电路板焊接技术论文

电路板焊接技术论文,第1张

电路板焊接是电子技术的重要组成部分。进行正确的焊点设计和良好的加工工艺,是获得可靠焊接的关键因素。我为大家整理的电路板焊接技术论文,希望你们喜欢。
电路板焊接技术论文篇一
对印制电路板焊接及布线的几点认识

摘 要: 电路板焊接是电子技术的重要组成部分。进行正确的焊点设计和良好的加工工艺,是获得可靠焊接的关键因素。所谓“可靠”是指焊点不仅在产品刚生产出来时具有所要求的一切性质,而且在电子产品的整个使用寿命中都保证工作无误。

关键词: 电路板焊接 布线 原则

焊接是制造电子产品的重要环节之一,如果没有相应的工艺质量保证,任何一个设计精良的电子产品都难以达到设计要求。电子产品的功能取决于电子元器件正确的相互连接,这些元器件的相互连接大都依据于电路板焊接。电路板焊接在电子产品的装配中,一直起着重要的作用。即使当前有许多连接技术,但电路板焊接仍然保持着主导地位。

尽管所有焊接过程的物理一化学原理是相同的,但电子电路的焊接又具有它自身的特点,即高可靠与微型化,这是与电子产品的特点相一致的。电路板的焊接质量是受多方面因素影响的。例如基金属材料的种类及其表层、镀层的种类和厚度、加工工艺和方式,焊接前的表面状态,焊剂成分,焊接方式,焊接温度和时间,被焊接基金属的间隙大小,助焊剂种类与性能,焊接工具,等等。不仅被焊元器件引线表面的氧化物及引线内部结构的金属间化合物状况是影响引线可焊性的重要原因,而且印制板表面的氧化物也是影响焊盘可焊性的主要原因。

锡焊的质量主要取决于焊料润湿焊件表面的能力,即两种金属材料的可润性,即可焊性。如果焊件的可焊性差,就不可能焊出合格的焊点。可焊性是指焊件与焊锡在适当的温度和焊剂的作用下,形成良好结合的性能。不是所有的材料都可以用锡焊实现连接的,只有部分金属有较好可焊性,一般铜及其合金、金、银、锌、镍等具有较好可焊性,而铝、不锈钢、铸铁等可焊性很差。一般需要特殊焊剂与方法才能锡焊。

为了使焊锡和焊件达到良好的结合,焊件表面一定要保持清洁。即便是可焊性良好的焊件,如果焊件表面存在氧化层、灰尘和油污,在焊接前务必清除干净,否则影响焊件周围合金层的形成,从而无法保证焊接质量。手工焊接是传统的焊接方法,虽然批量电子产品生产已较少采用手工焊接了,但对电子产品的维修、调试中不可避免地还会用到手工焊接。焊接的质量也直接影响到维修效果。手工焊接是一项实践性很强的技能,在了解一般方法后,要多练;多实践,才能有较好的焊接质量。对电路板焊接布线应注意的几点原则我总结如下。

1输入端与输出端的边线应避免相邻平行,以免产生反射干扰。必要时应加地线隔离,两相邻层的布线要互相垂直,平行容易产生寄生耦合。

2电路与模拟电路的共地处理。现在有许多PCB不再是单一功能电路(数字或模拟电路),而是由数字电路和模拟电路混合构成的。因此在布线时就需要考虑它们之间互相干扰的问题,特别是地线上的噪音干扰。数字电路的频率高,模拟电路的敏感度强,对信号线来说,高频的信号线尽可能远离敏感的模拟电路器件,对地线来说,整个PCB对外界只有一个结点,所以必须在PCB内部进行处理数、模共地的问题,而在板内部数字地和模拟地实际上是分开的它们之间互不相连,只是在PCB与外界连接的接口处(如插头等)。数字地与模拟地有一点短接,请注意,只有一个连接点。也有在PCB上不共地的,这由系统设计来决定。

3导线拐弯处一般取圆弧形,而直角或夹角在高频电路中会影响电气性能。如非要取直角,一般采用两个135°角来代替直角。

4大面积导体中连接腿的处理。在大面积的接地(电)中,常用元器件的腿与其连接,对连接腿的处理需要进行综合的考虑,就电气性能而言,元件腿的焊盘与铜面满接为好,但对元件的焊接装配就存在一些不良隐患如:①焊接需要大功率加热器。②容易造成虚焊点。所以兼顾电气性能与工艺需要,做成十字花焊盘,称之为热隔离(heatshield),俗称热焊盘(Thermal)。这样,可使在焊接时因截面过分散热而产生虚焊点的可能性大大减少。多层板的接电(地)层腿的处理相同。

5接地线应尽量加粗。若接地线用很纫的线条,则接地电位随电流的变化而变化,使抗噪性能降低。因此应将接地线加粗,使它能通过三倍于印制板上的允许电流。如有可能,接地线应在2―3mm以上。

6正确的单点和多点接地。在低频电路中,信号的工作频率小于1MHz,它的布线和器件间的电感影响较小,而接地电路形成的环流对干扰影响较大,因而应采用一点接地。当信号工作频率大于10MHz时,如果采用一点接地,其地线的长度不应超过波长的1/20,否则应采用多点接地法。

7信号线布在电(地)层上在多层印制板布线时,由于在信号线层没有布完的线剩下已经不多,再多加层数就会造成浪费也会给生产增加一定的工作量,成本也相应增加。为解决这个矛盾,可以考虑在电(地)层上进行布线。首先应考虑用电源层,其次才是地层,最好保留地层的完整性。

8尽可能缩短高频元器件之间的连线,设法减少它们的分布参数和相互间的电磁干扰。易受干扰的元器件不能相互挨得太近,输入和输出元件应尽量远离。某些元器件或导线之间可能有较高的电位差,应加大它们之间的距离,以免放电引出意外短路。带高电压的元器件应尽量布置在调试时手不易触及的地方。

9设计规则检查。布线设计完成后,需认真检查布线设计是否符合设计者所制定的规则,同时也需确认所制定的规则是否符合印制板生产工艺的需求,一般检查有如下几个方面:线与线、线与元件焊盘、线与贯通孔、元件焊盘与贯通孔、贯通孔与贯通孔之间的距离是否合理,是否满足生产要求电源线和地线的宽度是否合适,电源与地线之间是否紧耦合(低的波阻抗)在PCB中是否还有能让地线加宽的地方对于关键的信号线是否采取了最佳措施,如长度最短,加保护线,输入线及输出线被明显地分开模拟电路和数字电路部分是否有各自独立的地线。后加在PCB中的图形(如图标、注标)是否会造成信号短路对一些不理想的线形进行修改。在PCB上是否加有工艺线阻焊是否符合生产工艺的要求,阻焊尺寸是否合适,字符标志是否压在器件焊盘上以免影响电装质量。多层板中的电源地层的外框边缘是否缩小如电源地层的铜箔露出板外,容易造成短路。

本文目的在于说明PCB进行印制板设计的流程和一些注意事项,为设计人员提供设计规范,方便设计人员之间进行交流和相互检查。

参考文献:

[1]高传贤主编电子技术应用基础项目教程

[2]韩广兴等编著电子技术基础应用技能上岗实训
电路板焊接技术论文篇二
电路板装配焊接自动生产线装配单元关键技术研究

摘要:本文首先描述了电路板装配焊接自动生产线全体方案的概况,综合分析了几个比较普遍的生产线运输方案,对于电路板装配焊接的主要特点进行分析,设计出了适合的生产线整体运输方案以及过程当中的关键技术,最后对本文提出的电路板装配焊自动生产线相关的流程做出总结。

关键词:电路板;装配焊接;自动装配;关键技术

1 引言

电路板的装配焊接自动生产的很多主要的技术和一部分小型零件的自动装配有许多相似的特征,获得的成果也能够广泛的应用到许多其他产品的自动装配当中。并且,装配焊接自动生产线具有相对来说比较柔和、智能化的特征,因此也为自动装配线应用在各种领域做了铺垫,使生产线与其他同种类的技术相比有了较大优势。因此,研究电路板装配焊接自动生产装配单元关键件技术对于制造业意义重大,并具有一定的实际应用价值。

2 对电路板装配焊接过程中自动生产线的综合描述

电路板装配焊接自动生产线是一条比较完善的自动化装配线,由数量适中的小型零件构成,精度比较高,生产速度较快。主要应用于基壳和高介质电路板的焊接与装配等一系列 *** 作。生产线产品的输送过程对于整体的效率有非常大的作用,装配线的结构、定位方式以及装配精度与效率等等许多 *** 作完成的好坏程度都取决于生产线的产品输送技术的质量。

21 电路板装配焊接过程中自动生产线中输送方案的选择

通过对电路板装配焊接生产需要的综和分析以及借鉴一些国内外的先进经验,对下列几种运输方案进行初步的分析比较。

第一种是多工位回转方案,此运输方案是将旋转工作台作为主体,各种装配工位分别按一定的顺序固定在工作台的边缘部分,产品底板同时放置在旋转工作台上,工作台开始转动之后,产品随之被分配至各个特定的位置。此方法过程简单,实际 *** 作较容易,而且由于工位集中,出现故障时也容易被排除,产品精度要求高时能够满足要求。但是也有一些弊端,此装置占地面积较大,而且“牵一发而动全身”,也就是说只要一个工位发生了故障问题,就会导致整个流程不能正常进行。

第二种是随行托盘步进运输方案,此方案的 *** 作方法是先把底板固定在托盘上,等到托盘全部被固定在特定位置之后再进行 *** 作。利用随行托盘步进运输方案的好处是随行托盘定位孔的尺寸基本相同,精度非常高,而且 *** 作比较柔和,能够在没有节放装置的情况下在一条装配线上放不同种类的产品。但是,与第一种运输方式相同,只要一个部位发生了问题,整体的装置就不能进行常规的工作。

第三种是随行托盘异步运输方案,此装置的结构和随行托盘运输方案的结构基本一致,但是随行托盘是沿着传送带连续输送的,所以要节放装置。此方案在输送线上能够设置缓冲的距离,如果一个工位出现了故障,整条生产线并不能因此而停止工作,使技术人员可以及时解除障碍。

第四种是产品底板直接同步输送、多次定位方案,采用此方案可以送料机构能够将基壳直接送到传输带上,这样一来,每个工位都能够对基壳进行直接定位,此方案综合了前三种方案的优点,所以一般来说在实际生产过程中都选择采用同步运输、多次定位的方案。

22 简要分析电路板装配焊接过程中自动生产线的流程

首先在基壳内点焊膏,检查没有问题之后再进行基壳定位以及在电路板上料,之后进行图像测量,装配于基壳之后用夹具固定住,并在拼缝四周和通孔的地方涂上阻焊胶,之后进行固化、焊接,最后将夹具拆卸下来并对产品进行清洗[1]。

在基壳上料中,由于装置比较柔和,连接的也不死板,基本能够 *** 作自如,适合各种尺寸的基壳上料工作,下面就介绍一个能够存放不同尺寸的基板并且可以自由调节的上料装置。即两边装有料架的自制传输带向着相对方向转动,把基壳依次从上料装置中按照自上而下的顺序送至下方的生产线上。并且传输带的位置能够按照各种尺寸的基壳进行适当的调节[2]。

在科技不断进步的同时,电路板在雷达、航空等高科技领域中占有极其重要的位置。由于电路板接触不良而导致的产品失灵问题日益被关注,为了改善这种情况,高介质电路板和基壳的焊接出现的空隙率一定不能超过10%,尤其是周围的焊缝不允许出现漏洞,所以,在焊接印刷之后要增加检查焊接点的 *** 作[3]。

3 电路板装配中相关方案的细节问题

电路板装配工位中有许多需要注意的细节,下面对于电路板上料机构的设计方案,使基壳能够精确定位这两个问题进行简要分析。

(一)使电路板的工位形成一条 *** 作的生产线,把几组电路板放置到随行托盘上,机器人会利用图像来分辨出电路板显示的信号然后把电路板装配到基壳里,在本次流程中还需设置一个用来回收空托盘的下料装置[4]。整套装置如图1所示:

图1电路板堆料、上料机构的设计方案

(二)利用传输带将基壳送到电路板的装配工位,在电路板装配精度要求较高的情况下,基壳的定位精度也相应的提高了许多,并且由于要做好装配工位的简化工作,尽量降低工艺成本,要另外设计 *** 作工序,使基壳能够在XY平面内完全固定下来。

4 结语

以上介绍了几种自动生产线运送的方案,并通过比较最后确立了最合适的整体运送方案,接下来对于电路板装配焊接自动生产线中问题进行分析并确定了工艺的流程。我国科学技术水平不断发展,在全体工作人员的努力下,电路板装配焊接自动生产线一定会越来越完善。

参考文献:

[1] 宋金虎 焊接方法与设备[M] 辽宁:大连理工大学出版社,2010

[2] 蒋力培 现代焊接自动化技术特点[J] 焊接自动化实用技术,2010,(6),27-28

[3] 马文姝 焊接结构基本知识[J] 焊接结构生产,2011,(1),5-14

[4] 胡绳荪 焊接自动化的关键技术[J]焊接自动化技术及其应用,2008,(4),55-56
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1、用焊接器焊下就好了。
2、电路板的名称有:线路板,PCB板,铝基板,高频板,厚铜板,阻抗板,PCB,超薄线路板,超薄电路板,印刷(铜刻蚀技术)电路板等。电路板使电路迷你化、直观化,对于固定电路的批量生产和优化用电器布局起重要作用。电路板可称为印刷线路板或印刷电路板,英文名称为(Printed Circuit Board)PCB。
3、焊接器是一种用于电工、仪表、 无线电方面的焊接器。烙头与焊头分别装于蓄锡筒两端,蓄锡筒中部开有进锡口,焊头为空心结构,靠蓄锡筒一侧装有控流阀。

电路板焊接有两种,机器焊接、手工焊接,机器焊接就不谈了,手工焊接需要烙铁,烙铁功率的大小要根据焊接的元器件的大小而定,一般25℃的环境下,选用30W的小烙铁就可以焊接一般的电阻、电容等原件,如焊带较大面积的金属原件就要功率比较大的烙铁,这个要视被焊的对像而定,可选用45W,60W等。焊接前要对所用的电子元器件的焊脚进行除氧化清理,否则很容易发生虚焊现象。焊丝有直径02、05、08等各种规格,焊丝的选用要根据焊脚的大小而定,一般的电子元器件可选用05mm规格的焊丝,如果要焊集成电路就选02mm的焊丝,对于有地面积金属版的原件就需要更大直径的焊丝。助焊剂一般是松香,焊膏和助焊液,助焊剂在遇到烙铁头的高温时会选液化再汽化,在这个过程中会向四周蔓延,这可以起到引导液化的焊丝将焊点的空隙注满,将空隙中的所有东西熔合在一起。处理松香之外,其他的助焊剂都有较强的酸性,这主要是可以起到对焊接件的表面去氧化作用,但它们也都有很强的腐蚀性,因此在使用助焊剂焊接后一定要对焊点用纯酒精进行清洗,否则在以后的不多时间内会腐蚀焊点,造成电路板损坏。

手工焊接的工具
任何电子产品,从几个零件构成的整流器到成千上万个零部件组成的计算机系统,都是由基本的电子元件器件和功能构成,按电路工作原理,用一定的工艺方法连接而成。虽然连接方法有多种(例如、绕接、压接、粘接等)但使用最广泛的方法是锡焊。
1 .手工焊接的工具
( 1 )电烙铁
( 2 )铬铁架

图1
2 . 锡焊的条件
为了提高焊接质量,必须注意掌握锡焊的条件。
1 被焊件必须具备可焊性。
2 被焊金属表面应保持清洁。
3 使用合适的助焊剂。
4 具有适当的焊接温度。
5 具有合适的焊接时间。
第二节 焊料与助焊剂
1 .焊接材料
凡是用来熔合两种或两种以上的金属面,使之成为一个整体的金属或合金都叫焊料。这里所说的焊料只针对锡焊所用焊料。
常用锡焊材料:
1 管状焊锡丝
2 抗氧化焊锡
3 含银的焊锡
4 焊膏
2 .助焊剂的选用。
在焊接过程中,由于金属在加热的情况下会产生一薄层氧化膜,这将阻碍焊锡的浸润,影响焊接点合金的形成,容易出现虚焊、假焊现象。使用助焊剂可改善焊接性能。助焊剂有松香、松香溶液、焊膏焊油等,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。
第三节 手工焊接的注意事项
手工锡焊接技术是一项基本功,就是在大规模生产的情况下,维护和维修也必须使用手工焊接。因此,必须通过学习和实践 *** 作练习才能熟练掌握。注意事项如下:
1 手握铬铁的姿势掌握正确的 *** 作姿势,可以保证 *** 作者的身心健康,减轻劳动伤害。为减少焊剂加热时挥发出的化学物质对人的危害,减少有害气体的吸入量,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。
电烙铁有三种握法,如图2 所示。

图2 握电烙铁的手法示意
反握法的动作稳定,长时间 *** 作不易疲劳,适于大功率烙铁的 *** 作;正握法适于中功率烙铁或带弯头电烙铁的 *** 作;一般在 *** 作台上焊接印制板等焊件时,多采用握笔法。
2 焊锡丝一般有两种拿法,如图3 所示。由于焊锡丝中含有一定比例的铅,而铅是对人体有害的一种重金属,因此 *** 作时应该戴手套或在 *** 作后洗手,避免食入铅尘。

图3 焊锡丝的拿法
3 电烙铁使用以后,一定要稳妥地插放在烙铁架上,并注意导线等其他杂物不要碰到烙铁头,以免烫伤导线,造成漏电等事故。
第四节 手工焊接 *** 作的基本步骤
掌握好电烙铁的温度和焊接时间,选择恰当的烙铁头和焊点的接触位置,才可能得到良好的焊点。正确的手工焊接 *** 作过程可以分成五个步骤,如图所示。

图4 手工焊接步骤
1 .基本 *** 作步骤
⑴ 步骤一:准备施焊(图 (a) )
左手拿焊丝,右手握烙铁,进入备焊状态。要求烙铁头保持干净,无焊渣等氧化物,并在表面镀有一层焊锡。
⑵ 步骤二:加热焊件(图 (b) )
烙铁头靠在两焊件的连接处,加热整个焊件全体,时间大约为 1 ~ 2 秒钟。对于在印制板上焊接元器件来说,要注意使烙铁头同时接触两个被焊接物。例如,图 (b) 中的导线与接线柱、元器件引线与焊盘要同时均匀受热。
⑶ 步骤三:送入焊丝(图 (c) )
焊件的焊接面被加热到一定温度时,焊锡丝从烙铁对面接触焊件。注意:不要把焊锡丝送到烙铁头上!
⑷ 步骤四:移开焊丝(图 (d) )
当焊丝熔化一定量后,立即向左上 45° 方向移开焊丝。
⑸ 步骤五:移开烙铁(图 (e) )
焊锡浸润焊盘和焊件的施焊部位以后,向右上 45° 方向移开烙铁,结束焊接。从第三步开始到第五步结束,时间大约也是 1 至 2s 。
2 .锡焊三步 *** 作法
对于热容量小的焊件,例如印制板上较细导线的连接,可以简化为三步 *** 作。
1 准备:同以上步骤一;
2 加热与送丝:烙铁头放在焊件上后即放入焊丝。
3 去丝移烙铁:焊锡在焊接面上浸润扩散达到预期范围后,立即拿开焊丝并移开烙铁,并注意移去焊丝的时间不得滞后于移开烙铁的时间。
对于吸收低热量的焊件而言,上述整个过程的时间不过 2 至 4s ,各步骤的节奏控制,顺序的准确掌握,动作的熟练协调,都是要通过大量实践并用心体会才能解决的问题。有人总结出了在五步骤 *** 作法中用数秒的办法控制时间:烙铁接触焊点后数一、二(约 2s ),送入焊丝后数三、四,移开烙铁,焊丝熔化量要靠观察决定。此办法可以参考,但由于烙铁功率、焊点热容量的差别等因素,实际掌握焊接火候并无定章可循,必须具体条件具体对待。试想,对于一个热容量较大的焊点,若使用功率较小的烙铁焊接时,在上述时间内,可能加热温度还不能使焊锡熔化,焊接就无从谈起。
第五节 手工焊接 *** 作的具体手法
在保证得到优质焊点的目标下,具体的焊接 *** 作手法可以有所不同,但下面这些前人总结的方法,对初学者的指导作用是不可忽略的。
1 保持烙铁头的清洁
焊接时,烙铁头长期处于高温状态,又接触助焊剂等弱酸性物质,其表面很容易氧化腐蚀并沾上一层黑色杂质。这些杂质形成隔热层,妨碍了烙铁头与焊件之间的热传导。因此,要注意用一块湿布或湿的木质纤维海绵随时擦拭烙铁头。对于普通烙铁头,在腐蚀污染严重时可以使用锉刀修去表面氧化层。对于长寿命烙铁头,就绝对不能使用这种方法了。
2 靠增加接触面积来加快传热
加热时,应该让焊件上需要焊锡浸润的各部分均匀受热,而不是仅仅加热焊件的一部分,更不要采用烙铁对焊件增加压力的办法,以免造成损坏或不易觉察的隐患。有些初学者用烙铁头对焊接面施加压力,企图加快焊接,这是不对的。正确的方法是,要根据焊件的形状选用不同的烙铁头,或者自己修整烙铁头,让烙铁头与焊件形成面的接触而不是点或线的接触。这样,就能大大提高传热效率。
3 加热要靠焊锡桥
在非流水线作业中,焊接的焊点形状是多种多样的,不大可能不断更换烙铁头。要提高加热的效率,需要有进行热量传递的焊锡桥。所谓焊锡桥,就是靠烙铁头上保留少量焊锡,作为加热时烙铁头与焊件之间传热的桥梁。由于金属熔液的导热效率远远高于空气,使焊件很快就被加热到焊接温度。应该注意,作为焊锡桥的锡量不可保留过多,不仅因为长时间存留在烙铁头上的焊料处于过热状态,实际已经降低了质量,还可能造成焊点之间误连短路。
4 烙铁撤离有讲究
烙铁的撤离要及时,而且撤离时的角度和方向与焊点的形成有关。如图所示为烙铁不同的撤离方向对焊点锡量的影响。

图5 烙铁撤离方向和焊点锡量的关系
5 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。
6 焊锡用量要适中
手工焊接常使用的管状焊锡丝,内部已经装有由松香和活化剂制成的助焊剂。焊锡丝的直径有 05 、 08 、 10 、 … 、 50mm 等多种规格,要根据焊点的大小选用。一般,应使焊锡丝的直径略小于焊盘的直径。
如图所示,过量的焊锡不但无必要地消耗了焊锡,而且还增加焊接时间,降低工作速度。更为严重的是,过量的焊锡很容易造成不易觉察的短路故障。焊锡过少也不能形成牢固的结合,同样是不利的。特别是焊接印制板引出导线时,焊锡用量不足,极容易造成导线脱落。

图6 焊点锡量的掌握
7 焊剂用量要适中
适量的助焊剂对焊接非常有利。过量使用松香焊剂,焊接以后势必需要擦除多余的焊剂,并且延长了加热时间,降低了工作效率。当加热时间不足时,又容易形成“夹渣”的缺陷。焊接开关、接插件的时候,过量的焊剂容易流到触点上,会造成接触不良。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。对使用松香芯焊丝的焊接来说,基本上不需要再涂助焊剂。目前,印制板生产厂在电路板出厂前大多进行过松香水喷涂处理,无需再加助焊剂。
8 不要使用烙铁头作为运送焊锡的工具
有人习惯到焊接面上进行焊接,结果造成焊料的氧化。因为烙铁尖的温度一般都在 300 ℃ 以上,焊锡丝中的助焊剂在高温时容易分解失效,焊锡也处于过热的低质量状态。特别应该指出的是,在一些陈旧的书刊中还介绍过用烙铁头运送焊锡的方法,请读者注意鉴别。
第六节 焊点质量及检查
对焊点的质量要求,应该包括电气接触良好、机械结合牢固和美观三个方面。保证焊点质量最重要的一点,就是必须避免虚焊。
1 .虚焊产生的原因及其危害
虚焊主要是由待焊金属表面的氧化物和污垢造成的,它使焊点成为有接触电阻的连接状态,导致电路工作不正常,出现连接时好时坏的不稳定现象,噪声增加而没有规律性,给电路的调试、使用和维护带来重大隐患。此外,也有一部分虚焊点在电路开始工作的一段较长时间内,保持接触尚好,因此不容易发现。但在温度、湿度和振动等环境条件的作用下,接触表面逐步被氧化,接触慢慢地变得不完全起来。虚焊点的接触电阻会引起局部发热,局部温度升高又促使不完全接触的焊点情况进一步恶化,最终甚至使焊点脱落,电路完全不能正常工作。这一过程有时可长达一、二年,其原理可以用“原电池”的概念来解释:当焊点受潮使水汽渗入间隙后,水分子溶解金属氧化物和污垢形成电解液,虚焊点两侧的铜和铅锡焊料相当于原电池的两个电极,铅锡焊料失去电子被氧化,铜材获得电子被还原。在这样的原电池结构中,虚焊点内发生金属损耗性腐蚀,局部温度升高加剧了化学反应,机械振动让其中的间隙不断扩大,直到恶性循环使虚焊点最终形成断路。
据统计数字表明,在电子整机产品的故障中,有将近一半是由于焊接不良引起的。然而,要从一台有成千上万个焊点的电子设备里,找出引起故障的虚焊点来,实在不是容易的事。所以,虚焊是电路可靠性的重大隐患,必须严格避免。进行手工焊接 *** 作的时候,尤其要加以注意。
一般来说,造成虚焊的主要原因是:焊锡质量差;助焊剂的还原性不良或用量不够;被焊接处表面未预先清洁好,镀锡不牢;烙铁头的温度过高或过低,表面有氧化层;焊接时间掌握不好,太长或太短;焊接中焊锡尚未凝固时,焊接元件松动。
2 .对焊点的要求
1 可靠的电气连接
2 足够的机械强度
3 光洁整齐的外观
3 .典型焊点的形成及其外观
在单面和双面(多层)印制电路板上,焊点的形成是有区别的:见图,在单面板上,焊点仅形成在焊接面的焊盘上方;但在双面板或多层板上,熔融的焊料不仅浸润焊盘上方,还由于毛细作用,渗透到金属化孔内,焊点形成的区域包括焊接面的焊盘上方、金属化孔内和元件面上的部分焊盘,如图所示。

图 7焊点的形成 图 4-10 典型焊点的外观
参见图,从外表直观看典型焊点,对它的要求是:
1 形状为近似圆锥而表面稍微凹陷,呈漫坡状,以焊接导线为中心,对称成裙形展开。虚焊点的表面往往向外凸出,可以鉴别出来。
2 焊点上,焊料的连接面呈凹形自然过渡,焊锡和焊件的交界处平滑,接触角尽可能小。
3 表面平滑,有金属光泽。
无裂纹、针孔、夹渣。

三种情况:
1使用普通排线,可以让商家做出插头,直接插入电路板安装孔里然后过波峰焊。也可以给普通排线做插头插上去,比如硬盘排线就这么弄。
2使用扁平的铜排线,适用于导线经常需要弯折的地方,比如打印机字车与电路板之间的连接。这种情况通常是使用专门的插座或接插件连接电路板的。但是也可以把导线,直接压焊在电路板上(并不快速)
3使用碳粉制成的塑料基扁平排线,适用于不经常移动的柔性连接处,比如计算器屏幕和电路板的连接。这通常是使用热压焊接,业余条件下,通常是将烙铁温度调到一百五十度到二百五十度之间,手工对齐排线后,在排线上方垫纸,然后把烙铁头划过纸的表面。也可以用专门的硅橡胶热压接专治,同样可以把排线直接焊在电路板上。

1、先根据电路板的大小在纸上画,要考虑元件的大小、位置、输入输出端位置要距离远一些等等,比如二三极管的大小,电阻的实际长短、电解电容的粗细、集成电路的引脚各功能、接法等等;
2、先画元件的具体位置,引脚,然后再画线路;如果有的线因为交叉就需要重新调整;
3、画一次是不行,根据画的草图,再画一次或两次比较正规的图;
4、纸上画的线路板图经反复核对无误后,再用复写纸复制到线路板上;
5、先用电钻打出元件孔,再采用腐蚀法或刀刻法看自己的情况搞出线路。刀刻法简单,用篆刻刀刻出电路,腐蚀法复杂,网上有详细的腐蚀教程。要注意,必须先打孔,再弄电路,如果先弄好电路再打孔的话,因为线条较细,极容易造成铜箔脱落,前功尽弃。
6、线路刻完后,用极细砂纸轻轻打一遍,用毛刷刷干净,再涂一层松香酒精溶液助焊剂;
7、焊接。
大约流程就是如此。
当然,如果是放大电路,还要考虑线路布局会不会引起自激、地线布局是否合理等等问题,这就需要有扎实的基础知识了。


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