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元器件存放期超过半年时,其引线表面将被氧化,形成一层黑色氧化膜,若不将其清除干净,易产生虚焊。 印制电路板焊盘也易氧化,更是产生虚焊的主要原因。在焊前应除去氧化膜或进行搪锡处理。对于有轻微程度氧化的元器件引脚(线),可用烙铁头加热焊接面使其氧化膜破坏,净化其焊接面。 (3)应掌握焊接条件
锡焊最佳温度为250±5℃。焊接温度低于240℃,虚焊点增加;高于260℃,焊锡易被氧化,产生氧化锡,亦会使焊点接触不良。通常焊接集成电路IC管脚、三极管等元器件,焊接时间应小于3s,焊接其他元器件焊接时间在3~5s。 (4)烙铁选择
烙铁的功率大小,要依据被焊件散热面积大小、焊接速度、焊接的连续性以及环境温度等情况作相应选择。一般选用20~35W热式电烙铁为宜。
烙铁应清洁、光滑,且有一定几何形状,通常为45度角。当烙铁头因多次修整而缩短时,烙铁头过短将温度增高至260℃以上,温度过高焊锡易氧化,亦会产生虚焊,应尽量更换新烙铁头。
(5)掌握正确焊接方法
烙铁应与被焊金属的平面成45度角,焊接时利用烙铁头的端面先预热焊盘和引脚(线),待其温度上升至焊接温度时,再熔化焊锡焊接。若被焊金属未经烙铁头加热,即用熔锡焊接,极易造成虚焊,应禁止。 (6)掌握正确的焊接步骤
若想保证焊接质量,应按下述步骤进行焊接: ①烙铁头先在焊盘与引脚(线)接点处进行预加热。 ②在焊盘和引脚(线)接点处,熔化适量的焊锡。
③在焊锡熔化的瞬间,锡丝应先行离开,以保彻底熔化及温度。 ④在焊锡渗入焊盘与引脚(线)毛细管后,将烙铁离开。
⑤当被焊件的热容量较小时,如三极管、电容、电阻及多股塑胶线等,应将烙铁头与焊锡同时接触焊盘与引脚(线)接点,熔化适量的焊锡。在焊锡渗入焊盘与引脚(线)后,即将烙铁头与焊锡同时移开,待焊点冷却。
上述焊接步骤习惯成自然后,便可获得高质量的焊接。 (7)烙铁头温度判定方法
用直径1.5mm锡丝接触烙铁头,焊锡能在0.5±0.2s熔化,焊料在6~8s变黄,白烟持续10~13s,则烙铁的温度为250±5℃。
当烙铁头温度过高,烙铁头接触锡丝即熔化,焊料在4~6s变黄,白烟在6~8s消失。依此判定烙铁头温度,适时使用。
9.印制电路板描绘方法
为了保证印制电路板的制作质量和加快描绘速度,现将描绘方法介绍如下:
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(1)松香液描绘法
将纯松香研成末,装入容器中,之后按1:3的比例倒入纯酒精搅拌,直至松香全部溶解,再将少许墨色或深绿色颜料粉倒入,搅拌均匀。取一支4号注射针,在针长1cm处剪断,用细磨石将针断面打磨光滑,但不能使针眼堵塞或变形。用1 5毫升注射器抽入带颜色的松香液,安上针头即可在铜箔上顺复写纸的复印痕迹进行描绘了。线宽处可先描绘出轮廓,之后将里面涂满,亦可更换粗针头。当焊盘处已冲有凹痕,只要用针头在凹痕处画一小圈,便可形成很圆的小圈。当松香液大量地从针头滴出时,说明液体过稀,应适量放入松香末;若针头出液困难,表明液体过浓,可加入适量的酒精。 描绘好的印制电路板晾干后,即可用三氯化铁溶液腐蚀了。 (2)用修正液描绘法
使用市售的修正液描绘印制电路板之前,用描图纸描出l:1底图,覆盖在经三氯化铁溶液浸半分钟并水洗晾干的敷铜板上,压上干净玻璃在强光下晒15min。之后用直尺靠在晒出的线条上,把修正液摇匀,嘴向下沿尺边轻轻挤压并移动,白液即流出覆盖在晒出的线条上。当所描绘的线条有粘连毛刺时,可用利刀修正。待描绘与修正完毕的印制电路板晾干后,即可进行腐蚀了。 (3)用夹克油描绘法
用夹克油描绘印制电路板前,在印制电路图上覆一蜡纸,用无油墨的圆珠笔在蜡纸上刻出印制电路的轮廓。之后将刻好印制电路的蜡纸覆在已准备干净的敷铜板上,用刷子蘸油墨在蜡纸上刷几遍,使敷铜板上留有一层明显凸起的线迹。
取下蜡纸,用毛笔蘸夹克油,将已有了轮廓的印制电路描实。只要细心谨慎,即可描绘出很精致的印制电路图。
约经15~20min夹克油干了,即可对描绘的印制电路板进行腐蚀了。 (4)贴纸法
贴纸法制作印制电路板,是选用市售的上面印有卡通人物、下面为不干胶,贴在光滑保护纸上的一种贴纸,将其贴在敷铜板上,可防止三氯化铁溶液腐蚀。
在粘制印制电路板前,先将贴纸放在玻璃板上,用锋利的文具刀沿直钢尺依据欲印制电路线的宽度裁成不同的窄条。为防止贴纸在玻璃板上打滑,贴纸下面应垫一层纸。之后,在已复印有印制电路的敷铜板上,根据线条的长短、宽窄,将贴纸条剪成所需长度,用镊子揭去保护纸,按走线一一粘贴压实。拐角处可分段粘贴,且稍重叠部分并压紧。焊盘处可采用方形贴纸。为了保证腐蚀质量,贴好后的贴纸应全部用橡皮压紧压实,对于不整齐处可用锋利刀片加以修正。
粘贴修正好的印制电路板,即可放入三氯化铁溶液中进行腐蚀。腐蚀溶液浓度与温度要高一些,腐蚀过程中应该用软毛刷在印制电路板上不断刷扫,线条间距较窄处应多刷扫几遍,以确保整块电路板腐蚀速度相同。在腐蚀中贴纸上层可能会泡掉,但对电路制作效果无影响。印制电路板腐蚀好,揭去贴纸,用无水乙醇将电路板清洗干净、打孔,再用清水洗净晾干,之后涂以松香酒精溶液,即可使用了。
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亦可将印制电路版图复印在贴纸上,用锋利的刀片与直尺将非电路走线部分贴纸裁切掉,之后揭去护层纸,将裁切的贴纸电路粘贴在敷铜板上压紧压实,便可进行腐蚀了。整粘贴、裁切稍麻烦,但质量更佳,可因人而异进行选择。 8.印制电路板的制作
印制电路板的制作,一般分为描绘、腐蚀及钻孔3个步骤。 (1)描绘
选择好面积大小适宜的敷铜板,用碱水除去铜箔面油污,亦可用细砂布打光。之后用复写纸将1:1的印制电路版图复印在铜箔面,再将复印图涂上诸如磁化漆、清漆、稀释的沥青等耐腐蚀涂料,亦可用打字蜡纸改正液、指甲油、记号笔等涂覆。 (2)腐蚀
对耐腐蚀涂料涂覆的印制板经修整,待其干燥后即可进行腐蚀。腐蚀剂为三氯化铁溶液,它是三氯化铁与水按1:3的比例混合液,溶液温度在30~50℃,放在非金属器皿中。已描绘的印制电路板放入三氯化铁溶液后,应不时地搅动。温度尽量做到适宜,当温度过高时由于腐蚀速度快易使涂覆的涂料皮脱落,导致印制线断裂;温度过低时腐蚀速度过慢。直至未涂涂料的铜箔全部腐蚀掉为止。多次使用过的三氯化铁溶液呈暗绿色,应弃置不用或采用电解法再生后使用。当首次使用过的三氯化铁溶液准备再利用时,应倒入玻璃瓶予以封装,以防在空气中长时间置放失效。 (3)钻孔
腐蚀后的电路板,经清水冲洗后再用汽油将其涂覆层涂料清洗掉,再用清水冲干净,之后用细砂布打光铜箔,打充眼。再用手电钻或台钻在焊盘中心钻孔,孔径大小应以欲安装的元器件引脚大小而定,一般在机.0mm左右。最后把钻好孔的印制电路板清洗干净并涂上一层松香酒精层。
(4)印制电路板的使用
元器件应从无铜箔的正面插入,且尽可能地贴近线路板,引脚在有铜箔线的反面露出1~2mm,多余部分剪掉,之后用锡焊牢。元件在电路板上安装时,依据具体情况可采用立式或卧式。由于铜箔已涂有松香助焊剂,使用时应防止污染铜箔,以免影响焊接质量。
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