电能表基础及生产工艺介绍.ppt

1、电能表基础及生产工艺介绍venguny2011-06,目 录,1.电能表基础,2.电能表生产工艺及质量控制,1.1电能表简介 1.2电能表相关定义 1.3电能表基本组件 1.4电能表各电气模块介绍,1.认识电能表,1.1电能表简介,1.1.1定义：用来测量电路消耗电能的仪表，俗称(旧标准)电度表,1.1.2电能表命名： 相线制式+结构原理+功能+(电能性质)+“电能表” 如单相电子式电能表、三相四线电子式电能表、三相四线电子式多功能电能表、三相三线电子式有无功组合电能表等。 注：铭牌标注时必须按照各厂家所获“制造计量器具许可证”所许可的名称进行标注，如我们公司的“三相三线电子式有功电能表”、“

2、单相电子式电能表”、“三相四线电子式电能表”。,1.1.3名称分类： 按功能、用途：标准电能表、安装式电能表，工业与民用电能表、需量表、复费率电能表、多功能电能表等 按结构和工作原理：感应式(机械式)电能表、静止式(电子式)电能表、机电一体式(混合式)电能表 按接入电源性质：交流表、直流表 按电能性质：有功电能表、无功电能表 按准确级：0.01、0.02、0.03、0.05、0.1，0.2S、0.5S、1.0、2.0、3.0等 按安装接线方式：直接接入式、间接接入式 (或 经互感器接入式) 按用电设备：单相电能表、三相三线电能表、三相四线电能表等,1.1.4型号分类(或型号定义)：,铭牌信息：

3、,生产厂家,产品执行标准的编号,必要的信息说明,用户条形码,产品序列号,电压规格,产品的型号,准确度等级,电流规格,生产年号,商标标志,额定频率,相线符号,II类绝缘防护等级符号,产品名称,脉冲常数,计度器(显示器)：数据及单位,计量产品许可证号,常用计量单位,1.2电能表相关基本定义,1.2.1电能表定义 机电式电能表： 由固 定线圈的电流与导电的可动的部件(一般为圆盘)中的感应电流相互作用，使其产生与被测电能成正比的转动的仪表。 静止式电能表（电子式电能表）： 由电 流和电压作用于固态(电子)元件而产生与被测电能成正比输出的仪表。 有功电能表： 通过有功功率对时间积分来测量有功电能的仪表。

4、 无功电能表： 通过无功功率对时间积分来测量无功电能的仪表。 多费率电能表： 装有数个计度器的电能表，每个计度器在规定的时间段内对应不同的费率工作。 多功能电能表： 由单一测量机构、数据处理单元、通信接口及其他功能部件组成并包封在一个表壳内，除计量并显示有功电能、无功电能外，还具有分时计量、测量最大需量等两种以上功能，并存贮和输出数据的电能表。,仪表型式 (静止式电能表) ： 用作 规 定 由一个制造厂制造的仪表特定设计的术语，每一型式应具有: a) 相 同的计量性能; b) 确 定上述性能的部件具有相同一致的结构; C) 最 大 电流与参比电流的比值相同。 同一 型式可以有几个参比电流和参比

5、电压值。 电能表由制造商用一组或多组字母或数字，或用字母和数字的组合来标识。每一型式仅有一个型号。 注 :型式由用于型式试验的样品来代表，其特性值(参比电流和参比电压)从制造商提供的表格中的给定值中选取。 型式试验： 为验 证 各 型式仪表符合本标准的相应仪表等级的全部要求，对制造商选送的一台仪表或具有同一特性的少量同一型式的仪表所进行的一系列试验的过程。,户内仪表 ： 仅能用于对环境影响有附加保护的场所(安装在屋内或箱柜内)使用的仪表。 户外仪表： 能在无附加保护的露天中使用的仪表。 I类防护绝缘包封仪表： 仪表 的 防 电击措施不仅依靠基本绝缘而且还依靠附加的安全措施，即导体可触及部分与设

6、施的固定线路中的保护接地导体相连，以此方法，以便在基本绝缘失效时，导体可触及部分不带电。 注 :此 预 防措施包括保护接地端子。 II类防护绝缘包封仪表： 有一 个 绝 缘材料表壳的仪表，其防电击措施不仅依靠基本绝缘，而且还依靠附加的安全措施，如双重绝缘或加强绝缘，既无保护接地措施也不依赖安装条件。,1.2.2功能元件定义 测量单元: 产生与电能成比例输出的仪表部件。 输出装置： 主要有测试输出装置、工作指示器、脉冲装置、光测试输出装置、电测试输出装置、接收头等输出装置。 光测试输出: 用于测试电能表的光脉冲输出装置。如脉冲指示灯。 电测试输出: 用于测试仪表的电脉冲输出装置。如脉冲输出（端子

7、） 贮存器 : 贮存数字信息的元件。 显示器 : 显示存贮器内容的装置。如LCD显示器、LED显示器等。 计度器: 能使测量值被确定的仪表部件。它可以是一个机电式装置或是一个由贮存器和显示器两者组成的贮存和显示信息的电子装置。一个单一的电子显示器可以供多个电子贮存器使用以形成多电子计度器。,1.2.3电能表量值定义 起动电流Ist: 仪表 起动并连续计数的电流的最小值。 基本电流Ib: 确定直接接人仪表有关特性的电流值。 额定电流In: 确定经互感器工作的仪表有关特性的电流值。 最大电流Imax: 仪表能满足本标准准确度要求的电流最大值。 参比电压Un: 确定仪表有关特性的电压值。 参比频率f

8、n: 确定仪表有关特性的频率值。 等级指数: 仪表在特殊要求部分所定义的参比条件(包括参比值的允差)下测试时，对0.1IbImax 或0.05InImax所有电流值、在功率因数为1(多相表为平衡负载)时规定的允许百分数误差极限的数值。,常数(静止式电能表)： 表示仪表记录的电能与相应的测试输出数值间关系的数值，例如，如果此值为一定量的脉冲数，则常数应为每千瓦时的脉冲数(imp/kWh)或每脉冲的瓦时数(Wh/imp)。 常数(机电式电能表) ： 表示仪表记录的电能与相应的转盘转数间关系的数值，例如每千瓦时的转数(rev/kWh)或每转瓦时数(Wh/r)。 百分数误差： 百分数误差=(仪表记录的

9、电能-真值电能)/真值电能X100 注 :因为真值电能值不可能准确测定，可由一个带有规定不确定度的值与其近似，此值能从制造厂和用户商定的标准器或国家标准器溯源得到。,1.2.4其他定义 影响量： 可能影响仪表工作特性的任一量，一般为外部量。 参比条件： 影响量和性能特性的适当集合，具有参比值、允差和参比范围，并以此规定基本误差。 由影响量引起的误差改变： 仅对一个影响量依次设定二个规定值，其一为参比值时，仪表的百分数误差之差。 参比温度 ： 作为参比条件而规定的环境温度。 平均温度系数： 百分数误差的改变量与产生此改变的温度变化量的比值。 畸变因数： 谐波含量的均方根值(非正弦量减去基波量)与

10、非正弦量均方根值之比。畸变因数一般以百分数表示。 电磁骚扰： 能在功能或计量方面影响仪表工作的传导或辐射的电磁干扰。,额定工作条件： 对性能特性规定的测量范围和对影响量规定的工作范围的集合，以此来规定并测定仪表的工作误差改变。 规定的工作范围： 构成额定工作条件单一影响量的量值范围 扩展的工作范围： 工作中的仪表所能承受的、不至于损坏的极端条件，随后在额定工作条件下工作时其计量特性不至于降低。在此范围，可以规定放宽的准确度要求 极限工作范围： 工作中的仪表所能承受的、不至于损坏的极端条件，随后在额定工作条件下工作时其计量特性不至于降低。 正常工作位置： 为正常运行而由制造商规定的仪表的位置。

11、贮存和运输条件： 非工作状态下的仪表所能承受的、不至于损坏的极端条件，随后在额定工作条件下工作时其计量特性不至于降低。,1.3电能表基本构成,1.3.1结构组件：,底壳,上盖,端钮盖,端钮盒,铭牌（面板）,按键,显示器,IC卡座,辅助端子,接线柱（接线端子）,铭牌（编程）盖板,通信模块盒,1.3.2电气（原理）组件：,电能表电气设计分单芯片设计和双芯片设计 单芯片设计电能计量处理和数据信息管理及处理全部由一个集成芯片完成，其存在成本低、可靠性高，但存在技术难度大、数据处理复杂的特点。 双芯片设计电能计量处理和数据信息管理及处理分别由一只专用计量芯片和一只CPU集成芯片完成，其存在技术难度低、方

12、案选择面广（专用的电能计量芯片种类很多：有以模拟电路为基础的模拟乘法器，以霍尔器件为基础的霍尔乘法，模拟数字电路混合制造的乘法器等。CPU选择面也非常广）的特点。目前基本是采用该设计模式。,作用：给电能表提供工作电源。 线性电源：先将交流电经过变压器降低电压幅值，再经过整流电路整流后，得到脉冲直流电，后经滤波得到带有微小波纹电压的直流电压。要达到高精度的直流电压，必须经过稳压电路进行稳压。 优点：纹波小，调整率好，对外干扰小 缺点：体积大，效率较低。 开关电源：利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源。 优点：体积小，效率高。 缺点：对周围干扰强。,1.

13、4电能表各电气模块介绍,1.4.1电源模块,作用：用来存储电表参数、电量、历史数据等。,作用：为系统提供实时时钟，做为电量冻结，费率切换的依据。,1.4.2存储模块,1.4.3时钟模块,作用：用来和主机通讯,数据传输的通道。 RS485通讯 缺点：施工麻烦 优点：抗干扰性强，通信稳定 红外通讯 缺点：通讯距离短，有方向性 优点：人工抄表，设置方便 （1）38kHz调制红外，俗称远红外： 特点：无障碍通信距离为4米-5米左右，通信角度0-45左右，通信速度一般不超过9600波特，且易受干扰(日光灯、可见光等)。 （2）接触式红外，俗称近红外： 特点：相较远红外通信更可靠，速度更高（可达19200

14、波特）。 载波通讯：即电力线载波通信 缺点：通讯成功率与电网质量有关，实时性差 优点：施工方便,1.4.4通信模块,无线通讯 （1）无线公网通信：如GPRS、CDMA、3G等 缺点：表计成本高，运行成本高，信息延迟 优点：通信距离远 （2）230MHz专网： 缺点：容易受到同频信号干扰或者交调干扰的影响，同频组网时网络通信能力不足，全网容量较小。 优点：采用点对点通信方式，响应速度快，通信延时短，适于突发的数据传输业务，具有良好的安全性。 （3）微功率无线：射频通信的一种，俗称小无线 缺点：通信距离短（通常500m，提高功率如20mW可达4km），易受干扰，安全性低 优点：通信速度快，可靠性相

15、对较高 宽带、光纤、以太网 缺点：成本高 优点：通信速度快，安全可靠，信息量大,作用：用来显示电量和相关数据。 计度器显示方式 缺点：有一定卡字几率，抗磁场干扰差。 优点：无电源的情况下，仍能显示电度。,1.4.5显示模块,LED显示方式 缺点：功耗大，显示信息量小 优点：价格便宜，程序简单,LCD显示方式 缺点：在低温，紫外线照射下容易出现问题 优点：信息量大，显示灵活,作用：控制用户停送电 内置礠保持继电器,1.4.6通断电模块,计量原理：利用对电压和电流采样，通过计量芯片转换为实际电能的数字数据（电能脉冲）输出。,单相表计量原理图,1.4.7计量模块,电压采样,电流采样,计量转换,电能脉

16、冲输出,电流采样方式 1)锰铜分流器：,2)电流互感器：,电压采样方式 1)电阻分压：,2)电压互感器：,校表方式： 1)硬件校表：一般采用电阻网络衰减的方法。,2)软件校表 通过读取基表误差，利用计算公式算出校表数据，写入计量芯片。,1.电能表基础,2.电能表生产工艺及质量控制,目 录,产品生命周期:产品研发、产品生产、产品使用维护三阶段。 产品研发：产品诞生并定型，包括输出指导产品生产文件。 产品生产：产品批量化复制，即按照工艺文件的方法进行产品复制，过程要求标准、规范、受控、“不走样”，形成科学的电能表生产工艺流程。,2.电能表生产工艺及质量控制,DIP焊接,SMT焊接,丝网印刷,入库,

17、修整,贴片,贴片检查,回流焊,回流焊检查,插件,插件检查,波峰焊,物料预加工工艺准备,波峰焊检查,初装,单板测试,焊线,调试,老化,面盖,校验,功能检测,耐压测试,参数设置1,包装,清洗,参数设置2,修焊,修整,修焊,分板,初装检查,面盖检查,返修,返修,返修,返修,出厂抽检,批次返工,电能表生产工艺流程,2.1焊接 2.1.1焊接材料 2.1.2贴片焊接SMT 2.1.3波峰焊焊接 2.1.4手工焊接 2.2清洗 2.3分板,2.4装配 2.5调试 2.6老化 2.7交流耐压 2.8检验 2.9包装,主要工序介绍,2.1.1焊接材料,(1)有铅焊锡丝,焊锡丝是一种熔点低于被焊金属，是目前手工

18、焊接中最常用的焊料，它主要的成分是由锡(Sn)和铅(Pb)所构成，而不是100%的纯锡。锡铅的最佳比例为63%:37%，此时锡铅合金熔点最低(183)，抗拉伸性好，因此很常用。,2.1焊接,2.1.1.1焊丝（焊锡） 焊丝主用在手工焊接时使用，随着环保要求，形成了有铅焊锡和无铅焊锡,(2)无铅焊锡丝,铅锡合金焊锡丝虽然有非常好的焊接功能，但含有重金属铅及其化合物对人体伤害大。 无铅焊料还是以锡为主，添加其他金属材料制成。 无铅并非百分之百的不含铅，而是要求无铅焊料中铅的含量必须低于0.1%。,焊锡丝的选用： a.目前手工焊接操作均采用管状松香芯焊锡丝，焊锡丝外径有0.6、0.8、1.0、1.2

19、、1.6、2.3、3.0、4.0、5.0等若干种尺寸（单位：mm）。 b.焊接时，根据焊盘的大小选焊锡丝尺寸。 我们主要用0.6、0.8、1.0、1.2 c.通常，焊锡丝外径应小于焊盘尺寸。,2.1.1.2焊锡膏,记住了：焊锡膏含的金属成份与焊锡丝相同哦！,a.焊锡膏是表面安装技术SMT中回流焊接工艺的必须材料。 b.它是将合金焊料加工成一定颗粒，并和液态黏合剂搅拌后构成具有一定流动性和糊状的焊接材料。 c.焊锡膏的主要成份可分成两个大的部分，即助焊剂和焊料粉，国家标准要求锡粉与助焊剂的比例大致为9：1。 d.焊锡膏的分类有以下几种： 按焊料的合金成分来分：有铅和无铅焊锡膏，含银和不含银焊锡膏

20、。 按合金的熔点来分：高温，中温和低温等几种焊锡膏。 按焊剂的成分来分：免清洗、有机溶剂清洗和水清洗等几种。 按黏度分：印刷用和滴涂用等两类。,2.1.1.3焊剂,焊剂是用来帮助焊接的！,焊剂是焊接时添加在焊点上的化合物，是进行锡铅焊接的辅助材料。能够有助于焊接，有利于提高焊点的质量，故又称之为助焊剂。 助焊剂通常有分为无机焊剂，有机焊接和松香类焊剂，目前比较常用的是松香类助焊剂。 助焊剂作用： a.焊剂能够清洁被焊物的金属表面，并在作业过程中保持干净； b.能减低焊锡溶解后扩散方向的表面张力； c.有利于热传递到焊接区，使焊锡流动性良好； d.能使焊锡晶莹化即光亮之效果。,2.1.1.4清洗

21、剂,焊接操作完成后，焊点周围存在残余焊剂、油垢、汗迹、多余金属物等杂质，这些杂质对焊点有腐蚀、伤害作用，会造成绝缘电阻下降、电路短路或接触不良等，因此要对焊点进行清洗。 常用的清洗剂有以下几种：,2.1.2贴片焊接SMT,SMT：表面组装（贴装）技术Surface Mounted Technology。产品小型化、元件高度集成化、产品批量化、生产自动化，催生SMT技术快速发展。,丝网印刷,修整,贴片,贴片检查,回流焊,回流焊检查,修焊,贴片焊接SMT工艺流程,丝网印刷:锡膏印刷机通过刮板的挤压，使调制好的锡膏通过钢网网孔漏印到PCB板的焊盘上，即“焊盘上锡（膏）”，为元器件的焊接做准备。,贴片

22、：贴片机将表面组装元器件准确安装到PCB的固定位置上（焊盘焊盘上），待元器件焊接。,回流焊：回流焊炉将焊膏融化，使表面组装元器件与PCB板牢固粘接在一起。,丝印控制要点： 、环境控制： 温度最佳(233)，结合锡膏和高精度贴片机稳定运行要求，锡膏最佳作业环境22-28湿度RH30-60%； 相对湿度最佳(605)%RH，不宜超过4570RH ，太高易影响焊接及元器件氧化腐蚀，太低易滋生静电损坏元器件； 空气清洁度也有要求，最好不低于7级（GB 500732001 ），在空调环境下，还要有一定的新风量，尽量将CO2含量控制在1000PPM以下，以保证人体健康。 、锡膏稀稠测试。 、网板与PCB水

23、平接触，漏孔与焊盘对齐。 、刮刀水平、垂直高度以刮刀刚好刮干净网板上的锡膏为准。 、调整刮刀的速度、刮刀的压力和刮刀的安装角度。 、锡膏是否偏离焊盘，一般要求锡膏覆盖焊盘面积的75%。,印刷检验,贴装控制要点： 物料是否准确。 贴装程序是否准确。 贴装位置是否准确。 防静电控制，设备、工具可靠接地。,贴装控制方法： 首检 换料确认交叉检验 程序首次确认 贴装后的炉前检验,回流焊接控制要点： 各温区的温度参数是否满足工艺要求。 传送带速度是否稳定、满足要求，太快易形成冷焊，太慢易高温区长时间驻留损坏元器件。 设备通风口控制是否适宜，影响焊接温度稳定性等。,回流焊接控制方法： 每种PCB投炉前进行

24、炉温曲线测试。 炉后专检(贴片目视检验法)。 专检后的巡检(PCBA、工艺操作)。,回流焊理想温度曲线,理想的曲线由四个部分或区间组成，前面三个区加热、最后一个区冷却。炉的温区越多，越能使温度曲线的轮廓达到更准确和接近设定。,2.1.3波峰焊焊接,插件焊接现在主要采用手工焊接和波峰焊焊接，波峰焊是指将熔化的软钎焊料（铅锡合金），经电动泵或电磁泵喷流成设计要求的焊料波峰（亦可通过向焊料池注入氮气来形成），使预先装有直立元器件（插件元器件）的印制板通过焊料波峰，实现元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接的软钎焊。,插件,插件检查,波峰焊,波峰焊检查,修整,修焊,波峰焊焊接工艺流程,融化焊料

25、的波峰,元器件引脚,插件:将直立元件插入PCB板相应的元件孔中，待波峰焊焊接。分人工插件和自动插件（自动插件机，电视机及家电行业应用较多）。,波峰焊：将插好直立元器件的印制板与波峰焊机中融化焊料的波峰接触，一次完成印制板上所有插件焊点。,插件控制要点： 确保所要插件的直列式或卧式器件物料名称及厂家符合BOM要求。 所插入的器件极性与PCB上标识相对应。 所插入的器件的技术参数符合工艺要求。 所插入的器件高度符合装配和工艺要求。,插件控制方式： 首检：依据工艺通知及BOM单一一核对首件的物料，防止非整批出错。 自检：加工完成后对自己加工件进行检验。 互检：加工人员对前道加工件进行检验。 专检：也

26、称全检，设置专职人员。 巡检：质量部巡检员不定期抽查，不符合抽检要求整批返工处理。,波峰焊接的特点： 锡锅中的波峰上的焊料始终处于流动状态，避免因氧化物的存在而产生的“夹渣”虚焊现象，提高焊接质量。 印制板与波峰之间始终处于相对运动状态，助焊剂蒸汽易于挥发，焊点上不会出现气泡，增强焊点可靠性。 波峰焊在单面板的大批量焊接中生产效率高。 但波峰焊容易造成焊点桥连，需要补焊修正。,波峰焊接控制要点： 波峰焊前的压件检查，防止器件翘高而未焊接可靠。 双波峰焊机喷雾量、炉温、传输速度、导轨宽度、波峰高度参数符合工艺要求。 助焊剂配比(比重一般要求在0.8) 。 波峰焊(或切脚工序)后的检查(执锡) 。

27、,终于讲到焊接工具了，一定要掌握哦!,2.1.4.1.1电烙铁,2.1.4手工焊接,2.1.4.1焊接工具,(1)电烙铁的分类,注意了！各种烙铁的运用场合都不同哦！,(2)电烙铁的构造：,烙铁头 烙铁头材料：应以热传导性好，且焊锡量消耗少者为最佳，目前普遍采用的是铜表面镀铁或镍铬，此种端头可防止因过热产生氧化腐蚀层，另有一种合金端头，如铬、锰、铜合金或镍、铬、铜合金，它最大的优点是可用锉刀自由改变适当形状。,烙铁头形状：以配合工作物的形状且能给予最大接触面，及最有效的传热为原则，一般使用在电子电气上的焊接，大致可分为下列几种：,注意了！各种烙铁头都有相应的应用场合，要根据实际需要选择相应的烙铁

28、头。,烙铁头使用及注意事项,新端头的上锡：当一个新端头第一次通电上热前，应以含有松香心的锡丝均匀环绕于尖端上，再通电加热，直到锡丝熔解并均匀的完全覆盖住端头后，再以湿海绵擦拭干净，如此循环处理两三次将使端头更易于维护而减少损耗，增长端头的使用寿命。 根据被焊物的形状及大小选择合适的烙铁头。 烙铁头不得敲打，不能用来翘拔器件。 烙铁头不用时应做好上锡处理，防止氧化。 当烙铁头发生腐蚀情形时，即需先使端头冷却，再用细砂纸或砂布将其表面磨擦干净，再通电使用重镀处理。,烙铁架和海绵,海绵使用来擦拭烙铁头的（去氧化层），记得加水润湿哦！,摆放位置应便于工作，一般约在前方45，平伸的右腕下！,(3)电烙铁

29、的正确选用,正确选用电烙铁可以使焊接操作得心应手哦！,（4）电烙铁使用注意事项: 电烙铁要良好接地。 电烙铁是发热工具，不用时要放回烙铁架上，不要放在易燃物品旁或是手容易接触的地方。 长时间不用时一定要切断电源。,这个东西太常用了，一定要掌握它！,吸锡器是常用的拆焊工具，使用方便，价格适中。 吸锡器实际是一个小型手动空气泵，压下吸锡器的压杆，就排出了吸锡器腔内的空气；释放吸锡器压杆的锁钮，弹簧推动压杆迅速回到原位，在吸锡器腔内形成空气的负压力，就能够把熔融的焊料吸走。在电烙铁加热的帮助下，用吸锡器很容易拆焊电路板上的元器件。,2.1.4.1.2吸锡器,2.1.4.2手工焊接基本流程,正确的焊接

30、姿势可以保证操作者的身心健康，减轻劳动疲劳。 一般烙铁离鼻子的距离应不小于30cm，通常以40cm为宜。如图所示，H30cm。（焊接时焊料焊剂融化时挥发出的化学物质对人体是有害的，如果操作时鼻子距离烙铁头太近，则很容易将有害气体吸入，危害身体健康。 ）,(1)正确的焊接操作姿势：,(2)正确的拿电烙铁方法:,焊接时拿电烙铁的方法主要有三种：反握法、正握法和笔握法。电子产品装配焊接中我们一般常采用握笔法。即像握笔式的拿法。,(3)手工焊接的步骤：,注意了！这里的五个步骤一般要求在2-3秒钟内完成哦！,(4)手工焊接的基本要领：,保持烙铁头的清洁,焊接时，烙铁头长期处于高温状态，其表面很容易氧化，

31、这就使得烙铁头的导热性能下降，影响焊接质量，因此要随时清洁烙铁头。通常的做法是：采用湿海绵或湿布进行擦拭，加水量以不滴出为准。,烙铁头温度的控制,用烙铁温度测试仪器测试测试烙铁头的实际温度，并根据焊接需要调节至需要的温度值。,采用正确的加热方式,加热时，应该让焊接部位均匀地受热。正确的加热方式是：根据焊接部位的形状选择不同的烙铁头，让烙铁头与焊接部位形成面的接触，而不是点的接触，这样就可以使焊接部位均匀受热，以保证焊料与焊接部位形成良好的合金层。,焊料、焊剂的用量要适中 焊料适中，则焊点美观牢固；焊料过多，则浪费焊料，延长了焊接时间，并容易造成短路故障；焊料太少，焊点的机械强度低，容易脱落。

32、适当的焊剂有助于焊接；焊接过多易出现焊点的“夹渣”现象，造成虚焊故障。若采用松香焊锡丝，因其自身含有松香助焊剂，所以无须再用其他的助焊剂。 焊接顺序 采用从小到大，从卧到立，顺序依次一般为电阻、电容、二极管、三极管、集成电路、大功率管、其它器件。,烙铁撤离方法 烙铁撤离的时间和方法直接影响焊点的质量。当焊点上的焊料充分润湿焊接部位时才能撤离烙铁头，且撤离的方法要根据实际情况选择。 下面介绍几种撤离方法以及对应的效果： 电烙铁以45的方向撤离，焊点圆滑，带走少量焊料。 电烙铁垂直向上撤离，焊点容易拉尖。 电烙铁以水平方向撤离，带走大量焊料。 电烙铁沿焊点向下撤离，带走大部分焊料。 电烙铁沿焊点向

33、上撤离，带走少量焊料。,（5）焊接标准，理想的焊点,焊料填充基本平滑，对连接的零部件呈现良好润湿； 引脚的轮廓容易分辨； 填充呈弯月面状；,（6）常见的焊接缺陷及分析,2.2清洗,PCB板清洗：通过物理或化学等清洗方式清除印制电路板焊接后残留的助焊剂、灰尘、纤维、金属和非金属和其氧化物碎屑、汗迹、指纹、油污等污垢，消除电气质量隐患并提高PCB整洁美观性能。,传统清洗方式：毛刷+洗板水（或酒精）,洗板水主要成份：由氯化溶剂、缓冲剂、防蚀剂、抗氧剂、表面活性剂等组成。 性能特点：具有强渗透力，溶解力，洗板水无腐蚀、不污染环境，挥发遇风挥发，不留任何残渣。 工艺特点：操作简单，使用灵活，但效率低不适

34、合批量加工，适用于样品制作、小批量生产及维修。,现代清洗工艺：超声波清洗 利用超声波在液体中的空化作用、加速度作用及直进流作用对液体和污物直接、间接的作用，使污物层被分散、乳化、剥离而达到清洗目的。,超声波清洗图像,超声波清洗机,振动源,水泡,超声波清洗的主要技术参数,超声频率: 超声波频率越低，在液体中产生的空化越容易，产生的力度大，作用也越强，适用于工件粗、脏、初洗，频率高则超声波方向性强，适合于精细的物件清洗。市场上常用频率的产品有28kHz、32kHz、40kHz。我们是40kHz。,功率密度: 功率密度=发射功率(W)/发射面积(cm2),通常0.3W/cm2，我们是1.2W/cm2

35、（设备1.5W/cm2的80%）超声波的功率密度越高,空化效果越强,清洗速度越快,清洗效果越好.但长时间,高密度的清洗,容易造成清洗物件表面产生空化腐蚀.,清洗温度: 一般来说，超声波在3040时的空化效果最好，清洗剂则温度越高，作用越显著，通常实际应用超声波清洗时，采用4060的工作温度。我们是65。,超声波清洗特点： 清洗效果好，清洁度高且全部工件清洁度一致 清洗速度快，提高生产效率，不须人手接触清洗液，安全可靠 对深孔、细缝和工件隐蔽处亦可清洗干净 对工件表面无损伤，节省溶剂、热能、工作场地和人工等。,超声波清洗控制要点： 频率稳定，适当的配置频率监测仪； 功率适宜，监控运行电流和超声波

36、频率； 温度适宜、稳定，监控各清洗槽温度； 及时更换清洗液，定期更换清洗液（或添加清洗液）或定产量更换清洗液（或添加清洗液） 。 注意频率敏感或是与超声波频率接近的器件应避免采用超声波清洗，如晶振、液晶等。,2.3分板,分板：采用切割等工艺将焊接加工完成的PCB拼版组件（PCBA拼板）分离成PCB单板组件的过程。,分板方式主要有： V-Cut分板即V槽分板； 邮票连接孔分板； 手工分板； 剪钳分板等。 手工分板和剪钳分板因为分板造成的弯曲应力太大，基本不被大厂家认可。,现代工厂基本上采用V-Cut分板，手工分板辅助（如大型纯插件PCBA（PCB组件）。,分板注意事项： 分板时须戴静电手环等，做

37、好静电防护。 分板前须确认元件高度及与板边距离，如L2.0等。 分板时须施力于PCB板空白处或PCB边框，不可以施力于元件，无法施力时可首选下列元件作为施力点：带固定脚之散热器，多脚变压器等。 分板时先分工艺边（如图V-CUT A ），然后分拼板（如图V-CUT B） 进板时PCB板V-CUT须卡好于分板机上、下定位板内，以免切坏PCB板。 分板时须保持PCB板与分板机刀片垂直，分板时不可用力掰PCB板，以免造成元件锡裂或破损，分板结束前须用手接住分板，以防底部元件受损。,使用机械装配方法，把印制板组件、面板、CT、PT、显示屏等安装在上下盒内装配成整机的操作过程。 不同于电装：装配主要手段是

38、机械连接；电装是电子元器件在印制板上的组装过程，电装主要手段是焊接。 电子产品装配的一般顺序：先轻后重、先铆后装、先里后外、上道工序不得影响下道工序。 装配过程中最常用的固定方式为螺钉固定，工具通常采用电动螺丝刀。,配套电源,电动螺丝刀,2.4装配（初装、总装）,电动螺丝刀扭矩的测试,电动螺丝刀头的扭矩是可以根据实际情况调节的，紧固不同的螺钉我们应使用不同的扭矩，避免螺钉拧不紧或力矩过大拧坏部件或打毛螺钉。,POWER开关,测试点,计量单位选择,归零开关,方向开关,模式选择,用电动螺丝刀紧固螺钉的一般步骤,使用电动螺丝刀的注意事项: 电动螺丝刀使用时需将吊环扣悬挂于正确位置，方便操作。 严禁摔

39、打电动螺丝刀,谨防碰撞或掉落，否者会产生马达噪声及起子头晃动。 拔电动螺丝刀与配套电源的连接线时应以插头基部为力点，不准用力拉扯电线。 电动螺丝刀工作时晃动大的必须停止使用，以免更深度地损坏电动螺丝刀，并报维修人员维修。 当电动螺丝刀力矩过小不能满足使用时，应停止使用，需更换大力矩电动螺丝刀。 当按下电动螺丝刀启动开关后电动螺丝刀因力矩过小不能转动时，应注意这种状态需控制在10秒内，以免损坏电动螺丝刀内马达。 电动螺丝刀出现下列异常情况时需要送维修人员维修： a起子不转动； b起子转速不顺； c起子头容易脱落或有晃动现象； d起子不能自停。,螺丝锁紧的常见不良状况及改进措施,装配控制要点: 铭

40、牌各类参数及客户提供的财产、罩壳尺寸应符合客户及工艺规定的要求。 各类端子紧固螺钉力矩应满足工艺要求。 各类键显按钮、编程按钮应可靠、灵活。 产品标识应符合工艺规定的各客户的要求。 装配控制方式: 首件检验； 操作工自检、上下道工序互检； 产品初装完成后在标识栏内附加检验标识，以便于判别产品状态； 不定期巡回抽样检验，未按规定要求作返工处理。,2.5调试,调试：又叫调校、初校。通过调整硬件参数或软件修正补偿，使电能表运行满足规定功能和性能的方法和过程。 通常分硬件短接调试法、软件（修正补偿）调试法、器件调整法（更换器件法）。智能表均采用软件调试法。,电阻短接法校表：给定表计以调试状态，如图选择

41、短接J1-J10以调整采样回路的分压参数，使表计计量误差达到技术要求。,软件校表：给定表计以调试状态，检测计量误差并计算计量误差与标准值的差值，按照设计的算式将该差值转换成修正值写入计量芯片，计量芯片依据该修正值计量电能并输出。,调试控制要点: 设备状态保证及确认：设备完好、检定合格； 调试环境：温度232及湿度60%RH15RH。特别是温度决定表计参比条件参数（铭牌上温度信息） 合理设计、控制调试误差限：结合设备精度、复校误差内控、用户验收要求以及设备台体误差合理设置，内控过严影响生产效率，内控过松不能保证用户验收。 注意核实并确保调试条件及状态正确，如施加的电压、电流、功率因数（相位角）以

42、及频率等。,2.6老化,老化：给（电子）产品施加热的、电的、机械的或多种综合的外部应力，模拟严酷工作环境，消除加工应力和残余溶剂等物质，使潜伏故障提前出现，尽快使产品通过失效浴盆特性初期阶段，进入高可靠的稳定期的工艺过程或方法。 通常分动态恒温老化（通常通电老化）和高低温老化（高温-低温-高温，通常不通电老化。,产品失效浴盆特性曲线,老化的作用和目的： 筛选早期失效产品，保留性能稳定、符合要求产品，即筛选、暴露器件或设计（包括工艺）缺陷； 加速产品老化，加速产品参数磨合、匹配，使其加速进入产品稳定期。,电能表老化设计：动态恒温通电老化 老化温度：55或60（适当高温：加速老化，模拟考核极限工作

43、）； 老化时间：12h至48h不等，通常24h 工作电压、工作电流：额定电压、基本电流（适当通电条件：创造产品工作状态便于过程炉内巡视巡检，发现实效；模拟电能计量便于炉后电能计量比对，也达到省略常温走字工序的目的） 老化过程中巡视、巡检（发现、筛选高温临界工作实效产品），老化后检查产品功能（筛选已经早期实效产品）、比对电能计量误差（筛选高温计量实效产品）。,老化控制要点: 规范记录进出炉，控制、溯源、监督及证明老化时间； 有效监控炉内状态，如老化温度（包括均匀性、稳定度）、老化电压、老化电流，避免老化失控或不能达到老化目的。 条件允许，则应充分、有效进行过程巡视、巡检，真正有效的发现早期实效和

44、极限工作缺陷，圆满达成老化目的。 进出炉以及炉内监控应规范操作，保证炉后的电能计量比对准确有效。,2.7交流耐压,交流耐压工艺主要是从仪表使用的电气安全出发而提出的工艺要求。该工艺就是为了评价仪表在使用过程中抗意外高压的能力和水平，避免电网高压通过击穿仪表将高压导入工作人员日常操作的低压工作区或设备。,电能表交流耐压检测： 试验回路：电源电路（包括40V的辅助电路）对地（包括40V的辅助电路）；工作中电气不连接的各线路之间。 试验电压：电源电路对地：I类绝缘防护2kV（铭牌无“回”标识）、II类防护4kV（铭牌“回”标识）；工作中电气不连接的各线路之间：2kV，如RS485与脉冲输出端子之间，脉冲端子与秒脉冲输出端子之间等。 漏电流限：通常5mA（有用户甚至是12mA，电能表标准没有对该参数提出要求），我们是2mA，一