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实用电工技术入门知识图解阅读导航第1节 布线方法 第2节 导线的连接第3节 焊接技巧第4节 元器件的代用与自制第1节 布线方法 一、布线的一般原则 布线应根据线路要求、负载类型、场所环境等具体情况，设计相应的布线方案，采用适合的布线方式和方法，同时应遵循以下一般原则。 1选用符合要求的导线 对导线的要求包括电气性能和机械性能两方面。导线的载流量应符合线路负载的要求，并留有一定的余量。导线应有足够的耐压性能和绝缘性能，同时具有足够的机械强度。一般室内布线常采用塑料护套导线。 2尽量避免布线中的接头 布线时，应使用绝缘层完好的整根导线一次布放到头，尽量避免布线中的导线接头。因为导线的接头往往造成接触电阻增大和绝缘性能下降，给线路埋下了故障隐患。如果是暗线敷设（实际上室内布线基本上都是暗线敷设），一旦接头处发生接触不良或漏电等故障，很难查找与修复。必需的接头应安排在接线盒、开关盒、灯头盒或插座盒内。 3布线应牢固、美观 明线敷设的导线走向应保持横平竖直、固定牢固。暗线敷设的导线一般也应水平或垂直走线。导线穿过墙壁或楼板时应加装保护用套管。敷设中注意不得损伤导线的绝缘层。 二、明线 明线是指将导线沿墙壁或天花板明敷设，包括塑料线卡固定、钢精扎头固定、瓷夹板固定、塑料线槽板固定等形式。明线通常采用单股绝缘硬导线或塑料护套硬导线，这样有利于固定和保持走线平直。 1塑料线卡固定 塑料线卡如图4-1所示，由塑料线卡和固定钢钉组成，图(a)为单线卡，用于固定单根护套线；图(b)为双线卡，用于固定两根护套线。线卡的槽口宽度具有若干规格，以适用于不同粗细的护套线。敷设时，首先将护套线按要求放置到位，然后从一端起向另一端逐步固定。固定时，按图4-2所示将塑料线卡卡在需固定的护套线上，钉牢固定钢钉即可。一般直线段可每间隔20cm左右固定一个塑料线卡，并保持各线卡间距一致。在护套线转角处、进入开关盒、插座盒或灯头时，应在相距510cm处固定一个塑料线卡，如图4-3所示。走线应尽量沿墙角、墙壁与天花板夹角、墙壁与壁橱夹角敷设，并尽可能避免重叠交叉，既美观也便于日后维修，如图4-4所示。如果走线必须交叉，则应按图4-5所示用线卡固定牢固。两根或两根以上护套线并行敷设时，可以用单线卡逐根固定见图4-6(a)，也可用双线卡一并固定见图4-6(b)。布线中如需穿越墙壁，应给护套线加套保护套管，如图4-7所示。保护套管可用硬塑料管，并将其端部内口打磨圆滑。 图4-1图4-2图4-3图4-4图4-5图4-6图4-72钢精扎头固定 钢精扎头由薄铝片冲轧制成，形状如图4-8所示。用钢精扎头固定护套线的方法与使用塑料线卡类似， 需注意的地方例如：应沿墙角或壁橱边沿敷设，直线段固定点的间距，护套线进入转角、开关盒或插座盒时的固定距离，交叉走线及并行走线的固定方法等，均与塑料线卡固定布线相同。与塑料线卡所不同的是，采用钢精扎头固定时应先将钢精扎头固定到墙上，方法如图4-9所示，沿确定的布线走向，用小钢钉将钢精扎头钉牢在墙上，各钢精扎头间的距离一般为20cm左右，并保持间距一致。然后将护套线放置到位，从一端起向另一端逐步固定。固定时，按图4-10所示用钢精扎头包绕护套线并收紧即可。 图4-8图4-9图4-103瓷夹板固定 瓷夹板适用于固定单股绝缘导线。瓷夹板有双线式、三线式等形式，包括上瓷板、下瓷板和固定螺钉，如图4-11所示。双线式瓷夹板具有两条线槽，用于固定两根导线。三线式瓷夹板具有3条线槽，用于固定3根导线。布线时，先按图4-12所示沿布线走向每隔80cm左右在墙壁上钻孔并钉入木楔子，各木楔子间距应一致。再将瓷夹板用木螺钉轻轻固定在木楔子上，如图4-13所示，木螺钉暂不要拧紧。然后将两根单股绝缘导线分别放入瓷夹板的两条线槽内，拧紧固定螺钉即可。固定时，应如图4-14所示，先拧紧一端的瓷夹板，拉直导线后再拧紧另一端的瓷夹板，最后拧紧中间各个瓷夹板，这样可以保持走线平直美观。如果布线需转向，应在距导线转角处510cm用瓷夹板固定，如图4-15所示。4根导线平行敷设时，可以用双线式瓷夹板每两根分别固定，也可用三线式瓷夹板整体固定，分别如图4-16(a)、图4-16(b)所示。 图4-11图4-12图4-13图4-14图4-15图4-164塑料线槽板固定 塑料线槽板结构如图4-17所示，由线槽板和盖板组成，盖板可以卡在线槽板上。采用塑料线槽板固定布线，是指将导线放在线槽板内固定在墙壁或天花板表面，如图4-18所示，直接看到的是线槽板而不是导线，因此比直接敷设导线要美观一些。由于线槽板一般由阻燃材料制成，所以采用塑料线槽板布线还提高了线路的绝缘性能和安全性能。布线时，首先按设计的线路走向将线槽板固定到墙壁上，如图4-19所示每隔1m左右用一钢钉钉牢。如在大理石或瓷砖墙面等不易钉钉子的地方布线，则可用强力胶将线槽板粘牢在墙壁上。固定线槽板时要保持横平竖直，力求美观。在导线90转向处，应将线槽板裁切成45角进行拼接，如图4-20所示。线槽板与插座盒（开关盒、灯头盒等）的衔接处应无缝隙，如图4-21所示。线槽板固定好后，将导线放置于板槽中，再将盖板盖到线槽板上并卡牢，布线即告完成。塑料线槽板有若干种宽度规格，可根据需要选用。同方向的并行走线可放入一条线槽板内，转向时再分出。图4-22所示为线槽板的分支连接。 图4-17图4-18三、暗线 暗线敷设是指将导线埋设在墙内、天花板内或地板下面，表面上看不见电线，可更好地保持室内的整洁美观。暗线一般采用穿管敷设的方法，室内布线通常采用硬塑料管。在一般居室墙面上短距离布线也可将无接头的护套线直接埋设。 1穿管敷设 穿管敷设暗线是指将钢管或硬塑料管埋设在墙体内，导线穿入在管子中进行布线，如图4-23所示。由于硬塑料管比钢管重量轻、价格低、易于加工，且具有耐酸碱、耐腐蚀和良好的绝缘性能等优点，在一般室内布线中得到越来越普遍的应用。敷设方式有两种：一种是在建筑墙体时将布线管预埋在墙内；另一种是在建好的墙壁表面开槽放入线管，再填平线槽恢复墙面。下面主要介绍后一种方式。 图4-23（1）硬塑料管的选用。布线用管应选用聚乙烯或聚氯乙烯等热塑性硬塑料管，要便于弯曲、具有良好的弹性和一定的机械强度，具有阻燃性能。管壁厚度不小于3mm。管子的粗细根据所穿入导线的多少决定，一般要求穿入管中所有导线（含绝缘外皮层）的总截面不超过管子内截面的40%，如图4-24所示，可依此确定布线管的管径。 图4-24（2）硬塑料管的弯曲。热塑性硬塑料管可以局部加热弯曲，方法是将硬塑料管需弯曲的部位靠近热源，旋转并前后移动烘烤，待管子略软后靠在木模上，两手握住两端向下施压进行弯曲，如图4-25所示。没有木模时可将管子靠在较粗的木柱上弯曲（见图4-26），也可徒手进行弯曲。弯曲半径不宜太小，否则穿线困难。弯曲硬塑料管时还要防止将管子弯扁，可取一根直径略小于待弯管子内径的长弹簧（例如拉力器上的长弹簧），插入到硬塑料管内的待弯曲部位，然后再按前面方法弯管，弯好后抽出长弹簧即可，如图4-27所示。对于管径较大而不太长的管子，可在待弯管子内灌满干黄沙，并堵塞两头后再行弯管，弯管成型后再倒出黄沙，如图4-28所示。图4-25图4-26图4-27图4-28（3）硬塑料管的连接。热塑性硬塑料管可以局部加热后直接插接，首先将待连接的两根管子分别做倒角处理，如图4-29所示，然后将外接管的准备插接的部分均匀加热烘烤，待其软化后，将内接管的准备插入部分涂上黏胶用力插入外接管内，如图4-30所示。插入部分的长度应为管子直径的1.5倍左右，以保证一定的牢固性。硬塑料管也可以用套管进行粘接，如图4-31 所示，将两根待接管子的连接部位涂上一层黏胶，分别从两端插入套管内即可，套管的内径应等于待接管子的外径，套管的长度应为待接管直径的3倍左右，A、B两管的接口应位于套管的中间。 （4）导线穿管敷设。首先应按照布线要求在墙壁表面开凿线槽，线槽的宽度与深度均应大于所用布线管的直径。然后将导线穿入布线管，再将穿有导线的布线管放入线槽并固定，如图4-32所示，最后用水泥或灰浆填平线槽恢复墙面。布线管在线槽内的固定方法如图4-33所示，可用固定卡子将布线管固定在线槽内见图4-33(a)，也可直接用两枚钢钉交叉钉牢将布线管固定住见图4-33(b)。 2护套线直接埋设 塑料护套线具有双重绝缘层，在无接头、无破损的前提下，可以直接用于普通住宅或办公室的室内暗线敷设。 （1）开凿线槽。按照布线要求在墙面上开凿线槽，线槽应有一定的宽度和深度，以能够很好地容纳布线为准。线槽走向应横平竖直，在转向处应有一定的弧度，避免护套线90直角转向，如图4-34所示。在开关盒、插座盒、接线盒处，应开凿方形盒槽，如图4-35所示，其大小以能够容纳所装线盒为准。 （2）布线。将整根护套线按照布线要求沿线槽布放，无分支的线路应用整根护套线布放到位（见图4-36）。中途安排有开关盒或插座盒的线路可分段布放，并在开关盒或插座盒内连接（见图4-37）。中途有分支的线路应将分支点选在接线盒或插座盒内，并分段布放护套线（见图4-38）。同走向并行的线路可放在同一线槽内，如图4-39所示，并应在同一根护套线的始端与末端做好记号，以便连接线路时识别。 （3）固定。护套线布放完毕后，将护套线放入线槽，并按图4-40所示用线卡或钢钉予以固定，最后用水泥填平线槽。 （4）连接线路。在接线盒、开关盒、插座盒或灯头盒内，将分段布放的护套线按线路要求连接起来。连接时特别要注意识别护套线记号，以防接错。 四、导线接头点的安排 为保证布线质量和用电安全，线路中导线不应有接头。导线分支等必需的接头可安排在插座盒、开关盒、灯头盒或接线盒内，既美观又便于日后维修。 1安排在插座盒内 在导线分支处或其他必需的导线连接处，可设置一插座盒，作为导线的接头点，也可将导线迂回绕行至附近的插座盒内做接头。图4-41示例中，图(a)为原设计图，水平走向的导线需向下分支到插座，导线接头不可避免，解决的办法有两个：将插座盒上移至导线接头处，如图4-41(b)所示；将导线向下绕行至原插座盒内进行接头，如图4-41(c)所示。这样做的导线分支保证了布线中途无接头。 2安排在开关盒内 也可以将必需的导线接头安排在开关盒内。图4-42示例中，图(a)为原设计图，水平走向的导线需向上分支到开关，解决导线接头的办法是，将接头处上移至开关盒内，如图4-42(b)所示，向右的导线从上方的开关盒绕行，避免了布线中途的导线接头。 3安排在灯头盒内 还可以将导线接头安排在灯头盒内，这主要适用于电灯开关在灯具上而线路上无开关的情况。图4-43示例中，图(a)为原设计图，水平走向的导线有两个向上的分支到A、B两个壁灯，为避免布线中途的导线接头，我们可将两个接头处分别上移至A、B两个灯头盒内，如图4-43(b)所示；也可修改导线走向，将A、B灯头之间向下的连接线改为A、B灯头之间水平走线，如图4-43(c)所示。 4安排在接线盒内 如果导线分支不可避免，附近也没有可利用来做接头点的开关盒、插座盒等，解决的办法只能是在接头处安排一个接线盒。图4-44示例中，为实现图(a)的设计，我们可在接头处增设一个接线盒，将接头放在接线盒内，如图4-44(b)所示。完成接线后，盖上接线盒盖板，如图4-44(c)所示。对于图4-45(a)所示电路，可以分别用两个接线盒做接头，见图4-45(b)；也可以只用一个接线盒，而将向右上的分支导线从左边的接线盒中连接后绕行出来，如图4-45(c)所示。 第2节 导线的连接一、导线连接的基本要求 导线连接是电工作业的一项基本工序，也是一项十分重要的工序。导线连接的质量直接关系到整个线路能否安全可靠地长期运行。对导线连接的基本要求是：连接牢固可靠、接头电阻小、机械强度高、耐腐蚀耐氧化、电气绝缘性能好。 二、常用连接方法 需连接的导线种类和连接形式不同，其连接的方法也不同。常用的连接方法有绞合连接、紧压连接、焊接等。连接前应小心地剥除导线连接部位的绝缘层，注意不可损伤其芯线。 1绞合连接 绞合连接是指将需连接导线的芯线直接紧密绞合在一起。铜导线常用绞合连接。 （1）单股铜导线的直接连接。小截面单股铜导线连接方法如图4-46所示，先将两导线的芯线线头作X形交叉，再将它们相互缠绕23圈后扳直两线头，然后将每个线头在另一芯线上紧贴密绕56圈后剪去多余线头即可。大截面单股铜导线连接方法如图4-47所示，先在两导线的芯线重叠处填入一根相同直径的芯线，再用一根截面约1.5mm2的裸铜线在其上紧密缠绕，缠绕长度为导线直径的10倍左右，然后将被连接导线的芯线线头分别折回，再将两端的缠绕裸铜线继续缠绕56圈后剪去多余线头即可。 不同截面单股铜导线连接方法如图4-48所示，先将细导线的芯线在粗导线的芯线上紧密缠绕56圈，然后将粗导线芯线的线头折回紧压在缠绕层上，再用细导线芯线在其上继续缠绕34圈后剪去多余线头即可。 （2）单股铜导线的分支连接。单股铜导线的T字分支连接如图4-49所示，将支路芯线的线头紧密缠绕在干路芯线上58圈后剪去多余线头即可。对于较小截面的芯线，可先将支路芯线的线头在干路芯线上打一个环绕结，再紧密缠绕58圈后剪去多余线头即可。 单股铜导线的十字分支连接如图4-50所示，将上下支路芯线的线头紧密缠绕在干路芯线上58圈后剪去多余线头即可。可以将上下支路芯线的线头向一个方向缠绕见图4-50(a)，也可以向左右两个方向缠绕见图4-50(b)。 （3）多股铜导线的直接连接。多股铜导线的直接连接如图4-51所示，首先将剥去绝缘层的多股芯线拉直，将其靠近绝缘层的约1/3芯线绞合拧紧，而将其余2/3芯线成伞状散开，另一根需连接的导线芯线也如此处理。接着将两伞状芯线相对着互相插入后捏平芯线，然后将每一边的芯线线头分作3组，先将某一边的第1组线头翘起并紧密缠绕在芯线上，再将第2组线头翘起并紧密缠绕在芯线上，最后将第3组线头翘起并紧密缠绕在芯线上。以同样方法缠绕另一边的线头。 （4）多股铜导线的分支连接。多股铜导线的T字分支连接有两种方法，一种方法如图4-52所示，将支路芯线90折弯后与干路芯线并行见图4-52(a)，然后将线头折回并紧密缠绕在芯线上即可见图4-52(b)。 另一种方法如图4-53所示，将支路芯线靠近绝缘层的约1/8芯线绞合拧紧，其余7/8芯线分为两组见图4-53(a)，一组插入干路芯线当中，另一组放在干路芯线前面，并朝右边按图4-53(b)所示方向缠绕45圈。再将插入干路芯线当中的那一组朝左边按图4-53(c)所示方向缠绕45圈，连接好的导线如图4-53(d)所示。 （5）单股铜导线与多股铜导线的连接。单股铜导线与多股铜导线的连接方法如图4-54所示，先将多股导线的芯线绞合拧紧成单股状，再将其紧密缠绕在单股导线的芯线上58圈，最后将单股芯线线头折回并压紧在缠绕部位即可。 （6）同一方向的导线的连接。当需要连接的导线来自同一方向时，可以采用图4-55所示的方法。对于单股导线，可将一根导线的芯线紧密缠绕在其他导线的芯线上，再将其他芯线的线头折回压紧即可。对于多股导线，可将两根导线的芯线互相交叉，然后绞合拧紧即可。对于单股导线与多股导线的连接，可将多股导线的芯线紧密缠绕在单股导线的芯线上，再将单股芯线的线头折回压紧即可。 （7）双芯或多芯电线电缆的连接。双芯护套线、三芯护套线或电缆、多芯电缆在连接时，应注意尽可能将各芯线的连接点互相错开位置，可以更好地防止线间漏电或短路。图4-56(a)所示为双芯护套线的连接情况，图4-56(b)所示为三芯护套线的连接情况，图4-56(c)所示为四芯电力电缆的连接情况。 铝导线虽然也可采用绞合连接，但铝芯线的表面极易氧化，日久将造成线路故障，因此铝导线通常采用紧压连接。 2紧压连接 紧压连接是指用铜或铝套管套在被连接的芯线上，再用压接钳或压接模具压紧套管使芯线保持连接。铜导线（一般是较粗的铜导线）和铝导线都可以采用紧压连接，铜导线的连接应采用铜套管，铝导线的连接应采用铝套管。紧压连接前应先清除导线芯线表面和压接套管内壁上的氧化层和粘污物，以确保接触良好。 （1）铜导线或铝导线的紧压连接。压接套管截面有圆形和椭圆形两种，如图4-57所示。圆截面套管内可以穿入一根导线，椭圆截面套管内可以并排穿入两根导线。 圆截面套管使用时，将需要连接的两根导线的芯线分别从左右两端插入套管相等长度，以保持两根芯线的线头的连接点位于套管内的中间，如图4-58(a)所示。然后用压接钳或压接模具压紧套管，一般情况下只要在每端压一个坑即可满足接触电阻的要求。在对机械强度有要求的场合，可在每端压两个坑，如图4-58(b)所示。对于较粗的导线或机械强度要求较高的场合，可适当增加压坑的数目。 椭圆截面套管使用时，将需要连接的两根导线的芯线分别从左右两端相对插入并穿出套管少许，如图4-59(a)所示，然后压紧套管即可，如图4-59(b)所示。椭圆截面套管不仅可用于导线的直线压接，而且可用于同一方向导线的压接，如图4-59(c)所示；还可用于导线的T字分支压接或十字分支压接，如图4-59(d)和图4-59(e)所示。 （2）铜导线与铝导线之间的紧压连接。当需要将铜导线与铝导线进行连接时，必须采取防止电化腐蚀的措施。因为铜和铝的标准电极电位不一样，如果将铜导线与铝导线直接绞接或压接，在其接触面将发生电化腐蚀，引起接触电阻增大而过热，造成线路故障。常用的防止电化腐蚀的连接方法有两种。 一种方法是采用铜铝连接套管。铜铝连接套管的一端是铜质，另一端是铝质，如图4-60(a)所示。使用时将铜导线的芯线插入套管的铜端，将铝导线的芯线插入套管的铝端，然后压紧套管即可，如图4-60(b)所示。 另一种方法是将铜导线镀锡后采用铝套管连接。由于锡与铝的标准电极电位相差较小，在铜与铝之间夹垫一层锡也可以防止电化腐蚀。具体做法是先在铜导线的芯线上镀上一层锡，再将镀锡铜芯线插入铝套管的一端，铝导线的芯线插入该套管的另一端，最后压紧套管即可，如图4-61所示。 3焊接 焊接是指将金属（焊锡等焊料或导线本身）熔化融合而使导线连接。电工技术中导线连接的焊接种类有锡焊、电阻焊、电弧焊、气焊、钎焊等。 （1）铜导线接头的锡焊。较细的铜导线接头可用大功率（例如150W）电烙铁进行焊接。焊接前应先清除铜芯线接头部位的氧化层和黏污物。为增加连接可靠性和机械强度，可将待连接的两根芯线先行绞合，再涂上无酸助焊剂，用电烙铁蘸焊锡进行焊接即可，如图4-62所示。焊接中应使焊锡充分熔融渗入导线接头缝隙中，焊接完成的接点应牢固光滑。 较粗（一般指截面16mm2以上）的铜导线接头可用浇焊法连接。浇焊前同样应先清除铜芯线接头部位的氧化层和黏污物，涂上无酸助焊剂，并将线头绞合。将焊锡放在化锡锅内加热熔化，当熔化的焊锡表面呈磷黄色说明锡液已达符合要求的高温，即可进行浇焊。浇焊时将导线接头置于化锡锅上方，用耐高温勺子盛上锡液从导线接头上面浇下，如图4-63所示。刚开始浇焊时因导线接头温度较低，锡液在接头部位不会很好渗入，应反复浇焊，直至完全焊牢为止。浇焊的接头表面也应光洁平滑。 （2）铝导线接头的焊接。铝导线接头的焊接一般采用电阻焊或气焊。电阻焊是指用低电压大电流通过铝导线的连接处，利用其接触电阻产生的高温高热将导线的铝芯线熔接在一起。电阻焊应使用特殊的降压变压器（1kVA、初级220V、次级612V），配以专用焊钳和碳棒电极，如图4-64所示。 气焊是指利用气焊枪的高温火焰，将铝芯线的连接点加热，使待连接的铝芯线相互熔融连接。气焊前应将待连接的铝芯线绞合，或用铝丝或铁丝绑扎固定，如图4-65所示。 三、导线连接处的绝缘处理 为了进行连接，导线连接处的绝缘层已被去除。导线连接完成后，必须对所有绝缘层已被去除的部位进行绝缘处理，以恢复导线的绝缘性能，恢复后的绝缘强度应不低于导线原有的绝缘强度。 导线连接处的绝缘处理通常采用绝缘胶带进行缠裹包扎。一般电工常用的绝缘带有黄蜡带、涤纶薄膜带、黑胶布带、塑料胶带、橡胶胶带等。绝缘胶带的宽度常用20mm的，使用较为方便。 1一般导线接头的绝缘处理 一字形连接的导线接头可按图4-66所示进行绝缘处理，先包缠一层黄蜡带，再包缠一层黑胶布带。将黄蜡带从接头左边绝缘完好的绝缘层上开始包缠，包缠两圈后进入剥除了绝缘层的芯线部分见图4-66(a)。包缠时黄蜡带应与导线成55左右倾斜角，每圈压叠带宽的1/2见图4-66(b)，直至包缠到接头右边两圈距离的完好绝缘层处。然后将黑胶布带接在黄蜡带的尾端，按另一斜叠方向从右向左包缠见图4-66(c)、图4-66(d)，仍每圈压叠带宽的1/2，直至将黄蜡带完全包缠住。包缠处理中应用力拉紧胶带，注意不可稀疏，更不能露出芯线，以确保绝缘质量和用电安全。对于220V线路，也可不用黄蜡带，只用黑胶布带或塑料胶带包缠两层。在潮湿场所应使用聚氯乙烯绝缘胶带或涤纶绝缘胶带。 2T字分支接头的绝缘处理 导线分支接头的绝缘处理基本方法同上，T字分支接头的包缠方向如图4-67所示，走一个T字形的来回，使每根导线上都包缠两层绝缘胶带，每根导线都应包缠到完好绝缘层的两倍胶带宽度处。 3十字分支接头的绝缘处理 对导线的十字分支接头进行绝缘处理时，包缠方向如图4-68所示，走一个十字形的来回，使每根导线上都包缠两层绝缘胶带，每根导线也都应包缠到完好绝缘层的两倍胶带宽度处。 第3节 焊接技巧一、焊接表面的处理 印制电路板、电器设备的接线引出端等焊接表面，在焊接前必须进行处理，清除金属表面的氧化层和黏污物，以便于牢固焊接。 1印制电路板的处理 印制电路板制好后，首先应彻底清除铜箔面氧化层，一般情况下可用擦字橡皮擦除，这样不易损伤铜箔，如图4-69所示。有些印制电路板，由于受潮或存放时间较久，铜箔面氧化严重，用橡皮不易擦净的，可先用细砂纸轻轻打磨（见图4-70），而后再用橡皮擦，直至铜箔面光洁如新。 清洁好的印制电路板，最好涂上一层松香溶液作为助焊保护层。松香溶液的配制方法是：将松香碾压成粉末，溶解于23倍的酒精中即可。松香溶液浓一些效果较好。使用时，用干净毛笔或小刷子蘸上松香溶液，在印制电路板的铜箔面均匀地涂刷一层，如图4-71所示，然后晾干即可。松香溶液涂层很容易挥发硬结，覆盖在电路板上既是保护层（保护铜箔不再氧化），又是良好的助焊剂。 2铜引出端及设备金属外壳的处理 对于某些电器设备，例如变压器、继电器等，其铜接线端需要焊接连线的，也应对焊接表面进行清除氧化物处理，一般可用细砂纸轻轻打磨至清洁光亮，如图4-72所示。如果接线端氧化锈蚀较严重，细砂纸不易打磨干净的，可用小锉刀轻轻锉去锈蚀层，如图4-73所示，或用废旧钢锯条的断面轻轻刮除锈蚀层，如图4-74所示。 二、元器件引脚与导线线头的处理 所有元器件的引脚和连接导线的线头，在焊入电路板之前，都必须清洁后镀上锡。有的元器件出厂时引脚已镀锡的，因长期存放而氧化了，也应重新清洁后镀锡。 1元器件引脚的处理 清洁元器件引脚可用橡皮擦拭，如图4-75所示。对于氧化严重的元器件引脚，可用小刀或断锯条等利器将其刮净，如图4-76所示。在用刀刮的过程中应注意旋转元器件引脚，务求将引脚的四周一圈全部刮净。 清洁后的元器件引脚应及时镀上锡，以防再度氧化。操作方法如图4-77所示，电烙铁头部蘸锡后，在松香的助焊作用下，沿元器件引脚拖动，即可在引脚上镀上薄薄的一层焊锡。 2绝缘导线线头的处理 绝缘导线在焊接前，首先应剥去其线头部分的绝缘层，再对其芯线线头部分进行清洁处理。剥除绝缘层可用以下方法。 （1）小剪刀剥除。如图4-78所示，用小剪刀轻轻剪切入导线的绝缘层，同时旋转导线半周以上，使其绝缘层被环切一周。剪切过程中应注意不可伤及芯线。然后用手拉掉线头上的绝缘层即可。对于护套线或电缆，应先按图4-79所示剖开并剪去线头部分最外部的保护层，露出导线，再按图4-78所示方法剥除线头的绝缘层。（2）钢丝钳剥除。如图4-80所示，用钢丝钳的刀口轻轻切入导线的绝缘层，然后向线头方向拉开，即可拉掉线头部分的绝缘层。钢丝钳剥除法适用于芯线截面较小的绝缘导线。剥除过程中应注意掌握钢丝钳握紧的力度，力度过小不易剥除绝缘层，力度过大则会损伤甚至钳断芯线。 （3）电工刀剥除。用电工刀（或其他小刀）在导线需要的部位以45斜角切入绝缘层，然后转动电工刀刀面以平行于芯线的方向向前推削，将导线需剥除部分绝缘层的上面削去，最后将绝缘层的下面部分扳离芯线，用电工刀齐根切去即可，如图4-81所示。切削过程中应注意不可损伤芯线。 剥除了绝缘导线线头部分的绝缘层后，再用细砂纸按图4-82所示清洁芯线线头。3漆包线与纱包线线头的处理 有一些电感类元器件或线圈是用漆包线或纱包线绕制的，例如：变压器、继电器、接触器、电机绕组等。漆包线是在铜丝外面涂了一层绝缘漆，纱包线则是在单股或多股漆包线外面再缠绕上一层绝缘纱。由于漆皮和纱层都是绝缘的，如果不把这类引脚线上的漆皮和纱层去掉就焊接，表面看是焊起来了，实际上是假焊，电气上并未接通，其结果肯定是失败。因此，焊接前一定要把引脚线上的漆皮和纱层去除干净。 （1）去除漆皮和纱层一般常用刀刮法，用小刀或断锯条将漆皮刮掉，边刮边旋转漆包线一周以上，将线头四周的漆皮刮除干净，如图4-83所示。单股纱包线也可用此法，将纱层与漆皮一起直接刮去。 对于多股纱包线，应先将纱层逆缠绕方向拆至所需长度后剪掉，如图4-84所示，然后再按图4-83所示方法刮去漆皮。 （2）去除漆皮和纱层还可用火烧法，用火柴或打火机将线头上的漆皮和纱层烧掉，如图4-85所示。然后如图4-86所示抹去线头上残留的灰沫。对于较细的漆包线和纱包线，注意烧的时间不可太长，以免烧化铜丝。 采用刀刮法或火烧法去除漆皮和纱层后，应即用蘸有焊锡和松香的电烙铁在线头上镀上锡备焊。镀锡方法与元器件引脚镀锡方法相同，如图4-77所示。 （3）很细的漆包线和纱包线，极易被刮断或烧断，可采用烫蹭法处理。如图4-87所示，将线头放在木板上，用蘸有焊锡和松香的电烙铁头部压在线头上，然后将线头抽出见图4-87(a)，将漆包线或纱包线旋转一个角度后再重复以上动作见图4-87(b)，直至重复旋转烫蹭漆包线或纱包线一周以上，线头上的漆皮和纱层即被蹭去，线头同时也已镀上了锡。 三、焊料与助焊剂的选用 焊料与助焊剂都是焊接中不可缺少的材料，合理选用焊料和助焊剂，是确保焊接质量的重要环节。 1焊料的选用 焊料的作用是将被焊接的导线或其他金属件牢固地连接在一起。焊料是一种导电性良好的低熔点合金，经电烙铁加热后很容易成为液态，附着在被焊接的金属物体上并填满其周围隙缝，冷却后即恢复固态，保证了接点的长期牢固和导电良好。焊料有锡铅焊料、银焊料、铜焊料等种类，锡铅焊料在一般电工作业中应用较多。焊料可加工成条状、块状或丝状等。焊锡丝，特别是内心灌装有松香粉末（助焊剂）的松香心焊锡丝，由于熔点较低、使用方便，是焊接中的首选焊料。 2助焊剂的选用 助焊剂的作用是改善焊接性能、增强焊接牢固度。助焊剂能够去除金属表面的氧化物并防止其继续氧化，增强焊料与金属表面的活性从而增加浸润能力和附着力。助焊剂有强酸性焊剂、弱酸性焊剂、中性焊剂等种类。电工常用助焊剂有松香、松香溶液、焊膏焊油等，其适用范围如表4-1所示，可根据不同的焊接对象合理选用。焊膏焊油等具有一定的腐蚀性，不可用于焊接电子元器件和电路板，焊接完毕应将焊接处残留的焊膏焊油等擦拭干净。 元器件引脚镀锡时应选用松香作助焊剂。印制电路板上已涂有松香溶液的，元器件焊入时不必再用助焊剂。 四、焊点形状的控制 焊点形状关系到焊接的质量，因此焊接过程中必须方法得当、焊点合格。要焊接出合格的焊点，重点是掌握以下技巧。 1蘸锡量恰当 焊接时，电烙铁头部蘸锡量要恰当，每次以满足一个焊点的焊接需要为准，不可太少，也不可太多，如图4-88所示。蘸锡量太少将不能一次覆盖焊点，影响焊接牢固度。蘸锡量太多将造成焊点粗大甚至与旁边的电路搭锡短路，还可能在移动电烙铁过程中焊锡下滴造成其他部位短路。 2焊接方法得当 焊接中，每焊接一个焊点时，将蘸了锡的电烙铁头部沿元器件引脚环绕一周，如图4-89所示，使焊锡与元器件引脚和铜箔线条充分接触。电烙铁头部在焊点处再稍停留一下后离开，即可焊出一个光滑牢固的焊点，如图4-90所示。如果电烙铁头部在焊点停留的时间过短，焊不牢固，而且由于助焊剂未能充分挥发，会形成虚焊。如果电烙铁头部在焊点停留的时间过长，则可能使焊锡流散，还会烫坏元器件或烫坏电路板造成电路板上铜箔线条脱落。 3对焊点形状的要求 标准的合格焊点应圆而光滑、无毛刺，如图4-91所示。有毛刺的焊点易产生放电干扰，特别是在电压较高、焊点间距较小的情况下。像豆腐渣一样的蜂窝状焊点则是虚焊现象。焊接每个焊点时的用锡量也要掌握适当，如图4-92所示，过少过多都不能保证焊接质量。 第4节 元器件的代用与自制一、电阻器的代用与自制 在电工电子作业中，当无法找到所需要的电阻器时，可以采用代用或自制的办法予以解决。代用的办法有多种，最常用的是电阻的串并联。 1改变电阻器阻值 当没有符合要求的阻值的电阻时，可以通过串并联来改变现有电阻的阻值以满足需要。 （1）电阻串联可以增大总阻值。当两个电阻R1、R2相串联时，等效为一个电阻R，R的阻值等于R1与R2的和，如图4-93所示。当若干个电阻R1、R2、Rn相串联时，也等效为一个电阻R，R的阻值等于相串联的所有电阻的和，如图4-94所示。 2增大电阻器功率 当现有电阻的功率不能满足需要时，可以采用两个或两个以上电阻串并联的办法增大电阻的功率。 （1）电阻并联增大功率。图4-99所示为两个相同阻值、相同功率的电阻R1并联，其等效电阻的总阻值图4-100所示为两个不同阻值的电阻R1、R2相并联时的情况。由于两电阻R1、R2的阻值不同，使得流过两电阻的电流I1、I2各不相同，导致R1、R2实际所承受的功率P1、P2也不相同。因此，R1、R2并联后的等效电阻R的总功率P，不是R1、R2两电阻标称功率之和，而是R1、R2两电阻实际承受功率之和。R1实际承受功率P21 = I1R1；R2实际承受功率2 P2 = I2 R2，R1、R2并联后的等效电阻的总阻值（2）电阻串联增大功率。图4-101所示为两个相同阻值、相同功率的电阻R1串联，其等效电阻的总阻值R = 2R1 ，总功率P = 2P1。 图4-102所示为两个不同阻值的电阻R1、R2相串联时的情况。由于两电阻R1、R2的阻值不同，使得每个电阻上的电压降U1、U2各不相同，导致R1、R2实际所承受的功率P1、P2也不相同。因此，R1、R2串联后的等效电阻R的总功率P，不是R1、R2两电阻标称功率之和，而是R1、R2两电阻实际承受功率之和。R21实际承受功率P1 = U1 /R1；R2实际承受功率2P2 = U2 /R2，所以R1、R2串联后的等效电阻的总阻值R = R1+R2，总功率P = P1+P2。（3）用4个相同阻值、相同功率的电阻串并联，可以实现阻值不变而功率增大到原来的4倍。如图4-103所示，4个R1串并联后，其等效电阻的总阻值R = R1，总功率P = 4P1。 3自制电阻器 电阻器可以用电阻丝或漆包线自行绕制。 （1）用电阻丝绕制电阻器的方法是： 用一小块胶木板制成约10mm长、5mm宽的骨架，在骨架两端各钻一小孔用于固定引线，如图4-104所示。 剪取两截直径1mm左右的裸铜丝，按图4-105所示分别穿入骨架两端的小孔并夹紧，作为电阻器的引线。 根据所需要的电阻值截取一段电阻丝（其阻值应用万用表欧姆挡测量准确），将其对折后双股并绕在骨架上，如图4-106所示。将电阻丝对折后双股并绕，是为了消除电阻丝单股绕制所形成的电感。 电阻丝绕制结束后，将其两个线头分别缠绕固定在左右两端的引线上，并将其焊牢，如图4-107所示。 最后在自制电阻器上涂上一层清漆，以提高其绝缘性能和防潮能力，电阻器便制作完成了，其外形如图4-108所示。 （2）对于数欧姆以下的特小阻值电阻，也可采用细漆包线对折后绕制，方法同上。表4-2所示为几种细漆包线每米长度的电阻值，可供自制电阻器时参考。例如直径0.1mm的漆包线，10cm长度的线段电阻值约为0.224。 二、电容器的代用与自制 电容器也可以用串并联或自制的方法进行代用，以使其满足需要。 1改变电容器容量 电容器串并联是改变其容量的最基本的方法。 （1）电容并联可以增大总容量。当两个电容C1、C2相并联时，等效为一个电容C，C的容量等于C1与C2的和，如图4-109所示。当若干个电容C1、C2、Cn相并联时，也等效为一个电容C，C的容量等于相并联的所有电容的和，如图4-110所示。 3无极性大容量电容器的代用 在一些电路中往往需要用到大容量的无极性电容器，可以用有极性的电解电容器反向串联后代用。图4-116所示为两个相同容量的电解电容器C1负极对负极反向串联后，等效为一个无极性的电解电容器C，但其容量减小为C1的一半。 如要保持容量不变，可以用4个相同容量的有极性电解电容器，按图4-117所示进行反向串并联，即可等效为一个无极性的电解电容器C，其容量C = C1。 4自制电容器 小容量的电容器自制很方便，制作方法也很多。 （1）将两根互相绝缘的导线（例如漆包线等）绞合在一起，如图4-118所示，便构成了一个小容量电容器，其容量约为几个皮法，与双线绞合的长度有关，绞合越长容量越大。 （2）将一根细漆包线紧密缠绕到一根较粗的漆包线上，如图4-119所示，也可以制成电容器，其容量与缠绕的圈数（即包裹粗漆包线的长度）成正比。此方法可以自制几个皮法至几十皮法的电容器。 （3）如果先在粗漆包线上套上一个可以滑动但又不松动的套管，然后再将细漆包线缠绕在该套管上，即制成了一个微调电容器。来回移动套管在粗漆包线上的位置即可改变容量，如图4-120所示，当向左移动套管使其全部套在粗漆包线上时容量最大；当向右移动套管使其只有部分套在粗漆包线上时容量较小。 （4）用弹性铜片和敷铜板可以自制微调电容器。先按图4-121所示，用一小块敷铜板刻制成包含定片和动片连接端的印制电路板；用弹性良好的薄铜片剪成图示形状的动片；用塑料绝缘薄膜剪成绝缘片，绝缘片的长宽均应稍大于动片。在印制电路板、动片、绝缘片上均应按图示位置钻出两个小孔。然后将绝缘片、动片依次放在印制电路板上，用空芯铜铆钉穿过右侧的小孔将动片铆固在电路板上，并将动片左侧向上稍稍翘起，如图4-122所示。绝缘片垫在动、定片之间，应保证动、定片不会相碰。再用一枚螺钉穿过左侧的小孔后，拧紧螺帽。将动片右侧焊牢在印制电路板右侧的动片连接端上，微调电容器便做好了，其外形如图4-123所示。旋动螺钉即可调节电容量，旋紧螺钉时容量最大，逐渐旋松螺钉时容量逐渐减小。 三、整流二极管的代用 整流二极管可以用参数指标不低于原管的相同材料和极性的其他二极管代用，也可以并联运用。晶体三极管的一个PN结可以用来代替二极管使用。 1整流二极管的代用原则 整流二极管的代用原则主要有以下几点，应在符合这些原则的前提下进行代用。 （1）代用管必须与电路规定的整流二极管的材料与极性一致。这主要是因为锗管与硅管的管压降不一样，如果直接代用，电路将不能正常工作。 （2）代用管的相关参数指标不得低于原整流二极管，特别是最大整流电流和最大反向电压两项极限参数不得低于原管，否则将有可能被烧毁或被击穿。 （3）尽量用用途相同或相近的二极管进行代用。例如，用一种型号的整流二极管代替另一种型号的整流二极管，用4个整流二极管代替整流全桥等。 2整流二极管的代用方法 整流二极管的代用方法有多种，例如： （1）两个整流二极管并联可以扩大工作电流。当没有大电流整流二极管时，可以将两个较小电流的整流二极管并联使用，如图4-124所示。（2）大功率晶体三极管可以作整流二极管的代用管，如图4-125所示。图4-125(a)为直接利用三极管的一个PN结（例如：基极与发射极间的PN结）作为整流二极管使用，基极为二极管正极，发射极为二极管负极。即使已烧毁了一个PN结的三极管也可得到利用。图4-125(b)为将三极管的基极与集电极并接在一起作为整流二极管的正极，发射极仍为整流二极管负极。 （3）整流桥堆可以用若干个整流二极管代替。图4-126(a)所示为用两个整流二极管正极相连代替公共正极的半桥整流堆；图4-126(b)所示为用两个整流二极管负极相连代替公共负极的半桥整流堆；图4-126(c)所示为用4个整流二极管代替全桥整流堆。 四、稳压二极管的代用 稳压二极管代用时，除了需要掌握整流二极管代用的原则外，还应注意代用管的稳定电压必须与原管一样，最大工作电流不低于原管。其他二极管或三极管的PN结可以代用作稳压二极管。稳压二极管还可以串联运用。 1二极管或三极管代替稳压二极管 半导体PN结具有稳压性能，在PN结正向导通时，即使电流有较大变化其压降仍基本不变，因此，晶体二极管或三极管可以变通作为稳压二极管使用。 （1）整流二极管代替稳压二极管。二极管正向导通时，其管压降基本保持不变，因此可以直接作为低电压稳压二极管使用。硅二极管的正向管压降约为0.7V，可作为稳压值为0.7V的稳压管使用，如图4-127(a)所示。锗二极管的正向管压降约为0.3V，可作为稳压值为0.3V的稳压管使用，如图4-127(b)所示。当需要较高的稳压值时，可以将若干个二极管正向串联。图4-128(a)所示为两个硅二极管正向串联，等效为一个稳压值为1.4V的稳压管。图4-128(b)所示为一个锗二极管与一个硅二极管正向串联，等效为一个稳压值为1.0V的稳压管。 （2）晶体三极管代替稳压二极管。利用硅三极管的一个PN结可作为0.7V稳压二极管使用，如图4-129所示。图4-129(a)采用NPN管，VT1基极作为稳压二极管VD的负极（稳压输出端），VT1发射极作为VD的正极（一般接地）。图4-129(b)采用PNP管，VT1集电极作为稳压二极管VD的负极，VT1基极作为VD的正极。图4-129(c)采用NPN管，VT1基极与集电极连接在一起作为稳压二极管VD的负极，VT1发射极作为VD的正极。（3）发光二极管代替稳压二极管。发光二极管的正向管压降较大，一般为2V左右，可以直接作为2V稳压二极管使用，如图4-130所示。用发光二极管做稳压管，同时还可以作为电源指示灯或工作指示灯，一举两得。 2稳压二极管的串联运用 没有合适稳压值的稳压二极管时，可以将两个或更多个稳压二极管正向串联使用，也可以将稳压二极管与其他二极管串联使用，以使稳压值符合需要。图4-131(a)所示为两个稳压二极管VD1与VD2正向串联，等效为一个稳压二极管VD，VD的稳压值为VD1和VD2稳压值之和。图4-131(b)所示为一个整流二极管VD1与一个稳压二极管VD2相串联，等效为一个稳压二极管VD，VD的稳压值为VD1和VD2稳压值之和。图4-131(c)所示为一个稳压二极管VD1与一个发光二极管VD2相串联，等效为一个稳压二极管VD，VD的稳压值为VD1和VD2稳压值之和。 五、晶体闸流管的代用 当没有合适的晶体闸流管时，可以用以下方法代替。 1单向晶闸管的代用 单向晶闸管可以用晶体管电路模拟。如图4-132所示，PNP型晶体管VT1与NPN型晶体管VT2组合后，等效为一个单向晶闸管VS。VT1的发射极等效为单向晶闸管VS的阳极A，VT2的发射极等效为VS的阴极K，VT2的基极等效为VS的控制极G。 2双向晶闸管的代用 双向晶闸管可以用两个单向晶闸管代替。如图4-133所示，两个单向晶闸管VS1、VS2反向并联后，等效为一个双向晶闸管VS。两个单向晶闸管VS1、VS2的控制极并联后作为双向晶闸管VS的控制极，VS1、VS2的阳极和阴极交叉并联后作为VS的两个主电极T1、T2。六、电源变压器的代用 没有适用的220V单相电源变压器时，可以采取代用办法解决。电源变压器的代用办法主要是绕组的串并联，以解决包括电压、电流、功率、次级绕组不足等问题。 1改变电源变压器的输出电压 当电源变压器的输出电压不符合要求时，可以通过将其次级绕组适当串联而得到新的输出电压。 （1）次级绕组正向串联提高输出电压。所谓正向串联，是指变压器各绕组不同名端相连接，即：变压器各绕组绕向相同时（几乎所有变压器均如此），一绕组的始端与另一绕组的末端相连接；两绕组绕向相反时，两绕组的始端与始端（或末端与末端）相连接。图4-134示例中，电源变压器T原有两个次级绕组Tb1、Tb2输出电压分别为6V、12V，当将它们正向串联后，即可得到18V的新的输出电压，其最大输出电流等于Tb1、Tb2中额定输出电流较小的绕组的输