手工烙铁焊接的基本技能

手工烙铁焊接的基本技能 1 常用电烙铁认识2 手工焊接操作的基本步骤3 手工焊接技巧4 电子装联中的静电防护 1 1 常用电烙铁认识 温控电烙铁 2 3 4 5 温控电烙铁组成 烙铁架 清洁海绵 烙铁架基座 电线 发热器指示灯 控温旋钮 校准旋钮 电源开关 烙铁头 烙铁手柄 主机 6 控温烙铁工作原理 电烙铁工作原理框图 本文以有代表性的广州黄花电子电器厂 型恒温电烙铁为例 对恒温烙铁的工作原理加以介绍 该电烙铁控温范围是 调温标志标明低 中 高位 控温精度标称 采用了热电偶传感器 控制电路采用了交流市电直接降压 滤波 稳压供电方案 7 市电 经 降压 半波整流 削波稳压 滤波后作为比较器件 的电源电压及调温设定电压源 脚为热电偶检测电压输入端 与温度值对应 脚为调温设定电压 在 脚两端电压比较后 由 脚输出 其中 的作用是将输入的很少一部分反馈至同相输入端 脚 以使在小信号波动时输出锁定不变 当热电偶检到温度偏低时 脚电平相对 脚低 使输出 脚也低 进而使 放大器 脚相对于固定偏置的 脚偏低 使输出 脚为高 由于 脚电压是由 经 分压而得 因而 频率 相位完全与 相同 与 脚直流比较后在 脚输出交流电压 该交流电压经 和 反向并联 作用同双向二极管 触发双向可控硅 使相应的电压加到烙铁电热丝上 以达到恒温的目的 8 1 螺帽2 烙铁头保护套3 烙铁头4 D形套5 接地弹簧6 发热器7 手柄 烙铁头组成 9 掌握正确的操作姿势 可以保证操作者的身心健康 减轻劳动伤害 一般情况下 烙铁到鼻子的距离应该不少于20cm 通常以30cm为宜 10 电烙铁的三种握法 11 2 手工焊接操作的基本步骤 1 准备施焊 2 加热焊件 3 送入焊丝 4 移开焊丝 5 移开烙铁 12 步骤一 13 步骤二 14 步骤三 15 步骤四 16 1 焊接温度与加热时间 一般来说 焊锡是由锡 熔点232 和铅 熔点327 组成的合金 其中由锡63 和铅37 组成的焊锡被称为共晶焊锡 这种焊锡熔点是183 焊接作业时温度的设定非常重要 焊接作业最适合的温度是使焊接点的焊锡温度在焊锡熔点加50度 烙铁头的设定温度 由于焊接部分的大小 电烙铁的功率和性能 焊锡的种类和型号的不同 在上述温度的基础上还要增加100度为宜 17 焊接以下元件时温度设定为250 270 或250 20 a 1206以下所有SMT电阻 电容 电感元件的拆除与焊接 b 所有排阻 排感 排容元件的拆除与焊接 c 面积在5 5mm 含pin长 以下并且少于8Pin的SMD拆除与焊接 18 焊接除去以上规定的元件时温度设定为350 370 或350 20 注 烙铁温度设定应视具体情况而定 原则上是以满足焊接要求的最低温度为宜 加热时间视焊件的热容量和烙铁的功率而定 19 过量的加热 除有可能造成元器件损坏以外 还有如下危害和外部特征 焊点的外观变差 光洁度差 20 高温造成所加松香助焊剂的分解炭化 过量的受热会破坏印制板上铜箔的粘合层 导致铜箔焊盘的剥落 2 手工焊接操作的具体手法 保持烙铁头的清洁 21 22 靠增加接触面积来加快传热 过小 合适 过大 选择合适的烙铁头 23 常见烙铁头的类型和适用范围 B型 LB型 圆锥形 特点 B型烙铁头无方向性 整个烙铁头前端均可进行焊接 应用范围 B型适合一般焊接 LB型是B型的一种 形状修长 24 D型 LD型 特点 用扁平部份进行焊接 适用范围 适合需要多锡量的焊接 例如焊接面积大 端子粗 焊垫大的焊接环境 25 I型 特点 烙铁头尖端幼细 适用范围 适合焊接空间狭小的情况 也可以修正焊接芯片时产生的锡桥 26 C型 CF型 斜切直柱形 特点 用烙铁头前端斜面部份进行焊接 适合需要多锡量的焊接 适用范围 型烙铁头应用范围与D型烙铁头相似 例如焊接面积大 粗端子 焊垫大的情况适用 27 特点 镀锡层在烙铁头的底部 适用范围 适用于拉焊式 焊接管脚距离较大的芯片 如SOP QFP封装 H型 28 烙铁撤离有讲究 见图1 2 图1 29 图2 30 在焊锡凝固之前不能动 切勿使焊件移动或受到振动 特别是用镊子夹住焊件时 一定要等焊锡凝固后再移走镊子 否则极易造成焊点结构疏松或虚焊 焊锡用量要适中 31 助焊剂用量要适中 合适的焊剂量 应该是松香水仅能浸湿将要形成焊点的部位 不会透过印制板上的通孔流走 不适宜使用助焊接焊接的元件 高灵敏度元件 对微电流 电压敏感元件 易被腐蚀元件 助焊剂腐蚀元件 32 不要使用烙铁头作为运送焊锡的工具 非密封性元件 助焊剂可能渗透到元件内部 破坏元件特性 连接器类元件 助焊剂渗到触点造成导电性能不良 33 3 手工焊接技巧 1 有机注塑元件的焊接 有机材料包括有机玻璃 聚氯乙烯 聚乙烯 酚醛树脂等 不能承受高温 焊接时如不注意控制加热时间 极容易造成有机材料的热塑性变形 导致零件失效或降低性能 造成故障隐患 34 钮子开关焊接技术不当示意图 图 a 为施焊时侧向加力 造成接线片变形 导致开关不通 35 图 b 为焊接时垂直施力 使接线片1垂直位移 造成闭合时接线片2不能导通 36 图 c 为焊接时加焊剂过多 沿接线片浸润到接点上 造成接点绝缘或接触电阻过大 37 图 d 为镀锡时间过长 造成开关下部塑壳软化 接线片因自重移位 簧片无法接通 38 2 焊接簧片类元件的接点 这类元件如继电器 波段开关等 簧片类元件的焊接要领是 可焊性预处理 加热时间要短 不可对焊点任何方向加力 焊锡用量宜少而不宜多 39 3 MOSFET及集成电路的焊接 焊接这类器件时应该注意 引线如果采用镀金处理或已经镀锡的 可以直接焊接 对于CMOS电路 如果事先已将各引线短路 焊前不要拿掉短路线 对使用的电烙铁 最好采用防静电措施 40 在保证浸润的前提下 尽可能缩短焊接时间 一般不要超过2秒钟 注意保证电烙铁良好接地 使用低熔点的焊料 熔点一般不要高于180 工作台上如果铺有橡胶 塑料等易于积累静电的材料 则器件及印制板等不宜放在台面上 以免静电损伤 41 4 导线连接方式 导线同接线端子 导线同导线之间的连接有三种基本形式 绕焊 L 1 3mm 导线和端子的绕焊 42 导线与导线的绕焊 43 导线与导线的连接以绕焊为主 操作步骤如下 a 去掉导线端部一定长度的绝缘皮 b 导线端头镀锡 并穿上合适的热缩套管 c 两条导线绞合 焊接 d 趁热把套管推倒接头焊点上 用热风或用电烙铁烘烤热缩套管