技能提升-电子电路的焊接与检修

1技能提升---电子电路的制作与检修电子电路的制作与检修知识脉络1看懂电子电路原理备好电路板、电烙铁绘制印刷板电路图掌握焊接电路技能看清器件的引脚校准集成电路脚位理清电子电路电源检查判断电子元件好坏在印刷电路板焊接电子电路按电子电路原理分析、排除故障概述电子电路用途极广，不管是工业控制还是家用电气都采用电子电路，因为它价廉物美、经久耐用、节能环保，被人们广泛接受。电子电路的制作需要电路板，检修电子电路则是在电路板上操作。因此，首先应认识电路板。电子电路板（万能板）是一种按照标准IC间（2.54mm）布满焊盘、可按自己的意愿插装元器件及连线的印制电路板。相比专业的PCB制版，该板具有以下优势：使用门槛低，成本低廉，使用方便，扩展灵活，作为设计组装电子电路的首选之板。1.焊接前的准备及布局在焊接万能板之前需要准备足够的细导线用于走线。细导线分为单股的和多股的：单股硬导线可将其弯折成固定形状，剥皮之后还可以当作跳线使用；多股细导线质地柔软，焊接后显得较为杂乱。万能板具有焊盘紧密等特点，这就要求我们的烙铁头有较高的精度，建议使用功率30瓦左右的尖头电烙铁。同样，焊锡丝也不能太粗，建议选择线径为0.5～1mm的。2.按照电子电路原理设计出印刷板电路印刷板电路是将万能板的底板按设计要求用线焊接起来，如图1所示，并将电路电源线贯穿电路始终，合理的电源布局对简化电路起到十分关键的作用。某些洞洞板布置有贯穿整块板子的铜箔，应将其用作电源线和地线；如果无此类铜箔，你也需要对电源线、地线的布局有个初步的规划。图1万能板的底板用线焊接3.善于利用元器件的引脚万能板的焊接需要大量的跨接、跳线等，不要急于剪断元器件多余的引脚，有时候直接跨接到周围待连接的元器件引脚上会事半功倍。另外，本着节约材料的目的，可以把剪断的元器件引脚收集起来作为跳线用材料。图2将电阻直接焊在底板上4.善于设置跳线多设置跳线不仅可以简化连线，而且使元件排列美观整齐。图3跳线的设置5.善于利用元器件自身的结构如图4所示的矩阵键盘。这是一个利用了元器件自身结构的典型例子：图中的轻触式按键有4只脚，其中两两相通，我们便可以利用这一特点来简化连线，电气相通的两只脚充当了跳线。图4矩阵键盘6.善于利用排针和排线因为排针有许多灵活的用法。比如两块板子相连，就可以用排针和排座，排针既起到了两块板子间的机械连接作用又起到电气连接的作用。这一点借鉴了电脑的板卡连接方法图5用排线焊接7.在需要的时候隔断铜箔在使用连孔板的时候，为了充分利用空间，必要时可用小刀或者打磨机割断某处铜箔，这样就可以在有限的空间放置更多的元器件。图8将铜皮割断8.充分利用双面板双面板比较昂贵，既然选择它就应该充分利用它。双面板的每一个焊盘都可以当作过孔，灵活实现正反面电气连接。图6双面板的排列9.充分利用板上的空间芯片座里面隐藏元件，既美观又能保护元件。图7集成电路芯片内排有元件二、手工焊接操作的基本步骤1.掌握好电烙铁的温度和焊接时间，选择恰当的烙铁头和焊点的接触位置，才可能得到良好的焊点。手工焊接操作过程可以分成五个步骤：基本步骤⑴步骤一：准备施焊（图a）左手拿焊丝，右手握烙铁，进入备焊状态。要求烙铁头保持干净，无焊渣等氧化物，并在表面镀有一层焊锡。⑵步骤二：加热焊件（图b）烙铁头靠在两焊件的连接处，加热整个焊件全体，时间大约为1～2秒钟。对于在印制板上焊接元器件来说，要注意使烙铁头同时接触两个被焊接物。例如，图b中的导线与接线柱、元器件引线与焊盘要同时均匀受热。基本步骤⑶步骤三：送入焊丝（图c）焊件的焊接面被加热到一定温度时，焊锡丝从烙铁对面接触焊件。注意：不要把焊锡丝送到烙铁头上！⑷步骤四：移开焊丝（图d）当焊丝熔化一定量后，立即向左上45°方向移开焊丝。⑸步骤五：移开烙铁（图e）焊锡浸润焊盘和焊件的施焊部位以后，向右上45°方向移开烙铁，结束焊接。从第三步开始到第五步结束，时间大约也是1～2秒。2.焊接注意要点：①保持烙铁头的清洁，烙铁头应带有焊锡；②靠增加接触面积来加快传热；③加热要靠焊锡桥；④焊锡、焊剂用量要适中⑤烙铁撤离有讲究：烙铁的撤离要及时，而且撤离时的角度和方向与焊点的形成有关，以下图示为烙铁不同的撤离方向对焊点锡量的影响。3.电烙铁离开焊件时的方法4.理想焊点的外观：①形状为近似圆锥而表面稍微凹陷，呈漫坡状，以焊接导线为中心，对称成裙形展开。虚焊点的表面往往向外凸出，可以鉴别出来。②焊点上，焊料的连接面呈凹形自然过渡，焊锡和焊件的交界处平滑，接触角尽可能小。③表面平滑，有金属光泽。④无裂纹、针孔、夹渣。图8理想焊点的外观图形5.万能板的焊接方法：对于元器件在万能板上的布局，大多数人习惯“顺藤摸瓜”，就是以芯片等关键器件为中心，其他元器件见缝插针的方法。这种方法是边焊接边规划，无序中体现着有序，效率较高。但由于初学者缺乏经验，所以不太适合用这种方法，初学者可以先在纸上做好初步的布局，然后用铅笔画到万能板正面（元件面），继而也可以将走线也规划出来，方便自己焊接。5.万能板焊接方法对于万能板的焊接方法，一般是利用前面提到的细导线进行飞线连接，飞线连接没有太大的技巧，但尽量做到水平和竖直走线，整洁清晰。现在网上流行一种方法叫锡接走线法工艺不错，性能也稳定，但比较浪费锡。纯粹的锡接走线难度较高，受到锡丝、个人焊接工艺等各方面的影响。如果先拉一根细铜丝，再随着细铜丝进行拖焊，则简单许多。洞洞板的焊接方法是很灵活的，因人而异，找到适合自己的方法即可。6.万能板的底板焊接成型图7.万能板面板布局图8.万能板安装成型作品作品2作品3作品4作品5作品6作品7作品8作品9作品10作品11作品12三、电子电路的检修※例1.稳压电源的检修故障现象：无+15V电压输出检查电路：用万用表测量CW7815的1端有电压而3端无电压，稳压块已坏，如图9所示。图9※稳压电源的修理方法①用吸锡电烙铁吸下稳压块三个角的焊锡，抽出稳压块；②用焊锡电烙铁将其稳压块的三个角焊好。图10先用吸锡电烙铁吸下焊锡后用焊锡电烙铁焊好稳压块※例2同步电动机投励不上的检修故障现象：同步电动机启动时励磁投不上；检查电路：按图12所示的电路原理检查出4BG已烧坏；处理方法：更换一只同型号的晶体管。操作：按照图10所示的操作方法进行操作，先取下坏晶体管，后换上新晶体管即可。※同步电动机投励电路图整流、虑波、稳压投励信号取自转子感应电压图12投励脉冲输出控制脉冲的产生四、结论无论任何电子电路，其电路结构基本一样，都是由电子元件安装在电路板上，用电烙铁将其引脚焊好。检修电子电路时，首先按图分析故障之原因所在，找到烧坏元件，用电烙铁焊接即可。只要掌握了电路焊接技术既可以安装电子电路，也可以检修电子电路。即提升技术能力，更好的为国家服务。