動烙鐵頭,即電烙鐵繞焊盤轉(zhuǎn)動,以免長時間加熱其部位,造成局部過熱。7.印制電路板的焊接方法(4)雙面板的焊接:兩層以上電路板的孔都要進行金屬化處理。焊接時可采用單面板的焊接方式,不僅要讓焊料潤濕焊盤,使孔充分潤濕,焊料從孔的一側(cè)流到另一側(cè),當然也可以兩面焊接,但要充分加熱,排盡孔中的氣體,以免產(chǎn)生氣泡,造成虛焊。7.印制電路板的焊接方法(5)耐熱性差的元器件應(yīng)使用工具輔助散熱。3)焊后處理(1)剪去多余引線,注意不要對焊點施加剪切力以外的其他力。(2)檢查印制電路板上所有元器件的引線焊點,修補缺陷。(3)清潔印制電路板。電烙鐵的握法訓練目標(1)掌握導線的加工方法;(2)掌握導線的焊接方法。訓練內(nèi)容(1)導線加工。(2)導線焊接。訓練工具、儀表、器材(1)工具:電烙鐵、剪刀(或電工刀)、尖錐鉗(或斜口鉗)、剝線鉗、熱控剝皮器。(2)器材:各類導線及附件。技能訓練2.5導線加工焊接1.導線加工常用工具及使用方法1)剝線鉗剝線鉗是用來對導線的絕緣端頭進行處理的工具之一,其實物如圖(a)所示。其通常適用于?0.5~?2.0

mm的以橡膠、塑料為絕緣層的導線、絞合線和屏蔽線。有特殊刃口的也可用于以聚四氟乙烯為絕緣層的導線。剝線時,將規(guī)定剝頭長度的導線插入刃口內(nèi),壓緊剝線鉗,刀刃切入絕緣層內(nèi),隨后夾爪抓住導線,拉出剝下的絕緣層。2)熱控剝皮器熱控剝皮器也是用來對導線的絕緣端頭進行處理的工具之一,其實物如圖(b)所示。使用熱控剝皮器時,首先通電預(yù)熱10

min,待熱阻絲呈暗紅色時,將需剝頭的導線按剝頭所需長度放在兩個電極之間,邊加熱邊轉(zhuǎn)動導線,待四周絕緣層被切斷后,用手邊轉(zhuǎn)動邊向外拉,即可剝出無損傷的端頭。1.導線加工常用工具及使用方法3)電工刀電工刀是剝線頭最常用的工具,在使用時要掌握好力度,其實物如圖(c)所示。

(a)剝線鉗(b)熱控剝皮器(c)電工刀導線加工常用工具1)絕緣導線的加工方法與步驟(1)將導線拉直,用直尺和剪刀將導線裁剪成所需尺寸。(2)先利用剪刀或電工刀在規(guī)定長度的剝頭處切割一個圓形線口;然后切深;接著在切口處多次彎曲導線,靠彎曲時的張力撕破殘余的絕緣層;最后輕輕地拉下絕緣層,如圖(a)所示。注意:在切割圓形線口時,用力要適當,不能損傷芯線。(3)將剝出的多股芯線按原來的合股方向,一般以30°~45°的螺旋角擰緊。導線捻頭角度如圖(b)所示。(4)在烙鐵頭上蘸滿焊料,將導線端頭放在一塊松香上,烙鐵頭壓在導線端頭,左手邊慢慢地轉(zhuǎn)動邊往后拉,給芯線上錫。(5)利用清洗液(可以是酒精)對上好錫的導線端頭上的焊料或焊劑的殘渣進行清潔處理。(6)對導線進行標記處理。2.導線加工方法(a)絕緣導線加工方法(b)導線捻頭角度2)線繩綁扎線扎的加工方法與步驟(1)準備一定長度的棉線(或亞麻線、尼龍線、尼龍絲)。(2)將棉線放在溫度不高的石蠟中浸一下,以增加綁扎線的澀性,使線扣不易松脫。(3)線扎的起始線扣的結(jié)法:先繞一圈,拉緊,再繞第二圈,第二圈與第一圈靠緊。具體操作如圖(a)所示。(4)繞一圈后結(jié)扣的方法如圖(b)所示。(5)繞兩圈后結(jié)扣方法如圖(c)所示。(6)線扎的終端線扣繞法:先繞一個中間線扣,再繞一圈固定扣。具體操作如圖(d)所示。(7)起始線扣與終端線扣綁扎完畢應(yīng)涂上清漆,以防止松脫。2.導線加工方法(a)(b)(c)(d)2.導線加工方法3)屏蔽導線的加工方法與步驟(1)用直尺和剪刀(或斜口鉗)將屏蔽導線裁剪成所需尺寸。(2)用熱控剝皮器燙一圈,深度直達銅編織層,再順著斷裂圈到端口燙一條槽,深度也要達到銅編織層,最后用尖嘴鉗或醫(yī)用鑷子夾持外絕緣護套,撕下外絕緣護套。(3)用熱剝法將屏蔽導線上的絕緣護套剝?nèi)ィ瑢π揪€進行捻頭處理。注意:芯線較細,捻頭時用力要適當,防止擰斷芯線。(4)對屏蔽導線進行浸錫處理。但在對銅編織層進行浸錫處理時,應(yīng)用尖嘴鉗夾持離端頭5~10

mm的地方,以防止焊錫滲透距離過長而形成硬結(jié)。熱剝法去除屏蔽導線絕緣護套示意圖屏蔽導線端頭的浸錫處理4)扁平線纜的加工方法與步驟(1)先將被連接的扁平線纜和接插件置于穿刺機上、下工裝模塊之中。(2)再將芯線的中心對準插座每個簧片中心缺口。(3)然后將上工裝模塊壓下進行穿刺操作。(4)插座的簧片穿過絕緣層,在下工裝模塊的凹槽作用下將芯線夾緊。2.導線加工方法扁平線纜的加工3.導線焊接訓練1)導線-導線的焊接步驟(1)選取一根導線,從中間剪斷。(2)分別對兩節(jié)導線的一端進行剝頭處理。(3)將剝出來的銅線按一定的方向擰緊。(4)將導線端頭浸錫。(5)將兩導線端頭擰合在一起,進行焊接。(6)將兩導線端頭連接處裝上絕緣套管。導線-導線的焊接3.導線焊接訓練2)導線-片狀焊件的焊接步驟(1)將導線進行剝頭、擰緊、浸錫處理。(2)將導線的端頭彎成鉤狀。(3)對片狀焊件進行去氧化層和浸錫處理,留出焊孔。(4)將導線端頭鉤入片狀焊件的焊孔內(nèi),用鑷子夾住彼此連接處。(5)用電烙鐵進行焊接。(6)最后在焊接處套上絕緣套管。導線-片狀焊件的焊接3)導線-杯形焊件的焊接步驟(1)將導線進行剝頭、擰緊、浸錫處理。(2)將細砂紙卷成一個小筒(粗糙一面朝外),放入杯形孔內(nèi)進行旋轉(zhuǎn),去除氧化物。(3)往杯形孔內(nèi)滴一滴焊劑,若孔較大,可用脫脂棉蘸焊劑在杯內(nèi)均勻擦一層。(4)用電烙鐵將焊錫熔化,使其流滿內(nèi)孔。(5)利用鑷子夾住導線端頭。(6)將導線垂直插入到焊件底部,移開電烙鐵,保持導線不動,一直到凝固。(7)完全凝固后立即套上絕緣套管。導線-杯形焊件的焊接3.導線焊接訓練3.導線焊接訓練4)導線-槽形焊件的焊接步驟(1)將導線進行剝頭、擰緊、浸錫處理。(2)用小圓銼對槽形焊件內(nèi)的氧化層進行處理,然后進行清洗。(3)在槽形焊件的焊接槽內(nèi)注入一些焊錫膏,在距離焊件端頭2/3處進行預(yù)上錫。(4)將導線端頭放入槽形焊件的焊接槽內(nèi),用電烙鐵加熱,進行焊接。(5)最后在焊接處套上絕緣套管。導線-槽形焊件的焊接5)導線-柱形焊件的焊接步驟(1)將導線進行剝頭、擰緊、浸錫處理。(2)用銼刀對柱形焊件周圍進行除銹處理,然后進行清洗。(3)在柱形焊件周圍涂上一些焊錫膏,然后對其進行預(yù)上錫。(4)將導線的端頭纏繞在柱形焊件上。(5)用鑷子夾住導線的絕緣層端口處進行焊接,此時鑷子既是固定工具,又是散熱器,防止過多熱量傳導到導線內(nèi)部。(6)最后在焊接處套上絕緣套管。導線-柱形焊件的焊接3.導線焊接訓練6)導線-板形焊件的焊接步驟(1)將導線進行剝頭、擰緊、浸錫處理。(2)用細砂紙對板形焊件表面進行除銹處理,然后進行清洗。(3)在板形焊件表面涂上一些焊錫膏,然后對其進行預(yù)上錫。(4)將導線的端頭纏繞在板形焊件的凹槽上。(5)用鑷子夾住導線的絕緣層端口處進行焊接。(6)最后在焊接處套上絕緣套管。導線-板形焊件的焊接3.導線焊接訓練3.導線焊接訓練7)導線-金屬板的焊接步驟(1)將導線進行剝頭、擰緊、浸錫處理。(2)用細砂紙對金屬板表面進行除銹處理,然后進行清洗。(3)在焊接區(qū)用力劃出一些刀痕,以增加焊接面積。(4)在金屬板焊接表面涂上一些焊錫膏,然后對其進行預(yù)上錫。(5)將導線端頭放置于金屬板上錫處,用電烙鐵進行加熱與焊接。注意:①由于一般金屬板表面積大,吸熱多而散熱快,故常使用功率大的電烙鐵。②紫銅、黃銅、鍍鋅等金屬板較容易上錫。③對于不容易上錫的金屬板可使用少量焊油作為助焊劑。8)導線-印制電路板的焊接步驟(1)將各導線進行剝頭、擰緊、浸錫處理。(2)對各導線進行標記處理。(3)用電烙鐵進行焊接操作。導線-印制電路板的焊接訓練目標理解繞焊、鉤焊與搭接焊。訓練內(nèi)容繞焊、鉤焊與搭接焊訓練。訓練工具、儀表、器材(1)工具:電烙鐵、剪刀(或電工刀)、尖錐鉗(或斜口鉗)、剝線鉗、熱控剝皮器。(2)器材:各類導線及附件。技能訓練2.6繞焊、鉤焊與搭接焊1.繞焊、鉤焊、搭接焊的概念電路之間導線與導線的焊接有三種基本形式:繞焊、鉤焊和搭接焊。(1)繞焊將鍍過錫的導線纏繞拉緊后進行焊接。導線的粗細不同,繞焊方法也不同。如果導線有粗有細,則可將細導線纏繞到粗導線上;如果導線粗細相同,則可采用扭轉(zhuǎn)并擰緊的方法。繞焊的可靠性最高,因此在導線與導線的焊接中一般采用繞焊方法。(2)鉤焊將鍍過錫的導線彎成鉤形,連接在一起并用鉗子夾緊之后進行焊接,鉤焊的強度低于繞焊,但是操作簡單方便。(3)搭接焊將鍍過錫的導線搭接到另外一根鍍過錫的導線上再進行焊接,這種連接方法最方便,但強度、可靠性最差,僅用于維修調(diào)試中的臨時接線,或者是不方便繞焊、鉤焊的地方及一些插件長的焊接上。(1)繞焊方法焊接前將經(jīng)過上錫的導線端頭在接線端子上纏一圈,用鑷子拉緊,纏牢后進行焊接,如圖(a)所示。注意導線一定要緊貼接線端子表面,絕緣層不接觸接線端子,絕緣層距接線端子1~3

mm為宜。(2)鉤焊方法將導線端頭彎成鉤形,鉤在接線端子上并用鉗子夾緊后施焊,如圖(b)所示。(3)搭接焊方法搭接焊如圖(c)所示,將鍍過錫的導線搭接到另外一根鍍過錫的導線上,再進行焊接。搭焊時需要注意從開始焊接到焊錫凝固都不能松弛導線。2.繞焊、鉤焊、搭接焊方法技能訓練2.7塑封電子元器件焊接訓練目標(1)了解鑄造件的性能。(2)掌握鑄造件焊接的方法。訓練內(nèi)容鑄造件焊接。訓練工具、儀表、器材(1)工具:電烙鐵、剪刀(或電工刀)、尖錐鉗(或斜口鉗)、剝線鉗、熱控剝皮器。(2)器材:各類導線及附件。1.塑封電子元器件的概念塑封電子元器件是具有一定的電氣特性、有由有機材料制造的外形或特定結(jié)構(gòu)的電子元器件,如各種開關(guān)、繼電器、延遲線、接插件等,它們最大的特點就是不能承受高溫,當對鑄塑在有機材料中的導體施焊時,若不注意控制加熱溫度、加熱時間,則極易造成塑件變形,導致元器件失效或性能降低,造成隱患。2.塑封電子元器件焊接流程

塑封電子元器件的焊接按照下列流程開展操作。(1)元器件預(yù)處理,要求一次鍍錫成功,鍍錫時加入的助焊劑要少,防止進入電接觸點。尤其是將元件放在錫鍋中浸鍍時,更要掌握好浸入深度及時間。(2)元器件成形后,裝入印制電路板時要平穩(wěn),不能歪斜。(3)焊接時烙鐵頭要修整好,尖一些,焊接時間要短,要一次成形,在保證潤濕的條件下越短越好,決不允許采用小于規(guī)定功率的電烙鐵反復(fù)焊接。(4)焊接時焊料要適量,施錫方式要正確。(5)烙鐵頭在任何方向上均不要對接線片施加壓力。(6)焊接完成后要檢查,但在塑殼未冷前不要搖動或進行牢固性試驗。訓練目標掌握敏感元器件的焊接方法。訓練內(nèi)容(1)敏感元器件的認知。(2)敏感元器件的焊接訓練。訓練工具、儀表、器材(1)工具:電烙鐵、剪刀(或電工刀)、尖錐鉗(或斜口鉗)、剝線鉗、熱控剝皮器。(2)器材:各類導線及附件。技能訓練2.8敏感元器件焊接1.敏感元器件的概念敏感元器件是指能夠靈敏地感受被測變量并做出響應(yīng)的元器件,是傳感器中能直接感受被測變量的部分。具體來說,它是一種能敏銳地感受某種物理、化學、生物的信息,并將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦畔⒌奶胤N電子元器件,這種元器件通常是利用材料的某種敏感效應(yīng)制成的。對敏感元器件的基本要求:靈敏度、穩(wěn)定性和可靠性高,互換性和生產(chǎn)重復(fù)性好,在某些情況下還要求有高響應(yīng)速率。敏感元器件的分類如下。(1)敏感元器件按輸入與輸出關(guān)系可歸納為兩類:一類是緩變型;另一類是突變型。①緩變型:這類敏感元器件的輸出信號在一較寬的范圍內(nèi)隨輸入信號的增大而逐漸增加或減小。②突變型:這類敏感元器件在輸入信號的某個很窄的范圍內(nèi)有突變反應(yīng),在此范圍外變化較小。1.敏感元器件的概念(2)敏感元器件按信號源可以分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件及濕敏元件等。類型定

義典

號典

征應(yīng)

用熱敏元件利用物理性質(zhì)隨溫度變化而發(fā)生變化的敏感材料制成的敏感元件包括易熔合金或熱敏絕緣材料、雙金屬片、熱電偶、熱敏電阻、半導體材料等既有其電阻值隨溫度的線性變化而線性變化的特點,又有在某個特定溫度下的浪涌特性可以根據(jù)其隨溫度變化的線性特性,將其用于各種設(shè)備或環(huán)境溫度檢測、顯示和控制;又可以根據(jù)其在某個溫度下的浪涌特性,將其用于電路或設(shè)備的保護和報警光敏元件特征參數(shù)隨外界光輻射的變化而明顯改變的敏感元件半導體光敏元件按光電效應(yīng)的不同,可分為光導型和光生伏打型(見光電式傳感器),光生伏打型包括光敏二極管和光敏三極管等半導體光敏元件的主要參數(shù)有靈敏度、探測率、光照率,主要特性有光照特性、伏安特性、光譜特性、時間和頻率響應(yīng)特性及溫度特性等,它們主要由材料、結(jié)構(gòu)和工藝決定半導體光敏元件廣泛應(yīng)用于精密測量、光通信、計算技術(shù)、攝像、夜視、遙感、制導、機器人、質(zhì)量檢查、安全報警及其他測量和控制裝置中氣敏元件電參數(shù)隨外界氣體種類和濃度變化而變化的敏感元件氣敏元件的氣敏效應(yīng)機理尚處于探索階段。一般認為,氣體的吸附和解吸會導致半導體表面能帶結(jié)構(gòu)的畸變,使宏觀電阻值發(fā)生變化半導體氣敏元件靈敏度高、結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、價格低廉,自20世紀60年代問世以來發(fā)展迅速氣敏元件主要應(yīng)用在防災(zāi)報警、防止公害、檢測計量等方面力敏元件電參數(shù)隨外界壓力改變而變化的敏感元件力敏元件種類繁多,如電阻式、電容式、壓電式等,最常見的是金屬應(yīng)變計和半導體應(yīng)變計成本低、不需要電源,但體積大、笨重,輸出為非電量,應(yīng)變計的出現(xiàn)使這類傳感器有了長足進步主要應(yīng)用于工業(yè)自動化控制系統(tǒng)、機電一體化、科學測試儀器等裝備制造業(yè),主要涉及過程控制用壓力、流量兩大參數(shù)的檢測、控制和執(zhí)行磁敏元件一種磁電轉(zhuǎn)換元件包括霍爾元件、磁阻元件、磁敏二極管、磁敏晶體管等結(jié)構(gòu)簡單、體積小、易于集成化、耐沖擊、頻率響應(yīng)范圍寬,動態(tài)范圍大,可以實現(xiàn)無接觸檢測,使用安全環(huán)保在測量技術(shù)、自動控制和信息處理等方面具有廣泛的應(yīng)用濕敏元件電參數(shù)隨環(huán)境濕度變化而變化的敏感元件包括電解質(zhì)濕敏元件、有機高分子膜濕敏元件、金屬氧化物濕敏元件和陶瓷濕敏元件等多數(shù)濕敏電阻的電阻值隨濕度的增加而減小,這類濕敏電阻稱為負特性濕敏電阻,也有少數(shù)濕敏電阻的電阻值隨濕度的增加而增加主要用于濕度測量和控制,根據(jù)測濕范圍不同,可分為高濕型、低濕型、全濕型三類。它在氣象、食品、紡織等行業(yè)和環(huán)境空調(diào)、倉庫設(shè)施中有廣泛的應(yīng)用2.敏感元器件的焊接風險及處理1)潮濕敏感元器件由于在貯存、運輸和安裝等過程中,非密封塑封的潮濕敏感元器件(Moisture-SensitiveDevices,MSD)吸收空氣中的潮氣,在焊接時,溫度升高會引起滲入MSD內(nèi)部的潮氣蒸發(fā)產(chǎn)生足夠的壓力,使封裝塑料從芯片或引腳框上分層、引線綁接芯片損傷,產(chǎn)生內(nèi)部裂紋,在極端情況下,裂紋延伸到MSD表面,甚至造成MSD鼓脹和爆裂,俗稱“爆米花”現(xiàn)象。2)靜電敏感元器件由于靜電敏感元器件(StaticSensitiveDevice,SSD)與電能接觸或接近時會造成損傷,因此應(yīng)做好以下防護。(1)預(yù)處理過程的靜電防護。①SSD的預(yù)處理必須在具有“靜電泄漏”的工藝設(shè)施環(huán)境中進行,加工設(shè)備、儀器、工作臺面應(yīng)接地良好,操作人員應(yīng)正確佩戴腕帶(腕帶應(yīng)直接套在手腕皮膚上)。②對SSD進行引腳成形操作時,成形設(shè)備的外殼應(yīng)可靠地接到地線上。③對SSD進行搪錫操作時,必須在錫鍋可靠接地的前提下進行,應(yīng)盡量避免使用超聲波搪錫機搪錫。④對EPROM進行擦、寫及信息保護操作時,應(yīng)將擦/寫器可靠接地,正確拾取。(2)在印制電路板上進行插裝、焊接時的靜電防護。①SSD在印制電路板上的插裝、焊接均應(yīng)在防靜電工作區(qū)內(nèi)進行。②所用工藝裝備均應(yīng)直接接入地線,并采用有效的離子風機,以凈化環(huán)境。③插裝過程中,SSD應(yīng)存放在導電或靜電盒內(nèi),盡量避免放在防靜電桌面上;往印制電路板上插裝SSD時,應(yīng)盡可能使用印制電路板邊緣連接器(短路插頭),將印制電路板的接線端短路在一起。④手握印制電路板組件時,應(yīng)持其邊緣端;在插裝SSD時,應(yīng)持其外殼,避免直接觸及引腳;在工作臺上作業(yè)時,應(yīng)注意防止SSD與臺面發(fā)生相對運動。3)溫度敏感元器件由于溫度敏感元器件在再流焊、波峰焊和手工焊接過程中,易因過熱而導致?lián)p壞或性能劣化,因此應(yīng)控制好下面兩個主要指標。(1)溫度。在使用電烙鐵焊接的過程中,溫度敏感元器件的溫度不得超過標注在“溫度敏感標簽”上的規(guī)定值。(2)焊接時間。由于溫度敏感元器件一般對焊接時間有特定要求,焊接時必須嚴格按作業(yè)指導書(或工藝文件)和“溫度敏感標簽”上注明的時間操作。(3)焊接方法。若要將元器件從印刷電路板上取下,推薦使用局部恒溫加熱方法,且最大溫度不要超出溫度敏感元器件所能承受的耐溫溫度,以確保將對溫度敏感元器件的損傷降到最低。2.敏感元器件的焊接風險及處理大多數(shù)敏感元器件對焊接方式均有不同的要求,對專用溫度敏感元器件進行手工焊接時,最好采用熱分流夾進行限熱,要盡量避免電烙鐵觸碰到元器件本體。若操作時不慎超出作業(yè)指導書的要求,如溫度過高、焊接時間過長、電烙鐵觸碰到元器件本體等,應(yīng)及時檢查元器件是否損壞。在操作時應(yīng)注意以下幾個方面。(1)清潔烙鐵頭。焊接前利用濕潤的清潔海綿或者金屬絲清潔烙鐵頭。(2)選擇合適烙鐵頭。(3)焊接時,送焊錫時應(yīng)先使其接觸烙鐵頭與工件的夾角兩側(cè),讓焊錫絲先熔化,形成熱橋,使工件與烙鐵頭充分接觸,傳輸焊接所需要的熱量。(4)移動焊錫絲,借助熔融焊料的流淌性,讓焊料充分潤濕焊接部位,并保證足夠的錫量。(5)先撤離焊錫絲,再移開烙鐵頭。3.敏感元器件焊接方法訓練目標掌握焊點質(zhì)量的檢測方法。訓練內(nèi)容焊點質(zhì)量檢測。訓練工具、儀表、器材(1)儀表:萬用表。(2)器材:電子元器件。技能訓練2.9焊點質(zhì)量檢查焊點的質(zhì)量要求:電氣性能良好、機械強度高和清潔美觀,焊錫不能過多或過少,無搭焊、拉刺等現(xiàn)象,其中最關(guān)鍵的一點就是避免虛焊、假焊。因為假焊會使電路完全不通;虛焊易使焊點成為有接觸電阻的連接狀態(tài),從而使電路在工作時噪聲增加,產(chǎn)生不穩(wěn)定狀態(tài)。有些虛焊點在電路開始工作的一段較長時間內(nèi),保持接觸良好,電路工作正常,但在溫度、濕度和振動等環(huán)境條件下工作一段時間后,接觸表面逐步被氧化,接觸電阻漸漸變大,最后導致電路工作不正常。當對這種故障進行檢查時,往往需要花費較多

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