电子焊接技能

电子焊接技能电子制作是一项让制作者既动手又动脑的非常有趣的科技实践活动。电子制作并不神秘，入门也不难。但它既然是一门科学，也就不是马马虎虎、不费气力可以学会的。初学电子制作不仅要学习一些基本的知识，更重要的还要掌握一些最基本的操作技能，这样才能动手进行制作，才能取得预期的效果。焊接是电子爱好者对焊锡工艺的称呼，焊接的过程就是用电烙铁使焊料（焊锡）熔化，并借助焊剂（如松香）的作用，将电子元器件的端点与导线或印制电路板等牢固地结合在一起。对焊点的要求是连接可靠、导电大家知道，在电子制作中，各个良好、光洁美观。用电烙铁焊接是电子制作的基本技能之一。良好的焊接是电子制作成功的重要保证；反过来说，焊接不良，往往会使制作失败，甚至损毁元器件。焊接基本操作常用的焊接方法主要有带锡焊接法和点锡焊接法两种，分别见图1、图2。带锡焊接法的好处是可以腾出左手来抓持焊接物，或用镊子（尖嘴钳）夹住元器件焊脚根部帮助散热，防止高温损坏元器件。另外，所用焊锡不一定非要用带有松香芯的焊锡丝，普通焊锡都可以。一般在焊接点不是太多或焊接小物件的情况下，此法显得很方便。点锡焊接法具有焊接速度快、焊接质量高的特点，它适用于多元器件快速焊接。但注意所用焊锡丝必须要有松香芯，否则易出现焊点不粘锡现象。所选焊锡丝的直径应根据焊点的大小确定，一般以直径为0.8mm或1mm粗细的为宜。•焊接10字要领焊接技术作为一项基本功，在电子制作中有着举足轻重的地位。用电烙铁手工锡焊时需要掌握一定的技巧，这技巧实际上包含在焊接10字要领——一刮、二镀、三测、四焊、五查的焊接全过程中。一刮：刮就是焊接前要按照图3所示，做好被焊金属物表面的清洁工作，可用小刀、废钢锯条等刮去（或用细砂纸打磨掉、用粗橡皮擦除）焊接面上的氧化层、油污或绝缘漆，直到露出新的金属表面。自制的印制电路板在焊接前，也需要用细砂纸或水砂纸仔细将覆铜箔的一面打亮。刮是保证焊接质量的关键步骤，却常常被初学者所忽视，刮不到位，就镀不好锡，也不好焊接。需要说明的是，有些元器件引线已经镀银、金或经过搪锡，只要没有氧化或剥落，就不必再去刮它，如表面有脏物，可按照图3（c）所示用粗橡皮擦除。粗橡皮的选择以绘图用的大橡皮效果最好。有些镀金的晶体•三极管管脚引线等，在刮掉镀层后反而会难以镀上锡。无论采取何种形式的刮，都要注意不断旋转元器件引脚，务求将引脚的四周一圈全部清洁干净。二镀：镀就是按照图4所示，对被要焊接的部位进行搪锡。刮完的元器件引脚、导线头等焊接部位，应立即涂上适量的焊剂，并用电烙铁镀上一层很薄的锡层，以防表面再度氧化，以提高元器件的可焊性。镀的焊锡层要求又薄又均匀，为此烙铁头上每次的带锡量不要太多。怕烫的晶，二极管、晶体三极管等元器件，事先一定要按照图4（b）所示，用镊子或尖嘴钳夹住引线脚根部帮助散热，再进行镀锡处理。元器件搪锡是焊接技术中防止虚焊、假焊等隐患的重要工艺步骤，切不可马虎。三测：测就是对搪过锡的元器件进行检查，看元器件在电烙铁高温下外观有无烫损、变形、搭焊（短路）等。对于电容器、晶体管、集成电路等元器件，还要用万用电表检测其质量是否可靠，发现质量不可靠或者已损坏的元器件决不能再用。•四焊：焊就是把测试合格的元器件按要求焊接到印制电路板或指定的位置上去。焊接时一定要掌握好电烙铁的温度与焊接时间，温度过低，时间过短，焊出来的锡面就会像图5（a）那样带有毛刺状尾巴，表面不光滑，甚至呈图5（b）所示的豆腐渣样，有可能由于焊剂没有全部蒸发完，在焊锡与金属之间留有一定的焊剂，冷却后靠焊剂（松香）把焊锡与金属面粘住，稍一用力就能拉开，这就是所谓的假焊。再者，电烙铁温度过低时就急于去焊接，焊点上的锡熔得很慢，被焊元器件与烙铁接触的时间过长，就会使热量过多地传送到元器件上去，使元器件受损（如电容器塑封熔化，电阻器受热阻值改变等），尤其是晶体管，管芯热到100℃以上就会损坏。反之，电烙铁温度过高，焊接时间稍长就会造成焊锡面氧化，焊锡流散开，使焊点像图5（c）所示的那样吃锡量不足，仅有很少的焊锡将元器件引线与金属面相连，接触电阻很大，一拉就断开，这就是所谓的虚焊，严重时还会造成印制电路板敷铜箔条卷曲脱落、元器件过热损坏等。电烙铁温度是否适宜，可以凭借经验根据烙铁头化锡时间长短及头上附着的焊锡量多少来判定。焊接时间长短应保证焊点圆滑光亮，一般为2～3s，稍大些的焊点也不要超过5s。焊晶体管等易损件，仍同镀锡时一样，用镊子、尖嘴钳等夹住引脚根部帮助散热。•此外，焊锡用量要适当，切忌用一大团焊锡将焊点糊住，像图5（d）所示的那样，从焊点上锡面就能隐隐约约分辨出引线轮廓，而从焊点侧面看呈火山状，就是一个合格的焊点。在手持电烙铁焊接时，不要用烙铁头来回摩擦焊接面或用力触压，实际上只要加大烙铁头斜面镀锡部分与焊接面的接触面积，就能有效地把热量由烙铁头导入焊点部分。需要注意，在焊接完成移开电烙铁后，要等到焊点上的焊锡完全凝固（4～5s），再松开固定元器件的镊子或手，否则焊接件引线有可能脱出，或者焊点表面呈豆腐渣样。焊接后，如发现焊点拉出尾巴，用电烙铁头在松香上蘸一下，再补焊即可消除。若出现渣滓棱角，说明焊接时间过长，需清除杂物后重新焊接。印制电路板上的元器件应悬空后焊接，元器件体距线路板面应有2～4mm空隙，不可紧贴在板面上，晶体三极管还要高一些。较大的元器件，在插入电路板孔后，可按图6所示，将引线沿电路铜箔条方向弯曲90°，留2mm长度压平后焊接，以增大牢固度。焊接集成电路等高输入阻抗器件，如无法保证电烙铁外壳与大地可靠连接，可以采用拔下电烙铁电源插头后利用余热焊接。在焊接印制电路板时，也可采取先插电阻器，逐点焊接后，统一用偏口钳或指甲刀剪去多余长度引线，然后再焊电容器等体积较大的元器件，最后焊上不耐热的易损的晶体三极管、集成电路等。•五查：查就是对焊好的电路进行一次焊接质量的检查，焊点不应有假焊、虚焊及断路、短路，特别是电解电容器、晶体管等有极性元器件的管脚是否焊接正确。焊接质量好坏可通过焊点的颜色与光泽、扩散程度、焊锡量三个方面加以判别。良好的焊接，焊点具有独特的亮白光泽，凭经验一眼就能看出；如果焊锡的颜色和光泽出现污点或表面有凹凸不平，就表明焊接不良。而焊锡在附着物表面的扩散程度，同样可以判定焊接质量的优劣，在图7所示的图形中，图7（a）表示优良的焊接状态，图7（b）是介于好与差之间的状态，图7（c）是渗透不足的油炸饼状态。至于焊点的焊锡量，可参照图8所示的在印制电路板上焊接导线时，使用焊锡量的标准图形来判定。图8（a）是焊好后焊锡形成缓缓上升的山坡状，由焊锡表面即可判定导线的确切位置，表示焊锡量适当。图8（b）是焊锡量过多的情况。过多的焊锡堆积，不仅无法达到增加机械强度的预期目的，还有发生虚焊现象、与附近焊点相碰（短路）的危险。图8（c）则是焊锡量不足的情况。这种情况在焊接初期并不容易看出有什么缺陷，但经过一段时间后，可能会因震动或拨动而脱落。对于有问题的不良焊点，应采取补焊措施，使焊接质量达到满意程度。