曾宏焱
(淮南工業(yè)學校,安徽 淮南 232000)
貼片元器件的手工焊接技巧
曾宏焱
(淮南工業(yè)學校,安徽 淮南 232000)
貼片元器件因其體積特別小,所以很多人在焊接貼片元器件時常常感覺無從下手。其實只要能使用合適的工具和掌握一些手工焊接貼片的知識、技巧,很快就能熟練掌握貼片元器件的手工焊接方法。
貼片;電子元器件;手工;焊接技巧
隨著科技的發(fā)展,SMT已經(jīng)成為電子領(lǐng)域的一門新興的產(chǎn)業(yè),現(xiàn)在越來越多的電路板上使用了貼片元器件。它以體積小、占用PCB版面少、重量輕、工作可靠性高、便于維護等優(yōu)點受到大家的喜愛。但對于不少人來說,特別是初學者,由于貼片元器件體積小、易破損、對焊接技術(shù)要求高、安裝元件時容易出現(xiàn)掉件現(xiàn)象和損壞等原因,面對貼片元器件的焊接常常感到無從下手,因為他們認為自己不具備焊接貼片元器件的能力,覺得它不像傳統(tǒng)的針插元器件那樣易于焊接把握。其實,這些擔心是完全沒有必要的,只要使用合適的工具、掌握一些手工焊接貼片的知識,很快就能熟練掌握貼片元器件的手工焊接方法。
(1)電烙鐵。手工焊接元件時,電烙鐵是必不可少的工具之一。電烙鐵焊頭種類很多,焊接貼片元器件時,常用的烙鐵焊頭有尖頭和刀頭的,因為這類烙鐵頭在焊接管腳密集的貼片芯片時,能準確方便的對某一個或某幾個管腳進行焊接。但需要注意的是,烙鐵頭在使用前一定要先掛錫,這樣可防止烙鐵頭被氧化而影響導熱;如果長時間使用的話,需每間隔一段時間后把烙鐵頭擦干凈重新掛錫,以保證焊接工作能正常持續(xù)進行。
(2)焊錫絲。好的焊錫絲對貼片焊接非常重要,如果條件允許,在焊接貼片元器件時,盡可能使用細的焊錫絲,這樣容易控制給錫量,從而不浪費焊錫且省掉了吸錫的麻煩。
(3)鑷子。鑷子的主要作用在于方便夾起和放置貼片元器件。例如焊接貼片電阻的時候,就可用鑷子夾住電阻放到電路板上進行焊接。鑷子要求前端尖而且平以便于夾元件。另外,對于一些需要防止靜電的芯片,需要用到防靜電鑷子。
(4)防靜電腕帶。在焊接過程中,佩戴防靜電腕帶可以保護貼片元器件受到靜電損傷。
(5)吸錫帶。焊接貼片元器件時,很容易出現(xiàn)上錫過多的情況。特別在焊密集的多管腳貼片芯片時,很容易導致芯片相鄰的兩腳甚至多腳被焊錫短路。此時,傳統(tǒng)的吸錫器是不管用的,需要用到編織的吸錫帶。如果沒有吸錫帶,也可以拿電線中的銅絲來代替。
(6)松香。松香是焊接時最常用的助焊劑,因為它能去除焊錫表面的氧化物,保護焊錫不被氧化,增加焊錫的流動性。松香除了助焊作用外還可以配合銅絲作為吸錫帶使用。
(7)放大鏡。對于一些管腳特別細小密集的貼片芯片,焊接完畢之后需要檢查管腳是否焊接正常、有無短路現(xiàn)象,此時用人眼觀察很費力,因此用到放大鏡,方便可靠地查看每個管腳的焊接情況。
(8)熱風槍。熱風槍是利用槍芯吹出的熱風對元件進行焊接與拆卸的工具。使用時工藝要求相對較高。從取下或安裝小元件到大的集成電路都可以用到熱風槍。在不同的場合,對熱風槍的溫度和風量有不同的要求,溫度過低會造成元件虛焊,溫度過高會損壞元件及線路板,風量過大會吹跑小元件。對于普通的貼片焊接,可以不用到熱風槍。
(9)酒精。在使用松香作為助焊劑時,很容易在電路板上留下多余的松香。為了美觀,可以用酒精棉球?qū)㈦娐钒迳嫌袣埩羲上愕牡胤讲粮蓛簟?/p>
貼片元器件焊接所需的常用工具除了上述所說的之外,還有一些如海綿、洗板水、硬毛刷、膠水等。
(1)清潔和固定PCB。在焊接前應對要焊的PCB板面進行檢查,確保其干凈。手工焊接PCB時,如果條件允許,可以用焊臺固定好后再焊接,一般情況下用手固定就好。
(2)固定貼片元器件。貼片元器件的固定是非常重要的。根據(jù)貼片元器件的管腳多少,其固定方法大體上可以分為兩種,單腳固定法和多腳固定法。對于管腳數(shù)目少的貼片元器件如電阻、電容、二極管、三極管等,一般采用單腳固定法。即先在板上對其中的一個焊盤上錫。然后手拿鑷子夾持元件放到安裝位置并輕抵住電路板,右手拿烙鐵靠近已鍍錫焊盤熔化焊錫將該引腳焊好(如圖1所示)。焊好一個焊盤后元件已不會移動,此時鑷子可以松開。而對于管腳多且多面分布的貼片芯片,單腳是難以將芯片固定好的,這時就需要多腳固定,一般可以采用對腳固定的方法(如圖2所示)。即焊接固定一個管腳后再對該管腳對角線的管腳進行焊接固定,從而達到整個芯片被固定的目的。
圖1 對管腳少的元件進行固定焊接
圖2 對管腳較多的元件進行對腳或多腳固定焊接
(3)焊接其余的管腳。元件固定好之后,應對剩下的管腳進行焊接。對于管腳少的元件,可左手拿焊錫,右手拿烙鐵,依次點焊即可。對于管腳多而且密集的芯片,除了點焊外,還可采取拖焊,即在一側(cè)的管腳上足焊錫后利用烙鐵將錫熔化往該側(cè)剩余的管腳上抹,同時在這側(cè)管腳上刷點松香水,這樣不容易造成引腳橋連短路。熔化的焊錫可以流動,因此有時也可以將板子適當?shù)膬A斜,將多余的焊錫弄掉。值得注意的是,不論點焊還是拖焊,都非常容易造成相鄰管腳被焊錫短路。但這點不用擔心,關(guān)鍵的是所有的引腳都與焊盤很好地連接在一起,沒有虛焊。
(4)清除多余焊錫。在焊接時由多余焊錫造成的管腳短路現(xiàn)象,可以拿吸錫帶將多余的焊錫吸掉。沒有專用的吸錫帶,也可采用電線中的細銅絲來自制吸錫帶。自制的方法是將電線的外皮剝?nèi)ブ?,露出里面的細銅絲,此時用烙鐵熔化一些松香在銅絲上就可以了。此外,如果對焊接結(jié)果不滿意,可以重復使用吸錫帶清除焊錫,再次焊接元件。
(5)清洗焊點和PCB板。焊接和清除多余的焊錫之后,芯片基本上就算焊接好了。但是由于使用松香助焊和吸錫帶吸錫的緣故,板上芯片管腳的周圍會殘留一些松香,雖然并不影響芯片的工作及正常使用,但不美觀。而且有可能造成檢查時不方便。因此有必要對這些殘余物進行清理。常用的清理方法可以用酒精和洗板水。酒精清洗擦除時注意適量,其濃度最好較高,以便快速溶解松香之類的殘留物。
綜上所述,焊接貼片元器件總體而言是“固定→焊接→清潔”這樣一個過程。其中元件的固定是焊接好壞的前提,一定要有耐心,確保每個管腳和其所對應的焊盤精確對準。焊接時,一定要控制好焊錫的量(過多和過少都不行),在焊接多管腳芯片時,對管腳被焊錫短路不用擔心,可以用吸錫帶進行吸焊或者就只用烙鐵利用焊錫熔化后流動的因素將多余的焊錫去除。當然這些技巧的掌握是要經(jīng)過練習的。因此,要想成為一個焊接貼片元器件的高手,就需要多練習從而提高熟練程度。
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[4]杜中一.SMT表面組裝技術(shù)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2009.
Manual Welding Technique of SMT Components
ZENG Hong-yan
(Huainan Industry School,Huainan,Anhui 232000,China)
Because SMT components is so small that a lot of people feel it difficult to weld SMT components.In fact,as long as right tools are used and knowledge and skills of some manual welding patch can be applied,it is easy to weld SMT components manually.
patch;electronic components;manual;welding techniques
TN605
A
2095-980X(2016)10-0046-02
2016-09-29
曾宏焱(1975-),女,安徽淮南人,大學本科,教師,主要研究方向:電工電子技術(shù)。