贴片元件的识别与焊接

贴片元件的识别与焊接姓名：宗宇学号：20111321020院系：电信院电子科学与技术专业课程名称：电子工艺实践指导老师：孙冬娇目录摘要...........................................................................1关键词.........................................................................1贴片元件的识别................................................................2贴片元件的焊接................................................................5参考文献.......................................................................6致谢............................................................................7摘要贴片元器件(SMD/SMC，也称片状元器件)是电子设备微型化、高集成化的产物，是一种无引线或短引线的新型微小型元器件，适合安装于没有通孔的印制板上，是表面组装技术(SMT)的专用元器件。与传统的通孔元器件相比，贴片元器件安装密度高，减小了引线分布的影响，降低了寄生电容和电感，高频特性好，并增强了抗电磁干扰和射频干扰能力。由于片状元器件本身的特点，当其应用在各种电子设备中时，不论是在设计生产阶段，还是在后期的维护维修阶段，都有着许多与常规元器。关键词：贴片式元件：SMT：电容贴片元件的识别贴片元件的识别方法贴片元件由于体积小、自感系数小，安装容易(底板不需打孔)，因而被广泛采用。但由于体积小，故型号或数值不可能完全标出，只能用代码表示。下面向读者简要介绍几种贴片元件的识别方法。一、贴片电阻贴片电阻有矩形和圆柱形两种(见图1)其中矩形贴片电阻基体为黄棕色，其阻值代码用白色字母或数字标注。标注方法主要有两种：1．三位数字标注法这种标注阻值的方法是：其中第1、2位数字为有效数字，第3位数字表示在有效数字的后面所加“0”的个数，单位：Ω。如果阻值小于10Ω，则以“R”表示。2．一个字母和一位数字标注法。这种标注方法是：在电阻体上标注一个字母和一个数字。其中字母表示电阻值的前两位有效数字。字母后面的数字表示在有效数字后面所加“0”的个数，单位是“Ω”。二、贴片电容贴片电容的外形与贴片电阻相似，只是稍薄(见图2)。一般贴片电容为白色基体，多数钽电解电容却为黑色基体，其正极端标有白色极性。贴片电容像贴片电阻一样，也有片形和圆柱形两种，其中圆柱形贴片电容酷似贴片柱形电阻，只是通体一样粗，而电阻则两头稍粗。贴片电容的数值标注方法主要有三种：1．一个字母和一个数字表示法这种方法是：在白色基线上打印一个黑色字母和一个黑色数字(或在方形黑色衬底上打印一个白色字母和一个白色数字)作为代码。其中字母表示容量的前两位数字，详见表4。后面的数字则表示在前面二位数字的后面再加多少个“0”。单位“pF”。2．颜色和一个字母表示法这种方法是用电容上标一颜色加一个字母的组合来表示电容量。其字母的含义仍见表4，其颜色则表示在字母代表的容量后面再添加“0”的个数，单位为“pF”，详见表6。例如：红色后面还印有“Y”字母，则表示电容量为8．2×100=8．2pF，黑色后面带印有“H”字母，则表示电容量为2．0×10的1次方=20pF，白色后面加印有“N”字母，则表示该电容数值为3．3×10的3次访=3300pF。3．色环表示法这是圆柱形贴片电容常用表示方法。其中前二环表示电容量前两位有效数字，第三环表示乘10的几次方，第四环表示误差(前四环表示法与色环电阻基本相同)第五环则表示温度系数。三、贴片二极管贴片二极管也有片状和管状两种。外形与引脚位置见图3。其型号标记(代码)由字母或字母与数字组合而成。但最多不超过4位。需说明的是同一标记因生产厂家不同，可能代表不同型号，也可能代表不同器件。四、贴片三极管贴片三极管均为片装，有矩形和圆形两种，外形及引脚位置见图4。其型号标记(代码)也是由字母或字母与数字组合而成。最多不超过4位。少数某一代码，不同厂家用来可能代表不同型号，也可能代表不同器件。认识贴片元件家电维修人员初识贴片元件常在彩电高频头，密密麻麻的小元件表面安装在电路板上。元件没有引脚，线路板也没打孔。随着技术的不断发展，贴片元件已广泛地应用到各种家用电器中：彩电、电脑、影碟机、卫星接收机及高频头、MMDS变频器、移动通信设备、摄像机等等，其体积小、重量轻、性能稳定等特点得到充分的体现。常见的贴片元件有贴片电阻、贴片电容、贴片二极管、贴片电感、贴片集成电路。下面分别介绍这些贴片元件的标识方法。1．贴片电阻贴片电阻有长方形和圆柱形两种。长方形贴片电阻的阻值标注在表面，通常用三位数来表示。其中左边第1个数表示阻值的第1位有效值；第2个数表示阻值的第2位有效值；第3个数代表阻值的倍率，单位为欧姆。如图中标注的“223'’，即表示22×10的3次方=22000Ω=22k。又如221表示22×10的1次方=22×10=220Ω,，而220表示22×10的0次方=22×l=22Ω。若阻值小于10Ω时，以R代表Ω，例如2R2表示2．2Ω,5R6表示5．6Ω,R22表示O．22Ω,等。圆柱形贴片电阻是在表面金属膜上刻螺纹槽来确定电阻值大小，再涂上耐热漆和色环密封制成，其色环标志方法与含义与带引脚的金属膜电阻一样。2.贴片电位器贴片电位器主要采用玻璃釉作为电阻材料，它有片状的、圆柱形的或其它几种类型，如图2所示。这种贴片电位器阻值范围宽(从10Ω,到2M)，而且外形规整，便于机械化加工，自动化安装及调整。3.贴片电容容量的表示方法与贴片电阻相似，前两位表示有效数，第三位数表示有效数后O的个数，单位为pF。例如222表示2200pF，2P2表示2．2pF。贴片陶瓷电容耐压有低压和中高压两种，低压电容耐压一般有50V、100V两挡；中高压电容有200V、300V、500V、1000V等多种。另外，贴片陶瓷电容贴装时无正负极朝向要求。贴片钽电解电容容量从0．1～330uF不等，耐压为4～50V。其表面印有极性标志，有横标端为正极。容量表示方法与贴片陶瓷电容相同，如104表示10×10的4次方pF，即0．1uF。4．贴片电感贴片电感外形如图4所示。它的内部有铁氧体磁心，绕上电感线圈后，在四周加一层磁屏蔽材料，这种贴片电感可避免漏磁对邻近电路产生干扰。5．贴片二极管贴片二极管分为片状二极管和无引线圆柱形二极管两种，外形如图5所示。它们的识别方法与普通带引线二极管一样。6．贴片三极管贴片三极管外形如图6所示。贴片三极管分为普通晶体管、带阻晶体管、双栅场效应晶体管、达林顿晶体管、高反压晶体管等。贴片三极管与对应的带引脚的三极管相比，具有体积小，耗散功率也小的特点，其它参数则变化不大。7．贴片集成电路贴片集成电路分为SOP、QFP等几种封装形式，如图7所示。SOP封装其实是双列直插式封装电路的变形，QFP方形扁平封装集成电路引线较多。集成电路引脚识别的方法是从有标记圆点处认起。正对圆点的为①脚，其他各引脚面对器件型号标印面，逆时钟方向依次计数。贴片元件的焊接贴片元件的好处贴片元件与引线元件相比有着许多好处。体积小重量轻自不必说，从制作和维修的角度看，贴片元件比引线元件容易焊接，容易拆卸，也容易保存和邮寄。做过的朋友都知道，引线元件的拆卸是比较麻烦的，特别是在两层以上的PCB板上，哪怕是只有两只引脚，拆下来也很容易损坏电路板，多引脚的就更不用说了。而拆卸贴片元件就容易多了，不光两只引脚容易拆，即使一、二百只引脚的元件多拆几次也可以不损坏电路板。说到容易保存请看下面的照片，数万只零件可以放在一个夹子里，取放都很方便，若换成相应的引线元件会是怎样?贴片元件的另一个好处是便于替换，因为许多电阻、电容和电感都有相同的封装尺寸，同一个位置可以根据需要装上电阻、电容或电感，增加了设计调试电路的灵活性。贴片元件还有一个很重要的好处，那就是提高了电路的稳定性和可靠性，对于制作来说就是提高了制作的成功率。这是因为贴片元件没有引线，从而减少了杂散电场和杂散磁场，这在高频模拟电路和高速数字电路中尤为明显。可以说，只要你一旦适应和接受了贴片元件，除了不得已，你可能再也不想用引线元件了。焊接贴片元件需要的工具对于搞电子制作来说，最关心的是贴片元件的焊接和拆卸。要有效自如地进行贴片元件的焊接拆卸，关键是要有适当的工具。镊子搞电子制作的都有镊子，但这里要的是比较尖的那一种，而且必须是不锈钢的，这是因为其他的可能会带有磁性，而贴片元件比较轻，如果镊子有磁性则会被吸在上面下不来，令人讨厌。烙铁大家都有烙铁，这里也是要比较尖的那一种（尖端的半径在1mm以内），烙铁头当然要长寿的。烙铁最好准备两把，拆零件是用，虽然本人常只用一把，也能对付过去，但不熟练的朋友强烈建议还是准备两把。热风枪这是拆多脚的贴片元件用的，也可以用于焊接。买专用的比较贵，可能要一、二百元以上，国内有一种吹塑料用的热风枪（下图左边），只售五、六十元，很多卖电子元件的店都有卖，很合用。我测过它吹出热风的温度，可达400–500度，足以熔化焊锡。细焊锡丝要0.3mm-0.5mm的。吸锡用的编织带当IC的相邻两脚被锡短路了，传统的吸锡器是派不上用场的，只要用编织带吸就行了。放大镜要有座和带环形灯管的那一种，手持式的不能代替，因为有时需要在放大镜下双手操作。放大镜的放大倍数摇5倍以上，最好能10倍。贴片元件的手工焊接和拆卸有了上述工具，焊接和拆卸贴片元件就不困难了。对于只有2–4只脚的元件，如电阻、电容、二极管、三极管等，先在PCB板上其中一个焊盘上镀点锡，然后左手用镊子夹持元件放到安装位置并抵住电路板，右手用烙铁将已镀锡焊盘上的引脚焊好。元件焊上一只脚后已不会移动，左手镊子可以松开，改用锡丝将其余的脚焊好。如果要拆卸这类元件也很容易，只要用两把烙铁（左右手各一把）将元件的两端同时加热，等锡熔了以后轻轻一提即可将元件取下。对于引脚较多但间距较宽的贴片元件（如许多SO型封装的IC，脚的数目在6–20之间，脚间距在1.27mm左右）也是采用类似的方法，先在一个焊盘上镀锡，然后左手用镊子夹持元件将一只脚焊好，再用锡丝焊其余的脚。这类元件的拆卸一般用热风枪较好，一手持热风枪将焊锡吹熔，另一手用镊子等夹具趁焊锡熔化之际将元件取下。对于引脚密度比较高（如0.5mm间距）的元件，在焊接步骤上是类似的，即先焊一只脚，然后用锡丝焊其余的脚。但对于这类元件由于其脚的数目比较多且密，引脚与焊盘的对齐是关键。在一个焊盘上镀锡后（通常选在角上的焊盘，只镀很少的锡），用镊子或手将元件与焊盘对齐，注意要使所有有引脚的边都对齐（这里最重要的是耐心！），然后左手（或通过镊子）稍用力将元件按在PCB板上，右手用烙铁将赌锡焊盘对应的引脚焊好。焊好后左手可以松开，但不要大力晃动电路板，而是轻轻将其转动，将其余角上的引脚先焊上。当四个角都焊上以后，元件基本不会动了，这时可以从容不迫地将剩下的引脚一个一个焊上。焊接的时候可以先涂一些松香水，让烙铁头带少量锡，一次焊一个引脚。如果不小心将相邻两只脚短路了不要着急，等全部焊完后用编织带吸锡清理即可。参考文献[1]梁瑞林.《贴片式电子元件》.科学出版社.2008.5[2]韩广兴.《电子元器件识别检测与焊接》.电子工业出版社.2012.8[3]刘建清.《从零开始学电子元器件识别与检测技术》致谢本论文是在孙老师的悉心指导下完成的。老师渊博的专业知识，严谨的治学态度，精益求精的工作作风，诲人不倦的高尚师德，严以律己、宽以待人的崇高风范，朴实无华、平易近人的人格魅力对我影响深远。不仅使我树立了远大的学术目标、掌握了基本的研究方法，还使我明白了许多待人接物与