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电子元件焊接工艺培训 主讲人 2017 4 15 1 大纲一 概述二 基础元器件知识三 焊接中需要用到的工具四 焊接基础知识五 手工焊锡方法六 焊点的常见缺陷及原因分析七 整体焊接注意事项八 焊接后的检验方法九 烙铁的保养十 附件 手工焊接工艺规范 2 一 概述焊接是电子产品组装过程中的重要工艺 焊接质量的好坏 直接影响电子电路及电子装置的工作性能 优良的焊接质量 可为电路提供良好的稳定性 可靠性 不良的焊接方法会导致元器件损坏 给测试带来很大困难 有时还会留下隐患 影响电子设备的可靠性 随着电子元器件的封装更新换代加快 手工焊接难度也随之增加 在焊接当中稍有不慎就会损伤元器件 或引起焊接不良 所以一线手工焊接人员必须对焊接原理 焊接过程 焊接方法 焊接质量的评定 及电子基础有一定的了解 3 二 基础元器件知识一 电阻1 固定电阻符号 R作用 稳压 稳流 分压 分流 标称 1M 1000K 106 兆欧 千欧 欧姆 2 电位器 可调电阻 符号 RP作用 通过旋转轴或滑动臂来调节阻值 阻值变化范围为0 R 标称 多采用阻值直标法 4 3 固定电阻符号 RL作用 利用光敏感材料的内光电效应制成的光电元件 作开关式光电信号传感元件 特点 精度高 体积小 性能稳定 光照越强 阻值越小 无极性 4 热敏电阻符号 RT作用 新型半导体测温元件 温度的作用下 热敏电阻器的有关参数将发生变化 从而变成电量输出 特点 灵敏度高 精度高 制造工艺简单 体积小 用途广泛 无极性 5 二 电容文字符号 C作用 储能元件 旁路 耦合 隔直流通交流 隔低频通高频 1 电解电容图形符号 特点 有极性 体积大 标称 直标法 将电容值和耐压值直接标注在电容体上 1F 106 F 109nF 1012pF 法 微法 纳法 皮法 6 2 瓷片电容图形符号 特点 无极性 体积小 高频性优越 作用 多用于高频振荡与回路 标称 数码表示法 一般用三个数字表示电容值 单位是pf 前两位表示电容量的两位有效数字 最后一位是有效数字中零的个数 3 涤纶电容图形符号 标称 数码表示法 特点 无极性 7 4 可调电容图形符号 标称 数码表示法 特点 无极性 5 双联电容图形符号 特点 两个同步调节的可变电容 它们的可调部分共享同一个调节轴 无极性 标称 数码表示法 8 三 电感符号 L标称 直标法 单位为1H 103mH 106 H 亨利 毫亨 微亨 作用 隔交通直 滤波 变压器制作等 四 二极管1 整流二极管符号 VD标称 直接标注在二极管体上特性 单向导电性作用 整流 限幅 检波 9 2 稳压二极管符号 VDz标称 型号直接标注在管体上 作用 稳定电压 特点 工作在反向击穿状态下不导致损坏的硅二极管 一旦撤销工作电压后 便能恢复原来状态 且其击穿是可逆的 3 发光二极管符号 LED作用 把电能变成光能 广泛用于各类电器及仪器仪表中 特点 通过一定的电流时就会发光 体积小 工作电压低 工作电流小 10 三 焊接中需要用到的工具 11 四 焊接基础知识一 焊接的基本过程焊接就是利用比被焊金属熔点低的焊料 与被焊金属一同加热 在被焊金属不熔化的条件下 焊料润湿金属表面 并在接触面形成合金层 从而达到牢固连接的过程 一个焊点的形成要经过三个阶段的变化 1 润湿阶段 2 扩散阶段 3 焊点形成阶段 其中 润湿是最重要的阶段 没有润湿 焊接就无法进行 12 1 润湿 润湿过程是指已经熔化了的焊料借助毛细管力沿着母材金属表面细微的凹凸和结晶的间隙向四周漫流 从而在被焊母材表面形成附着层 使焊料与母材金属的原子相互接近 达到原子引力起作用的距离 2 扩散 伴随着润湿的进行 焊料与母材金属原子间的相互扩散现象开始发生 通常原子在晶格点阵中处于热振动状态 一旦温度升高 原子活动加剧 使熔化的焊料与母材中的原子相互越过接触面进入对方的晶格点阵 原子的移动速度与数量决定于加热的温度与时间 3 焊点形成阶段 由于焊料与母材相互扩散 在2种金属之间形成了一个中间层 金属化合物 要获得良好的焊点 被焊母材与焊料之间必须形成金属化合物 从而使母材达到牢固的冶金结合状态 合金化 13 二 焊接的条件完成焊锡并保证焊接质量 应同时满足以下几个基本条件 1 被焊金属应具有良好的可焊性2 被焊件表面应保持清洁3 选择合适的焊料4 选择合适的助焊剂5 保证合适的焊接温度和时间 14 三 电烙铁的握法电烙铁拿法有三种 反握法动作稳定 长时间操作不宜疲劳 适合于大功率烙铁的操作 正握法适合于中等功率烙铁或带弯头电烙铁的操作 一般在工作台上焊印制板等焊件时 多采用握笔法 15 四 焊锡的基本拿法焊锡丝一般有两种拿法 焊接时 一般左手拿焊锡 右手拿电烙铁 图 a 所示的拿法是进行连续焊接时采用的拿法 这种拿法可以连续向前送焊锡丝 图 b 所示的拿法在只焊接几个焊点或断续焊接时适用 不适合连续焊接 a b 16 五 电烙铁使用的注意事项1 电烙铁使用前应检查使用电压是否与电烙铁标称电压相符 2 点烙铁应该接地 3 电烙铁通电后不能任意敲击 拆卸及安装其电热部份零件 4 电烙铁应保持干燥 不宜在过份潮湿或淋雨环境使用 5 拆烙铁头时 要关掉电源 6 关电源后 利用余热在烙铁头上上一层锡 以保护烙铁头 7 当烙铁头上有黑色氧化层时候 可用砂布擦去 然后通电 并立即上锡 8 海绵用来收集锡渣和锡珠 用手捏刚好不出水为适 9 焊接之前做好 5S 焊接之后也要做 5S 17 五 手工焊锡方法手工焊锡5步骤法手工焊锡3步骤法 18 六 焊点的常见缺陷及原因分析 一 19 六 焊点的常见缺陷及原因分析 二 20 七 整体焊接注意事项 一 一般焊接的顺序是 先小后大 先轻后重 先里后外 先低后高 先普通后特殊的次序焊装 即先焊分立元件 后焊集成块 对外联线要最后焊接 1 电烙铁 一般应选内热式20 35W恒温230 的烙铁 但温度不要超过300 的为宜 接地线应保证接触良好 2 焊接时间在保证湿润的前提下 尽可能短 一般不超过3秒 3 耐热性差的元器件应使用工具辅助散热 如微型开关 CMOS集成电路 瓷片电容 发光二极管 中周等元件 焊接前一定要处理好焊点 施焊时注意控制加热时间 焊接一定要快 还要适当采用辅助散热措施 以避免过热失效 4 焊接时不要用烙铁头摩擦焊盘 21 七 整体焊接注意事项 二 5 集成电路若不使用插座 直接焊到印制板上 安全焊接顺序为 地端 输出端 电源端 输入端 6 焊接时应防止邻近元器件 印制板等受到过热影响 对热敏元器件要采取必要的散热措施 7 焊接时绝缘材料不允许出现烫伤 烧焦 变形 裂痕等现象 8 在焊料冷却和凝固前 被焊部位必须可靠固定 可采用散热措施以加快冷却 9 焊接完毕 必须及时对板面进行彻底清洁 必要时进行清洗 去除残留的焊剂 油污和灰尘等赃物 22 八 焊接后的检验方法 一 1 焊点检验要求电气接触良好 良好的焊点应该具有可靠的电气连接性能 不允许出现虚焊 桥接等现象 机械强度可靠 保证使用过程中 不会因正常的振动而导致焊点脱落 外形美观 一个良好的焊点应该是明亮 清洁 平滑 焊锡量适中并呈裙状拉开 焊锡与被焊件之间没有明显的分界 这样的焊点才是合格 美观的 2 目视检查 就是从外观上检查焊接质量是否合格 目视检查的主要内容有 1 是否有错焊 漏焊 虚焊 连焊 拉尖等现象 2 焊盘有没有脱落 焊点有没有裂纹 23 八 焊接后的检验方法 二 3 焊点是否湿润 光亮 圆润 4 焊点周围是否有残留的焊剂 5 焊接部位有无热损伤和机械损伤现象 3