不能不知的PCB焊接技术.doc

不能不知的PCB焊接技术1、 PCB板焊接的技术流程1.1 PCB焊接技术流程介绍PCB焊接过程中需要手工插件、手工焊接、修理与检验1.2 PCB焊接的技术流程按清单归类器件插件焊接剪脚检查修正2、 PCB板焊接的技术要求2.1 元器件加工处理的技术要求2.1.1 元器件在插装之前，必须对元器件的可焊接性进展处理，假设可焊性差的要先对元器件引脚镀锡2.1.2 元器件引脚整形后，其引脚间距要求与PCB板对应的焊盘孔间距一致。2.1.3 元器件引脚的加工形状应有利于元器件焊接时的散热与焊接后的机械强度2.2 元器件在PCB板插装的技术要求2.2.1 元器件在PCB插装的顺序是先低后高，小小后大，先轻后重，先一般元器件后特殊元器件，且上道工序安装后补能影响下道工序的安装。2.2.2 元器件插装后，其标志应向着易于认读的方向，并尽可能从左到右的顺序读出。2.2.3 有极性的元器件极性应严格按照图纸上的要求安装，不能错装。2.2.4 元器件在PCB板上的插装应分步均匀，排列整齐美观，不允许斜排、立体穿插与重叠排列；不允许一边高，一边低；也不允许一边引脚长，一边短。2.3 PCB板焊接的技术要求2.3.1 焊点的机械强度要足够2.3.2 焊接可靠，保证导电性能2.3.3 焊点外表要光滑、清洁3、PCB焊接过程的静电防护 3.1 静电防护原理 3.1.1 对可能产生静电的地方要防止静电积累，采取措施使之控制在平安范围内。 3.1.2对已经存在的静电积累应迅速消除掉，即时释放。 3.2 静电防护方法 3.2.1 泄露与接地。对可能产生或已经产生的部位进展接地，提供静电释放通道。采用埋底线的方法建立“独立底线。 3.2.2 非导体带静电的消除：用离子风机产生正负离子，可以中与静电源的静电。4、电子元器件的插装电子元器件插装要求做到整齐、美观、稳固。同时应方便焊接与有利于元器件焊接时的散热。4.1 元器件分类按电路图或清淡将电阻、电容、二极管、三极管，变压器，插件先、座，导线，紧固件等归类。4.2.1 元器件整形的根本要求所有元器件引脚均不得从根部弯曲，一般应留1.5MM以上。要尽量将有字符的元器件面置于易观察的位置。4.2.2 元器件的引脚成形手工加工的元器件整形，弯引脚可以借助镊子或小螺丝刀对引脚整形。4.3 插件顺序手工插装元器件，应满足技术要求。插装时不要用手直接碰元器件引脚与印刷版铜箔。4.4 元器件插装的方式二极管、电容器、电阻器等元器件军事俯卧式安装在印刷PCB上的。5、焊接主要工具手工焊接是每一个电子装配工得必须掌握的技术，正确选用焊料与焊剂，根据实际情况喧杂焊接工具，是保证焊接质量的必备条件。5.1 焊料与焊剂5.1.1 焊料能熔合两种或两种以上的金属，使之成为一个整体的易熔金属或合金都叫焊料。通常用的焊料中，喜占62.7%，铅占37.3%。这种配比的焊锡熔点与凝固点都是183，可以有液态直接冷却为固态，不经过半液态，焊点可迅速凝固，缩短焊接时间，减少虚焊，该点温度称为共品点，该成分配比的焊锡称为共品焊锡。共品焊锡具有低熔点，熔点与凝固点一致，流动性好，外表张力小，润湿性好，机械强度高，焊点能承受较大的拉力与剪力，导电性能好的特点。5.1.2 助焊剂助焊剂是一种焊接辅助材料，其作用如下：去除氧化膜防止氧化减少外表张力使焊点美观常用的助焊剂有松香、松香酒精助焊剂、焊膏、氧化锌助焊剂、氧化胺助焊剂等。焊接中常采用中心夹有松香助焊剂、含锡量为61%的39锡铅焊锡丝，也成为松香焊锡丝。5.2 焊接工具的选用5.2.1 普通电烙铁普通电烙铁只适合焊接要求不高的场合使用。如焊接导线、连接线等。5.2.2 恒温电烙铁恒温电烙铁的重要特点是有一个恒温控制装置，使得焊接温度稳定，用来焊接较精细的PCB板。5.2.3 吸锡器吸锡器实际是一个小型手动空气泵，压下吸锡器的压杆，就排除了吸锡器腔内的空气：释放吸锡器的压杆的锁钮，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，就能够吧熔融的焊料吸走。5.2.4 热风枪热风枪又称贴片电子元器件拆焊台。它专门用于外表贴片安装电子元器件特别是多引脚的SMD集成电路的焊接与拆卸。5.2.5 烙铁头当焊接焊盘较大的可选用截面式烙铁头当焊接焊盘较小的可选用尖嘴式烙铁头。当与焊接多脚贴片IC是可以选用刀型烙铁头。当焊接元器件上下变化的电路是，可以使用弯型电烙铁。6、手工焊接的流程与方法被焊件必须具备可焊性被焊金属外表应保持清洁使用适宜的助焊剂具有适当的焊接温度具有适宜的焊接时间6.2 手工焊接的方法6.2.1 电烙铁与焊锡丝的握法手工焊接握电烙铁的方法有反握、正握及握笔式有三种：以下图是两种焊锡丝的拿法6.2.2 手工焊接的步骤准备焊接：清洁焊接部位的积尘及污渍、元器件的插装、导线与接线端钩连，为焊接做好前期的预准备工作。加热焊接：将沾有少许焊锡的电烙铁头接触被焊元器件约几秒钟。假设是要拆下PCB板上的元器件，那么待烙铁头加热后，用手或镊子轻轻拉动元器件，看是否可以取下。清理焊接面：假设所焊部位焊锡过多，可将烙铁头上的焊锡甩掉注意不要烫伤皮肤，也不要甩到PCB上，然后用烙铁头“沾些焊锡出来，假设焊点焊锡过少、不圆滑时，可以用点烙铁头“蘸些焊锡对焊点进展补焊。检查焊点：看焊点是否圆润、光泽、结实，是否有雨周围元器件连焊的现象。6.2.3 手工焊接的方法加热焊件：恒温烙铁温度一般控制在280至360之间，焊接时间控制在4秒以内局部元器件的特殊焊接要求： 器件工程SMD器件DIP器件焊接时烙铁头温度320±10330±5焊接时间每个焊点1至3秒2至3秒撤除是烙铁头温度310至350330±5备注根据CHIP件尺寸不同请使用不同的烙铁嘴当焊接大功率TO-220、TO-247、TO-264等封装或焊点与大铜箔相连，上述温度无法焊接时，烙铁温度可以升高至360，当焊接敏感怕热零件LED、CCD、传感器等温度控制在260至300焊接时烙铁头与PVB板成45°角，电烙铁头顶住焊盘与元器件引脚然后给元器件与焊盘均匀预热。移入焊锡丝焊锡丝从元器件脚与烙铁接触面处引入，焊锡丝应靠在元器件脚与烙铁头之间。 加热焊件 移入焊锡移开焊锡当焊锡丝熔化要掌握进锡速度焊锡散满整个焊盘时，即可以45角方向拿开焊锡丝。移开电烙铁焊锡丝拿开后，烙铁继续放在焊盘上持续12秒，当焊锡只有轻微烟雾冒出时，即可拿开烙铁，拿开烙铁时，不要过于迅速或者用力往上挑，以免溅落锡珠、锡点、或使焊点拉尖等，同时要保证被焊元器件在焊锡凝固之前不要移动或受到震动，否那么极易造成焊点构造疏松、虚焊等现象。 移开焊锡 移开电烙铁6.3 导线与接线端子的焊接6.3.1 常用连接导线 单股导线 多股导线 屏蔽线6.3.2 导线焊前处理剥绝缘层导线焊接前要除去末端绝缘层。拔出绝缘层可用普通工具或专用工具。用剥线钳或普通偏口钳剥线时要注意对单股线不应伤及导线，多股先及屏蔽线不断线，否那么将影响接头质量。对多股线剥除绝缘层是注意将线芯拧成螺旋状，一般采用边拽边拧的方式。预焊预焊是导线焊接的关键步骤。导线的预又称为挂锡，但注意导线挂锡时要边上锡边旋转，旋转方向与拧合方向一致，多股导线挂锡要注意“烛芯效应，即焊锡浸入绝缘层内，造成软线变硬，容易导致接头故障。6.3.3 导线与接线端子的焊接绕焊绕焊把经过上锡的导线端头在接线端子上缠一圈，用钳子拉紧缠牢后进展焊接，绝缘层不要接触端子，导线一定要留13MM为宜。钩焊钩焊是将导线端子弯成钩行，钩在接线端子上并用钳子夹紧后施焊。搭焊搭焊把经过镀锡的导线搭到接线端子上施焊。 绕焊 钩焊 搭焊7、PCB板上的焊接 7.1 PCB板焊接的考前须知 7.1.1 电烙铁一般应选择内热式20-35W或调温式，烙铁的温度不超过400的为宜。烙铁头形状应根据PCB板焊盘大小采用截面或者尖嘴式，目前PCB板开展 是小型密集化，因此一般常用尖嘴是烙铁头。 7.1.2 加热是应尽量使烙铁头同时接触印刷版上铜箔与元器件引脚，对较大的焊盘直径大于5MM焊接时可移动烙铁，即烙铁绕焊盘转动，以免长时间停留一点导致局部过热。7.1.3 金属化孔的焊接，焊接时不仅要让焊料润湿焊盘，而且孔内也要润湿填充。因此金属化孔加热时间应长于单面板。 A单面板 B双面板7.1.4 焊接时不要用烙铁头摩擦焊盘的方法增强焊料润湿性能，而要靠外表清理与预焊。7.2 PCB板子的焊接技术7.2.1 焊前准备按照元器件清单检查元器件型号、规格及数量是否符合要求。焊接人员戴防静电手腕，确认恒温烙铁接地。7.2.2 焊接顺序元器件的装焊顺序依次是电阻器、电容器、二极管、三极管、集成电路、大功率管，其它元器件是先小后大。7.2.3 对元器件焊接的要求电阻器的焊接。按元器件清单将电阻器准确地装入规定位置，并要求标记向上，字向一致。装完一种规格再装另一种规格，尽量是电阻器的上下一致。焊接后将露在PCB板外表上多余的引脚齐根剪去。电容器的焊接。将电容器按元器件清单装入规定位置，并注意有极性的电容器其“+与“-极性不能接错。电容器上的标记方向要易看得见。先装玻璃鍒电容器、金属膜电容器、瓷介电容器，最后装电解电容。二极管的焊接。正确识别正负极后按要求装入规定位置，型号及标记要易看得见。焊接立式二极管时，对最短的引脚焊接时，时间不要超过2秒钟。三极管的焊接。按照要求e、b、c三根引脚装入规定位置。焊接时间应尽可能的短些，焊接时用镊子夹住引脚，以帮助散热。焊接大功率三极管时，假设需要加装散热片，应将接触面平整、光滑后再紧固。集成电路的焊接。将集成电路插装在线路板上，按元器件清单要求，检查集成电路的型号、引脚位置是否符合要求。焊接时先焊集成电路边沿的二只引脚，以使其定位，然后再从左到右或从上至下进展逐个焊接。焊接时，烙铁一次沾取锡量为焊接23引脚的量，烙铁头先接触印刷电路的铜箔，待焊锡进入集成电路引脚底部时，烙铁头再接触引脚，接触时间以不超过3秒钟未宜，而且不要使焊锡均匀包住引脚。焊接完毕后要检查一下，是否有漏焊、碰焊、虚焊之处，并清理焊点处得焊料。7.3 焊接质量的分析及拆焊7.3.1 焊接的质量分析构成焊点虚焊主要有以下几种原因：被焊件引脚受氧化；被焊件引脚外表有污垢；焊锡的质量差；焊接质量部过关，焊接是焊锡用量太少；电烙铁温度太低或太高，焊接时间过长或太短；焊接时焊锡未凝固前焊件抖动。7.3.2 手工焊接质量分析手工焊接常见的不良现象焊点缺陷外观特点危害原因分析虚焊焊锡与元器件引脚与铜箔之间有明显黑色界限，焊锡向界限凹陷设备时好时坏，工作不稳定1、 元器件引脚未清洁好、未镀好锡或锡氧化。2、印制板未清洁好，喷涂的助焊剂质量不好焊料过多焊点外表向外凸出浪费焊料，可能包藏缺陷焊锡撤离过迟焊料过少焊点面积小于焊盘的80%，焊料未形成平滑的过渡面机械强度缺乏1、焊锡流动性差或焊锡撤离过早。2、助焊剂缺乏。3、焊接时间太短。过热焊点发白，外表较粗糙，无金属光泽焊盘强度降低，容易剥落烙铁功率过大，加热时间过长冷焊外表呈豆腐渣状颗粒，可能有裂纹强度低，导电性能不好焊料未凝固前焊件抖动拉尖焊点出现尖端外观不佳，容易造成桥连短路1、助焊剂过少而加热时间过长。2、烙铁撤离角度不当桥连相邻导线连接电气短路1、焊锡过多。2、烙铁撤离角度不当铜箔翘起铜箔从印制板上剥离印制PCB板已被损坏焊接时间太长，温度过高7.3.3 拆焊工具在拆卸过程中，主要用的工具有：电烙铁、吸锡器、镊子等。7.3.4 拆卸方法引脚较少的元器件拆法：一手拿着电烙铁加热待拆元器件引脚焊点，一手用镊子夹找元器件，待焊点焊锡熔化时，用夹子将元器件轻轻往外拉。多焊点元器件且引脚较硬的元器件拆法：采用吸锡器逐个将引脚焊锡洗干净后，再用夹子取出元器件，如图： 用吸锡器拆卸元器件双列或四列IC的引脚用热风枪拆焊，温度控制在350，风量控制在34格，对着引脚垂直、均匀的来回吹热风，同时用镊子的尖端靠在集成电路的一个角上，待所有引脚焊锡熔化时，用镊子尖轻轻将IC挑起。第 14 页