“造粉”們好!好久沒冒泡,大家是不是奇怪栗子君干嗎去了?嘿嘿,栗子君是迷上了電子小制作,自己搗鼓些電路板玩呢。這一玩才知道,要做出好作品,創(chuàng)意固然重要,精湛的手藝也必不可少。下面跟大家分享一些電路手工焊接的基礎知識,想成為電子發(fā)燒友的話就快收藏吧!
動手之前,我們要先認識一位重要角色——印制電路板。連接電子元器件常見的一種方式,就是焊接到印制電路板上。
印制電路板
印制電路板,也叫印刷線路板、PCB(英文Printed Circuit Board的縮寫)。它是在絕緣板上印刷金屬導線,形成預定的電路,所以叫“印制電路板”。
幾乎每種電子設備,小到手機、遙控器,大到飛船、導彈,都會使用印制電路板。它是電子產(chǎn)品的關(guān)鍵電子互連件,有“電子產(chǎn)品之母”之稱。
印制電路板主要由絕緣底板、連接導線和裝配焊接電子元器件的焊盤組成。
接下來請準備好電子元器件、電烙鐵、焊錫、松香、刮刀、萬用表、鑷子、尖嘴鉗、平口鉗、圓口鉗、偏口鉗等器材工具,我們馬上開始。
一、元器件預加工。
沒有裝載電子元器件的印制電路板又叫印制基板。將元器件焊接到基板上之前,一般還要進行一些加工處理。
◎?qū)υ骷€進行清潔、預鍍錫。
由于生產(chǎn)工藝的限制,加上包裝、儲存運輸?shù)戎虚g環(huán)節(jié)的影響,元器件的引線表面可能會被氧化,導致可焊性嚴重下降,所以要先進行清潔。方法是用刮刀刮去被焊部位的氧化層。刮好后,將引線放在松香上,用電烙鐵熔化焊錫,輕輕壓在引線上,轉(zhuǎn)動引線,在其表面均勻鍍上一層錫。
處理要求:引線表面光滑,鍍錫層均勻,無傷痕、毛刺和其他殘留物。
◎測量檢查。
用萬用表檢查鍍過錫的元器件,看其是否完好無損壞;同時判斷完好的元器件的極性,以免裝反。
之所以在鍍錫之后而非之前進行檢查,是因為有些易損(如怕熱)元器件在電烙鐵高溫等不當操作下,也可能被損壞。
◎引線成形。
在將元器件引線插入印制電路板上的插孔內(nèi)進行焊接之前,要根據(jù)插孔間的距離、插裝方式等將引線做成需要的形狀,以便能迅速準確地插入孔中。
引線成形的基本要求:
1.引線開始彎曲處離元器件端面的最小距離(即下圖中的A),應不小于2毫米。
2.彎曲半徑(即下圖中的R),應不小于引線直徑(即下圖中的d)的兩倍。
3.怕熱元件引線需增長,成形時應繞環(huán)。
4.元器件標稱值處在便于查看的位置。
5.成形后不允許有機械損傷。
二、基板檢查和清潔。
電路板本身的可焊性也一定要仔細檢查。要求板面干凈,焊盤和印制導線無氧化發(fā)黑和被污染等問題,無缺陷和短路點。
如果只有幾個焊盤氧化嚴重,可用棉球蘸些無水酒精擦拭,然后上錫。如果整個板面發(fā)黑,最好不要使用這塊板;如果必須使用,可將其放在酸性溶液中浸泡一段時間,然后取出清洗、烘干,再涂上松香乙醇助焊劑。
三、元器件插裝和排列。
◎插裝方式。
分為臥式插裝、立式插裝、倒立插裝、橫向插裝和嵌入插裝等,不同方式有不同的特點,適用于不同的元器件。
1.臥式插裝。將元器件緊貼印制電路板板面水平放置的插裝方式。
這種插裝穩(wěn)定性好,容易排列,維修方便。電阻、軸向電容、半導體二極管等常采用臥式插裝。
2.立式插裝。將元器件垂直插入印制電路板的插裝方式。
優(yōu)點是:元器件密度大,拆卸方便。非軸向電容和三極管等多采用這種方式。
3.橫向插裝。將元器件先垂直插入印制電路板,然后將其朝水平方向彎曲的插裝方式。
采用這種方式的有三極管和熱敏電阻等。
4.倒立插裝、嵌入插裝。將元器件倒立于或嵌入印制電路板上進行插裝。
◎排列要求。
元器件有數(shù)據(jù)的面朝上;排列方向要一致,例如垂直方向上的所有元器件,其色標和字符都應從下往上識讀。
◎裝焊順序。
元器件的裝焊是有先后順序的,一般遵循先低后高、先輕后重、先耐熱后不耐熱的原則,從具體種類來說依次是電阻、電容、二極管、三極管、集成電路、大功率管等。
◎插裝后的引線處理。
元器件引線插入安裝孔,穿過焊盤后還應長出1到2毫米,這樣才能保證錫焊后的焊點牢固。長出的引線處理方式有直插式、半打彎式和完全打彎式等。
四、焊接工藝。
一塊電路板上有很多焊點,只要其中一個出了問題,就會影響整個電路的工作,所以一點都不能馬虎。合格的焊點應符合這些要求:有足夠的強度;可靠,具有良好的導電性能;表面光滑、干凈。
下面來看基礎焊接方法。
◎五步焊接法。
第1步:準備施焊。這一步要做的是加熱電烙鐵,時間為30秒左右。
第2步:加熱焊件。加熱時間一般為4~10秒。
第3步:熔化焊錫。一般需要1~4秒。
第4步:移開焊錫。沿著45°方向移開。
第5步:移開電烙鐵。垂直或沿著45°方向移開。
◎三步焊接法。
對于熱熔量小的焊件,例如較細的導線,焊接操作還可以簡化為三步,見下圖。
以上就是手工焊接電子電路的入門操作。但要成為真正的巧手焊工,知道這些可遠遠不夠,得不斷練習練習再練習。此外也還有更多知識要學習,以后有機會的話,栗子君繼續(xù)跟大家相約“創(chuàng)客教室”!