電子技術(shù)協(xié)會電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn) 電子電路的焊接技術(shù) 主講人 黃睿 會長 QQ 576726117創(chuàng)新實踐中心機器人創(chuàng)新實驗室 電子電路的焊接 組裝與調(diào)試在電子工程技術(shù)中占有重要位置 任何一個電子產(chǎn)品都是由設(shè)計 焊接 組裝 調(diào)試形成的 而焊接是保證電子產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性的最基本環(huán)節(jié) 調(diào)試則是保證電子產(chǎn)品正常工作的最關(guān)鍵環(huán)節(jié) 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 概覽 印制電路板 PCB 生產(chǎn)工藝流程 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 概覽 制生產(chǎn)底片 protel 選材下料 數(shù)控鉆孔 孔金屬化 貼膜 圖形轉(zhuǎn)移 電鍍 取膜蝕刻 表面涂膜 檢驗 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 常用工具及材料 一 裝接工具 1 尖嘴鉗頭部較細(xì) 用于夾小型金屬零件或彎曲元器件引線 不宜用于敲打物體或夾持螺母 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 常用工具及材料 2 偏 斜 口鉗用于剪切細(xì)小的導(dǎo)線及焊后的線頭 也可與尖嘴鉗合用剝導(dǎo)線的絕緣皮 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 常用工具及材料 3 平口鉗 老虎鉗 其頭部較平寬 適用于重型作業(yè) 如螺母 緊固件的裝配操作 夾持和折斷金屬薄板及金屬絲 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 常用工具及材料 4 止血鉗主要用來夾持物體 尤其在焊接不宜固定的元器件和拆卸電路板上的元器件時更能顯示出其突出的優(yōu)越性 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 常用工具及材料 5 鑷子有尖嘴鑷子和圓嘴鑷子兩種 尖嘴鑷子用于夾持較細(xì)的導(dǎo)線 以便于裝配焊接 圓嘴鑷子用于彎曲元器件引線和夾持元器件焊接等 用鑷子夾持元器件焊接還起散熱作用 6 螺絲刀又稱起子 改錐 有 一 字式和 十 字式兩種 專用于擰螺釘 根據(jù)螺釘大小可選用不同規(guī)格的螺絲刀 但在擰時 不要用力太猛 以免螺釘滑口 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 焊接工具 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 焊接工具 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 焊接工具 1 電烙鐵的結(jié)構(gòu)常見的電烙鐵有直熱式 感應(yīng)式 恒溫式 還有吸錫式電烙鐵 這里主要介紹直熱式電烙鐵 直熱式電烙鐵直熱式電烙鐵它又可以分為內(nèi)熱式和外熱式兩種 主要由以下幾部分組成 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 焊接工具 1 發(fā)熱元件 俗稱烙鐵芯 它是將鎳鉻發(fā)熱電阻絲纏在云母 陶瓷等耐熱 絕緣材料上構(gòu)成的 內(nèi)熱式與外熱式主要區(qū)別在于外熱式發(fā)熱元件在傳熱體的外部 而內(nèi)熱式的發(fā)熱元件在傳熱體的內(nèi)部 2 烙鐵頭 作為熱量存儲和傳遞的烙鐵頭 一般用紫銅制成 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 焊接工具 3 手柄 一般用實木或膠木制成 手柄設(shè)計要合理 否則因溫升過高而影響操作 4 接線柱 是發(fā)熱元件同電源線的連接處 必須注意 一般烙鐵有三個接線柱 其中一個是接金屬外殼的 接線時應(yīng)用三芯線將外殼接保護(hù)零線 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 焊接工具 2 電烙鐵的選用 選擇烙鐵的功率和類型 一般是根據(jù)焊件大小與性質(zhì)而定 建議30W和60W 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 焊接工具 3 烙鐵頭的選擇 烙鐵頭的選擇 烙鐵頭是貯存熱量和傳導(dǎo)熱量 烙鐵的溫度與烙鐵頭的體積 形狀長短等都有一定的關(guān)系 烙鐵頭的選擇 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 焊接工具 b 使用過的烙鐵頭的處理 烙鐵用了一段時間后 或是烙鐵頭被焊錫腐蝕到頭部凹凸不平 此時不利于能量傳遞 或是烙鐵頭表面氧化使烙鐵頭被 燒死 不再吃錫 這種情況下 烙鐵頭雖然很熱 但就是焊不上元件 處理方法 用銼刀將烙鐵頭部銼平 然后再按照新烙鐵頭的處理方法進(jìn)行處理 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 焊接工具 焊錫絲 電烙鐵加熱的進(jìn)程中要及時給裸銅面上錫否則會不好焊 烙鐵頭的保護(hù) 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 焊接工具 5 使用電烙鐵的注意事項 1 在使用前或更換烙鐵心時 必須檢查電源線與地線的接頭是否正確 盡可能使用三芯的電源插頭 注意接地線要正確地接在烙鐵的殼體上 2 使用電烙鐵過程中 烙鐵線不要被燙破 應(yīng)隨時檢查電烙鐵的插頭 電線 發(fā)現(xiàn)破損老化應(yīng)及時更換 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 焊接工具 4 烙鐵頭的處理 烙鐵頭是用純銅制作的 在焊錫時的潤濕性和導(dǎo)熱性方面的性能非常好 但它有一個最大的弱點是容易被焊錫腐蝕和被氧化 所以在使用前應(yīng)對其進(jìn)行處理 處理方法如下 a 新烙鐵使用前的處理 一把新烙鐵不能拿來就用 必須先對烙鐵頭進(jìn)行處理 也就是在使用前先給烙鐵頭鍍上一層焊錫 具體方法是在使用前先將烙鐵通電 加熱過程中立即蘸上松香 防止表面再一次生成氧化層 最后上錫直到整個烙鐵修整面均勻的掛上一層錫為止 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 焊接工具 注意 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 焊接工具 5 使用電烙鐵的注意事項 3 操作者頭部與烙鐵頭之間應(yīng)保持30cm以上的距離 以避免過多的有害氣體 焊劑加熱揮發(fā)出的化學(xué)物質(zhì) 被人體吸入 4 使用電烙鐵的過程中 一定要輕拿輕放 不焊接時 要將烙鐵放到烙鐵架上 以免灼熱的烙鐵燙傷自己或他人 它物 若長時間不使用應(yīng)切斷電源 防止烙鐵頭氧化 不能用電烙鐵敲擊被焊工件 烙鐵頭上多余的焊錫不要隨便亂甩 烙鐵必須插在烙鐵架中1 烙鐵頭上多余錫的處理 請給烙鐵架海棉加水 水 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 焊接材料 1 焊錫常用的焊料是焊錫 焊錫是一種錫鉛合金 錫的熔點為232 鉛為327 錫鉛比例為60 40的焊錫 其熔點只有190 左右 低于被焊金屬 焊接起來很方便 機械強度是錫鉛本身的2 3倍 而且降低了表面張力及粘度 提高了抗氧化能力 焊錫絲有兩種一 將焊錫做成管狀 管內(nèi)填有松香 稱松香焊錫絲 使用這種焊錫絲焊接時可不加助焊劑 二 無松香的焊錫絲 焊接時要加助焊劑 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 焊接材料 2 助 焊劑由于金屬表面同空氣接觸后都會生成一層氧化膜 這層氧化膜阻止焊錫對金屬的潤濕作用 焊劑 用于清除氧化膜的一種專用材料 我們通常使用的有松香和松香酒精溶液 另有一種焊劑是焊油膏在電子電路的焊接中 一般不使用它 因為它是酸性焊劑 對金屬有腐蝕作用 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 手工焊接工藝及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 一 元器件焊接前的準(zhǔn)備1電烙鐵的選擇合理地選用電烙鐵 對提高焊接質(zhì)量和效率有直接的關(guān)系 如果使用的電烙鐵功率較小 則焊接溫度過低 使焊點不光滑 不牢固 甚至焊料不能熔化 使焊接無法進(jìn)行 如果電烙鐵的功率太大 使元器件的焊點過熱 造成元器件的損壞 致使印制電路板的銅箔脫落 2鍍錫 鍍錫要點 鍍件表面應(yīng)清潔 如焊件表面帶有銹跡或氧化物 可用酒精擦洗或用刀刮 用砂紙打磨 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 手工焊接工藝及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 清除元件表面的氧化層 左手捏住電阻或其他元件的本體 右手用鋸條輕刮元件腳的表面 左手慢慢地轉(zhuǎn)動 直到表面氧化層全部去除 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 手工焊接工藝及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 3元器件引線加工成型元器件在印制板上的排列和安裝有兩種方式 立式和臥式 元器件引線彎成的形狀應(yīng)根據(jù)焊盤孔的距離不同而加工成型 加工時 注意不要將引線齊根彎折 一般應(yīng)留1 5mm以上 彎曲不要成死角 圓弧半徑應(yīng)大于引線直徑的1 2倍 并用工具保護(hù)好引線的根部 以免損壞元器件 同類元件要保持高度一致 各元器件的符號標(biāo)志向上 臥式 或向外 立式 以便于檢查 元件腳的彎制成形1 大約1 5mm 鑷子 彎管腳 用手捏住起子與引腳的交點 將引腳沿起子彎成圓形 4元器件的插裝 1 臥式插裝 臥式插裝是將元器件緊貼印制電路板插裝 元器件與印制電路板的間距應(yīng)大于1mm 臥式插裝法元件的穩(wěn)定性好 比較牢固 受振動時不易脫落 2 立式插裝 立式插裝的特點是密度較大 占用印制板的面積少 拆卸方便 電容 三極管 DIP系列集成電路多采用這種方法 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 手工焊接工藝及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 手工焊接技術(shù) 電烙鐵的握法為了人體安全一般烙鐵離開鼻子的距離通常以30cm為宜 反握法 動作穩(wěn)定 長時間操作不宜疲勞 適合于大功率烙鐵的操作 正握法 適合于中等功率烙鐵或帶彎頭電烙鐵的操作 握筆法 一般在工作臺上焊印制板等焊件時 多采用握筆法 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 手工焊接技術(shù) 焊錫的基本拿法焊接時 一般左手拿焊錫 右手拿電烙鐵 圖 a 的拿法進(jìn)行連續(xù)焊接時采用 這種拿法可以連續(xù)向前送焊錫絲 圖 b 所示的拿法在只焊接幾個焊點或斷續(xù)焊接時適用 不適合連續(xù)焊接 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 手工焊接技術(shù) 3 焊接步驟 a 準(zhǔn)備施焊 烙鐵頭和焊錫靠近被焊工件并認(rèn)準(zhǔn)位置 處于隨時可以焊接的狀態(tài) 此時保持烙鐵頭干凈可沾上焊錫 b 加熱焊件 將烙鐵頭放在工件上進(jìn)行加熱 烙鐵頭接觸熱容量較大的焊件 c 熔化焊錫 將焊錫絲放在工件上 熔化適量的焊錫 在送焊錫過程中 可以先將焊錫接觸烙鐵頭 然后移動焊錫至與烙鐵頭相對的位置 這樣做有利于焊錫的熔化和熱量的傳導(dǎo) 此時注意焊錫一定要潤濕被焊工件表面和整個焊盤 焊接方法 烙鐵 焊點 焊錫 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 手工焊接技術(shù) 3 焊接步驟 d 移開焊錫絲 待焊錫充滿焊盤后 迅速拿開焊錫絲 待焊錫用量達(dá)到要求后 應(yīng)立即將焊錫絲沿著元件引線的方向向上提起焊錫 e 移開烙鐵 焊錫的擴展范圍達(dá)到要求后 拿開烙鐵 注意撤烙鐵的速度要快 撤離方向要沿著元件引線的方向向上提起 焊接方法 烙鐵 焊點 焊錫 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 焊點合格的標(biāo)準(zhǔn) 一 焊點合格的標(biāo)準(zhǔn)1 焊點有足夠的機械強度 為保證被焊件在受到振動或沖擊時不至脫落 松動 因此要求焊點要有足夠的機械強度 2 焊接可靠 保證導(dǎo)電性能 焊點應(yīng)具有良好的導(dǎo)電性能 必須要焊接可靠 防止出現(xiàn)虛焊 3 焊點表面整齊 美觀 焊點的外觀應(yīng)光滑 圓潤 清潔 均勻 對稱 整齊 美觀 充滿整個焊盤并與焊盤大小比例合適 滿足上述三個條件的焊點 才算是合格的焊點 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 焊點合格的標(biāo)準(zhǔn) 二 焊點缺陷產(chǎn)生的原因1 橋接 橋接是指焊錫將相鄰的印制導(dǎo)線連接起來 時間過長 焊錫溫度過高 烙鐵撤離角度不當(dāng)造成的 2 拉尖 焊點出現(xiàn)尖端或毛刺 原因是焊料過多 助焊劑少 加熱時間過長 焊接時間過長 烙鐵撤離角度不當(dāng) 3 虛焊 焊錫與元器件引線或與銅箔之間有明顯黑色界線 焊錫向界線凹陷 原因是印制板和元器件引線未清潔好 助焊劑質(zhì)量差 加熱不夠充分 焊料中雜質(zhì)過多 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 焊點合格的標(biāo)準(zhǔn) 二 焊點缺陷產(chǎn)生的原因 4 松香焊 焊縫中還將夾有松香渣 主要是焊劑過多或已失效 焊劑未充分揮發(fā)作用 焊接時間不夠 加熱不足 表面氧化膜未去除 5 銅箔翹起或剝離 銅箔從印制電路板上翹起 甚至脫落 主要原因是焊接溫度過高 焊接時間過長 焊盤上金屬鍍層不良 6 不對稱 焊錫末流滿焊盤 主要是焊料流動性差 助焊劑不足或質(zhì)量差 加熱不足 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 焊點合格的標(biāo)準(zhǔn) 二 焊點缺陷產(chǎn)生的原因 7 汽泡和針孔 引線根部有噴火式焊料隆起 內(nèi)部藏有空洞 目測或低倍放大鏡可見有孔 主要是引線與焊盤孔間隙大 引線浸潤性不良 焊接時間長 孔內(nèi)空氣膨脹 8 焊料過多 焊料面呈凸形 主要是焊料撤離過遲 9 焊料過少 焊接面積小于焊盤的80 焊料未形成平滑的過渡面 主要是焊錫流動性差或焊絲撤離過早 助焊劑不足 焊接時間太短 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 焊點合格的標(biāo)準(zhǔn) 二 焊點缺陷產(chǎn)生的原因 10 過熱 焊點發(fā)白 無金屬光澤 表面較粗糙 呈霜斑或顆粒狀 主要是烙鐵功率過大 加熱時間過長 焊接溫度過高過熱 11 松動 外觀粗糙 似豆腐渣一般 且焊角不勻稱 導(dǎo)線或元器件引線可移動 主要是焊錫未凝固前引線移動造成空隙 引線未處理好 浸潤差或不浸潤 12 焊錫從過孔流出 焊錫從過孔流出 主要原因是過孔太大 引線過細(xì) 焊料過多 加熱時間過長 焊接溫過高過熱 焊點的正確形狀1 焊點的正確形狀2 在練習(xí)板上焊接3 從右上角開始 排列整齊焊1列空1列 在練習(xí)板上焊接4 練習(xí)時注意不斷總結(jié) 把握加熱時間 送錫多少 不可在一個點加熱較長時間 否則會使印刷電路的焊盤燙壞 注意盡量排列整齊 才可以看出練習(xí)后的進(jìn)步 改進(jìn)不足 注意2 焊錫絲 加熱中要把斜面靠在元件腳上使加熱面積最大 焊點高1 5mm直徑與焊盤一致腳高出0 5mm 第四步 元器件焊接與安裝 注意不僅要位置正確 還要焊接可靠 形狀美觀 元件的焊接1 桌面 間距 1 2mm 元件的焊接2 架太高 它要最后再焊 否則別的都放不整齊 太低 剪太短 注意3 焊錫絲 用電烙鐵運載焊錫絲 高溫使助焊劑分解揮發(fā) 易造成焊接缺陷 錯焊元件的拔除1 清除烙鐵上的錫 綠面向下 用烙鐵將元件腳上的錫盡量刮除 錯焊元件的拔除2 鑷子 用烙鐵燙 拔 電子基礎(chǔ)知識培訓(xùn)之焊接技術(shù)培訓(xùn) 焊點合格的標(biāo)準(zhǔn) 焊接按高矮順序來 先焊貼近印制板的元件如電阻 二極管 電感 再焊比電阻稍高點的 如瓷片電容 依次下去 焊接電解電容等體積較大的元件 一般情況下 三極管 場效應(yīng)管 以及集成電路放在最后焊接 這樣做是為了防止靜電擊穿器件 有IC座的最好焊接IC座 ThankYou