焊接学习笔记
前言
参考手册/PPT
贴片元件的手工焊接教学.ppt
基本操作
焊接操作姿势与卫生
焊锡丝一般有两种拿法,如图二所示。由于焊丝成分中, 铅
占一定比例,众所周知铅是对人体有害的重金属,因此操作时应戴手套或操作后洗手,避免食入。
使用电烙铁要配置烙铁架,一般放置在工作台右前方,电烙铁用后一定要稳妥防御烙铁架上,并注意导线等物不要碰烙铁头。
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不少电子爱好者中通行一种焊接操作法,即先用烙铁头沾上一些焊锡,然后将烙铁放道焊点上停留等待加热后焊锡润湿焊件。这种方法,不是正确的操作方法。虽然这样也可以将焊件焊起来,但却不能保证质量。
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五步法
准备
: 此时特别强调的施烙铁头部要保持干净,即可以沾上焊锡(俗称吃锡)。加热
: 将烙铁接触焊接点,要保持烙铁加热焊件各部分均匀受热。加焊锡
: 当焊件加热到能熔化焊料的温度后将焊丝置于焊点,焊料开始熔化并润湿焊点去焊锡
: 当熔化一定量的焊锡后将焊锡丝移开。去烙铁
: 当焊锡完全润湿焊点后移开烙铁,注意移开烙铁的方向应该是大致45°的方向。
上述过程,对一般焊点而言大约二,三秒钟。对于热容量较小的焊点,例如印制电路板上的小焊盘,有时用三步法概括操作方法,即将上述步骤 2,3合为一步,4,5合为一步
。实际上细微区分还是五步,所以五步法有普遍性,是掌握手工烙铁焊接的基本方法。特别是各步骤之间停留的时间,对保证焊接质量至关重要,只有通过实践才能逐步掌握。
焊接工具
- 电烙铁的选择
选择烙铁的功率和类型,一般是根据焊件大小与性质而定(建议 30W和60W
)
使用过的烙铁头的处理。烙铁用了一段时间后,或是烙铁头被焊锡腐蚀到头部凹凸不平,此时不利于能量传递或是烙铁头表面氧化使烙铁头被“烧死”,不再吃锡,这种情况下,烙铁头虽然很热,但就是焊不上元件
处理方法: 用锉刀将烙铁头部锉平,然后再按照新烙铁头的处理方法进行处理
- 烙铁头的保护
电烙铁加热的进程中要及时给裸铜面上锡否则会不好焊
- 使用电烙铁的注意事项
- 在使用前或更换烙铁心时,必须检查电源线与地线的接头是否正确。尽可能使用三芯的电源插头,注意接地线要正确地接在烙铁的壳体上。
- 使用电烙铁过程中,烙铁线不要被烫破,应随时检查电烙铁的插头、电线,发现破损老化应及时更换。
- 洛铁头的处理
烙铁头是用纯铜制作的,在焊锡时的润湿性和导热性方面的性能非常好,但它有一个最大的弱点是 容易被焊锡腐蚀和被氧化
,所以在使用前应对其进行处理。处理方法如下:
a. 新烙铁使用前的处理
一把新烙铁不能拿来就用,必须先对烙铁头进行处理,也就是在使用前先给烙铁头镀上一层焊锡。具体方法是 在使用前先将烙铁通电,加热过程中立即蘸上松香,防止表面再一次生成氧化层,最后上锡直到整个烙铁修整面均匀的挂上一层锡为止
- 使用电烙铁的注意事项
使用电烙铁的过程中,一定要 轻拿轻放
,不焊接时,要将烙铁放到烙铁架上,以免灼热的烙铁烫伤自己或他人、它物;若长时间不使用应切断电源, 防止烙铁头氧化
;不能用电烙铁敲击被焊工件;烙铁头上多余的焊锡 不要随便乱甩
。
焊接材料
- 焊锡
常用的焊料是焊锡,焊锡是一种锡铅合金。
锡的熔点为232℃,铅为327℃,锡铅比例为60:40的焊锡,其熔点只有190 ℃左右,低于被焊金属,焊接起来很方便。机械强度是
锡铅本身的2~3倍;而且降低了表面张力及粘度;提高了抗氧化能力。
焊锡丝有两种:
- 将焊锡做成管状,管内填有松香,称松香焊锡丝,使用这种焊锡丝焊接时可不加助焊剂
- 无松香的焊锡丝,焊接时要加助焊剂
- 助焊剂
由于金属表面同空气接触后都会生成一层氧化膜,这层氧化膜阻止焊锡对金属的润湿作用。
焊剂: 用于清除氧化膜的一种专用材料
我们通常使用的有
松香
和松香酒精溶液
。另有一种焊剂是焊油膏
,在电子电路的焊接中,一般不使用它,
因为它是酸性焊剂,对金属有腐蚀作用
- 焊接前的准备
电烙铁的选择
合理地选用电烙铁,对提高焊接质量和效率有直接的关系。如果使用的电烙铁功率较小,则焊接温度过低,使焊点不光滑不牢固,甚至焊料不能熔化,使焊接无法进行。如果电烙铁的功率太大,使元器件的焊点过热,造成元器件的损坏,致使印制电路板的铜箔脱落。镀锡
镀件表面应清洁,如焊件表面带有锈迹或氧化物,可用酒精擦洗或用刀刮、用砂纸打磨。
焊QFP器件
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用镊子或其它安全的方法小心地将新的QFP器件放到PCB上
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用一个小锄或类似的工具推动器件使其与焊盘对齐尽可能对得准确一些要保证器件的放置方向是正确的(引脚1的方向)
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将焊台温度调到
725℉(385°C)
,将烙铁尖沾上少量的焊锡用一个小锄或其它带尖的工具向下按住已对准位置的QFP在两个对角位置的引脚上加少量的焊剂
(不必担心加过量的焊锡或两个相邻引脚发生短路目的是用焊锡将已对准位置的QFP固定住使其不能移动) -
在焊完对角后重新检查QFP的位置对准情况如有必要进行调整或拆除并重新在PCB上对准位置
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准备好焊接所有的引脚在烙铁尖上加上焊锡
将所有的引脚涂上焊剂使引脚保持湿润
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用烙铁尖接触每个QFP引脚的
末端
直到看见焊锡流入引脚,重复所有引脚必要时向烙铁尖加上少量的焊锡(在焊接时要保持烙铁尖与被焊引脚并行防止因焊锡过量发生搭接) -
焊完所有的引脚后
用焊剂浸湿所有引脚
以便于焊锡清洗在需要的地方吸掉多余的焊锡以消除任何短路/搭接
(使用吸锡带) -
用
4倍放大镜或更高倍数
检查短路或边缘焊锡搭接焊锡搭接应在每个器件引脚与PCB之间有一个平滑的熔化过渡,如有必要重焊这些引脚 -
检查完成后该从电路板上清除焊剂将
硬毛刷浸入酒精
沿引脚方向擦拭,用力要适中不要过分用力,要用足够的酒精在QFP引脚间仔细擦拭直到焊剂消失为止 -
用
压缩干燥空气或氮干燥电路板
,如果没有这样的设备要让电路板在空气中干燥30分钟以上
使QFP下方的酒精能够挥发。QFP引脚应看起来明亮,没有残留的焊剂 -
重新检查焊接质量,如有必要重焊引脚
- 图解
- 密脚IC采用拖锡法焊接
贴片元件的电烙铁总结
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对贴片阻容感等两端元件,先涂抹助焊剂在焊盘上,在元件一端焊盘上镀锡后,电烙铁不要离开焊盘,快速用镊子夹住元件,焊在这个焊盘上,依次焊好元件另一端焊盘,完成焊接。
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对QFP封装的集成电路,先将芯片固定在预定位置,用少量焊锡焊住芯片角上的3个引脚,使芯片准确固定。然后给其他引脚均匀涂上助焊剂,逐个焊牢。
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焊接SOT晶体管或SO、SOL封装集成电路与此相似,通常先焊住两个对焦,然后给其他引脚均匀涂上助焊剂,逐个焊牢。
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焊接注意安全,操作要规范。长时间不用烙铁要拔去电源。
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焊接时间一般不超2s,烙铁功率一般不超20W,
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最好使用防静电感应电烙铁或烙铁外壳接地。
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焊接完毕,用洗板水清洗板子。
焊接元器件
贴片电容
不分正负
- 首先把焊盘两边上一点锡
- 然后左手镊子夹电容(夹电容的两边),右手烙铁同时融化焊盘的两边,然后把电容放过去,定位,镊子按住,烙铁移走后镊子再松开
- 如果有拖锡,就烙铁沾点松香然后点一下焊盘就行
发光二极管
- 先把两边焊盘的一边上锡,不要两边都上,发光二极管上
绿色(负极)
那边对应板子丝印层双层
那边,夹的时候夹中间 - 焊完一边(如果是一排的话先把整排一边都焊了先)然后调一下板子焊另一边,直接走一遍
- 然后回到之前那边也走一遍
贴片电阻
不分正负
跟贴片电容焊法一样,但是需要注意的是贴片电阻有正反面
贴片三极管
- 把对称的那两边的焊盘上锡,然后镊子夹三极管的两边
- 把烙铁放在对称那两边融化,然后把三极管放过去定位,固定那两个对称的边,最后再焊那个一个引脚
贴片IC
- 镊子夹住IC的两边,定位,洛铁头按住,位置没错的话就换镊子按住,然后烙铁去沾锡焊一个脚定位好固定住
- 然后点一下松香,一端往下压,压引脚不要用力,不要压焊盘,然后在一开始那加点锡,走一遍,来回滚动
- 不用担心会连锡短路,假设连锡短路了就沾点松香,它就会被吸走
拆的话:
- 先在IC两边加锡,多点,铺满全部引脚
- 然后用烙铁头在锡上来回拖动(烙铁不要碰到焊盘,碰到锡就行),然后两边一直这样来回滚动,IC就会脱落
- 然后修一下焊盘
- 然后拿烙铁沾点松香,把拆下来的IC也修一下(此时左手的镊子应该是夹着刚刚拆下来的IC),把锡吸走
- 如果需要再次焊上去就不用加锡了,直接按照之前方法,沾点松香即可
排针
- 左手拿指甲去固定那个排针(压中间不要压一侧不然可能一边会翘起来),不要用手指部分去按排针不然焊接的时候会很烫,然后如果左手还可以拿焊锡丝的话就拿着,然后翻转过去焊
蜂鸣器
长脚+极,短脚-极
工具的使用
吸锡带
把吸锡带用电烙铁压在PCB的焊盘上,融化的焊锡会被吸走
//图片待补充
吸锡枪
把那个按下去,然后一手拿住电烙铁去融化焊锡,另一只手拿吸锡枪去吸
热风枪
镊子
拿镊子夹元器件的话如果手抖可以用小拇指贴住桌子,进行定位
洗板水
拿刷子沾点然后擦,不要在元器件上来回刷,要往PCB从左到右或者右到左刷,刷出去纸上
松香
助焊膏
洛铁头复活膏
直接把发黑的洛铁头插下去即可
规范
- 合格
- 不合格
附1
芯片丝印正放,左下角就是1脚
一般烙铁离开鼻子的距离应至少不小于30cm,通常以
40cm
时为宜
电烙铁用完时要在刀尖两边镀一层锡,不能就这样直接用完就放着,不然会氧化的,那刀尖能上锡就好,刀尖以上部分黑的话是正常的被烧氧化了,只要刀尖那能上锡就行
PCB焊完所有贴片后一定要用洗板水,擦洗一遍,把松香,焊点痕迹都洗掉