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贴片元器件的手工焊接技巧

2016-11-22曾宏焱

时代农机 2016年10期
关键词:烙铁焊锡镊子

曾宏焱

(淮南工业学校,安徽 淮南 232000)

贴片元器件的手工焊接技巧

曾宏焱

(淮南工业学校,安徽 淮南 232000)

贴片元器件因其体积特别小,所以很多人在焊接贴片元器件时常常感觉无从下手。其实只要能使用合适的工具和掌握一些手工焊接贴片的知识、技巧,很快就能熟练掌握贴片元器件的手工焊接方法。

贴片;电子元器件;手工;焊接技巧

随着科技的发展,SMT已经成为电子领域的一门新兴的产业,现在越来越多的电路板上使用了贴片元器件。它以体积小、占用PCB版面少、重量轻、工作可靠性高、便于维护等优点受到大家的喜爱。但对于不少人来说,特别是初学者,由于贴片元器件体积小、易破损、对焊接技术要求高、安装元件时容易出现掉件现象和损坏等原因,面对贴片元器件的焊接常常感到无从下手,因为他们认为自己不具备焊接贴片元器件的能力,觉得它不像传统的针插元器件那样易于焊接把握。其实,这些担心是完全没有必要的,只要使用合适的工具、掌握一些手工焊接贴片的知识,很快就能熟练掌握贴片元器件的手工焊接方法。

1 焊接贴片元器件的常用工具

(1)电烙铁。手工焊接元件时,电烙铁是必不可少的工具之一。电烙铁焊头种类很多,焊接贴片元器件时,常用的烙铁焊头有尖头和刀头的,因为这类烙铁头在焊接管脚密集的贴片芯片时,能准确方便的对某一个或某几个管脚进行焊接。但需要注意的是,烙铁头在使用前一定要先挂锡,这样可防止烙铁头被氧化而影响导热;如果长时间使用的话,需每间隔一段时间后把烙铁头擦干净重新挂锡,以保证焊接工作能正常持续进行。

(2)焊锡丝。好的焊锡丝对贴片焊接非常重要,如果条件允许,在焊接贴片元器件时,尽可能使用细的焊锡丝,这样容易控制给锡量,从而不浪费焊锡且省掉了吸锡的麻烦。

(3)镊子。镊子的主要作用在于方便夹起和放置贴片元器件。例如焊接贴片电阻的时候,就可用镊子夹住电阻放到电路板上进行焊接。镊子要求前端尖而且平以便于夹元件。另外,对于一些需要防止静电的芯片,需要用到防静电镊子。

(4)防静电腕带。在焊接过程中,佩戴防静电腕带可以保护贴片元器件受到静电损伤。

(5)吸锡带。焊接贴片元器件时,很容易出现上锡过多的情况。特别在焊密集的多管脚贴片芯片时,很容易导致芯片相邻的两脚甚至多脚被焊锡短路。此时,传统的吸锡器是不管用的,需要用到编织的吸锡带。如果没有吸锡带,也可以拿电线中的铜丝来代替。

(6)松香。松香是焊接时最常用的助焊剂,因为它能去除焊锡表面的氧化物,保护焊锡不被氧化,增加焊锡的流动性。松香除了助焊作用外还可以配合铜丝作为吸锡带使用。

(7)放大镜。对于一些管脚特别细小密集的贴片芯片,焊接完毕之后需要检查管脚是否焊接正常、有无短路现象,此时用人眼观察很费力,因此用到放大镜,方便可靠地查看每个管脚的焊接情况。

(8)热风枪。热风枪是利用枪芯吹出的热风对元件进行焊接与拆卸的工具。使用时工艺要求相对较高。从取下或安装小元件到大的集成电路都可以用到热风枪。在不同的场合,对热风枪的温度和风量有不同的要求,温度过低会造成元件虚焊,温度过高会损坏元件及线路板,风量过大会吹跑小元件。对于普通的贴片焊接,可以不用到热风枪。

(9)酒精。在使用松香作为助焊剂时,很容易在电路板上留下多余的松香。为了美观,可以用酒精棉球将电路板上有残留松香的地方擦干净。

贴片元器件焊接所需的常用工具除了上述所说的之外,还有一些如海绵、洗板水、硬毛刷、胶水等。

2 贴片元器件手工焊接的步骤

(1)清洁和固定PCB。在焊接前应对要焊的PCB板面进行检查,确保其干净。手工焊接PCB时,如果条件允许,可以用焊台固定好后再焊接,一般情况下用手固定就好。

(2)固定贴片元器件。贴片元器件的固定是非常重要的。根据贴片元器件的管脚多少,其固定方法大体上可以分为两种,单脚固定法和多脚固定法。对于管脚数目少的贴片元器件如电阻、电容、二极管、三极管等,一般采用单脚固定法。即先在板上对其中的一个焊盘上锡。然后手拿镊子夹持元件放到安装位置并轻抵住电路板,右手拿烙铁靠近已镀锡焊盘熔化焊锡将该引脚焊好(如图1所示)。焊好一个焊盘后元件已不会移动,此时镊子可以松开。而对于管脚多且多面分布的贴片芯片,单脚是难以将芯片固定好的,这时就需要多脚固定,一般可以采用对脚固定的方法(如图2所示)。即焊接固定一个管脚后再对该管脚对角线的管脚进行焊接固定,从而达到整个芯片被固定的目的。

图1 对管脚少的元件进行固定焊接

图2 对管脚较多的元件进行对脚或多脚固定焊接

(3)焊接其余的管脚。元件固定好之后,应对剩下的管脚进行焊接。对于管脚少的元件,可左手拿焊锡,右手拿烙铁,依次点焊即可。对于管脚多而且密集的芯片,除了点焊外,还可采取拖焊,即在一侧的管脚上足焊锡后利用烙铁将锡熔化往该侧剩余的管脚上抹,同时在这侧管脚上刷点松香水,这样不容易造成引脚桥连短路。熔化的焊锡可以流动,因此有时也可以将板子适当的倾斜,将多余的焊锡弄掉。值得注意的是,不论点焊还是拖焊,都非常容易造成相邻管脚被焊锡短路。但这点不用担心,关键的是所有的引脚都与焊盘很好地连接在一起,没有虚焊。

(4)清除多余焊锡。在焊接时由多余焊锡造成的管脚短路现象,可以拿吸锡带将多余的焊锡吸掉。没有专用的吸锡带,也可采用电线中的细铜丝来自制吸锡带。自制的方法是将电线的外皮剥去之后,露出里面的细铜丝,此时用烙铁熔化一些松香在铜丝上就可以了。此外,如果对焊接结果不满意,可以重复使用吸锡带清除焊锡,再次焊接元件。

(5)清洗焊点和PCB板。焊接和清除多余的焊锡之后,芯片基本上就算焊接好了。但是由于使用松香助焊和吸锡带吸锡的缘故,板上芯片管脚的周围会残留一些松香,虽然并不影响芯片的工作及正常使用,但不美观。而且有可能造成检查时不方便。因此有必要对这些残余物进行清理。常用的清理方法可以用酒精和洗板水。酒精清洗擦除时注意适量,其浓度最好较高,以便快速溶解松香之类的残留物。

3 结语

综上所述,焊接贴片元器件总体而言是“固定→焊接→清洁”这样一个过程。其中元件的固定是焊接好坏的前提,一定要有耐心,确保每个管脚和其所对应的焊盘精确对准。焊接时,一定要控制好焊锡的量(过多和过少都不行),在焊接多管脚芯片时,对管脚被焊锡短路不用担心,可以用吸锡带进行吸焊或者就只用烙铁利用焊锡熔化后流动的因素将多余的焊锡去除。当然这些技巧的掌握是要经过练习的。因此,要想成为一个焊接贴片元器件的高手,就需要多练习从而提高熟练程度。

[1]李胜铭.贴片电子元器件焊接技巧[J].电子制作,2011,(1).

[2]挑战者.电装工艺(贴片焊接)[J].电子产品可靠性与环境试验. 2003,(8).

[3]于建民.怎样焊接贴片元器件[J].家电检修技术,2010,(23).

[4]杜中一.SMT表面组装技术[M].北京:电子工业出版社,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,大学本科,教师,主要研究方向:电工电子技术。

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