電子元器件手工焊接簡介

劉子葉

隨著電子元器件封裝的快速發(fā)展，電子元器件的發(fā)展已朝著密集型、小型化、微型化前進(jìn)，手工焊接的難度不斷加大，在焊接時稍有不慎就會損傷元器件或造成焊接不良。了解手工焊接的基本知識，掌握正確的焊接方法，有助于提高手工焊接及維修質(zhì)量。

電子元器件手工焊接基本步驟注意事項質(zhì)量要求一、元器件的焊接

（一）原理簡介

焊接是金屬加工的主要方法之一，它是將至少兩個分離的工件，通過加熱電烙鐵使固態(tài)焊錫絲受熱熔化，借助于助焊劑的作用，使其流入被焊金屬間，經(jīng)過浸潤、擴(kuò)散和形成合金層三個環(huán)節(jié)后，元器件引腳和焊盤通過焊錫牢固可靠結(jié)合在一起形成焊接點，這個過程稱為焊接。

（二）焊接工具

1.電烙鐵。手工焊接的主要工具是電烙鐵，它是根據(jù)電流通過電阻產(chǎn)生熱量的原理制成的。其作用是加熱焊接部位，熔化焊料，使焊料和被焊金屬連接起來。電烙鐵由烙鐵頭、烙鐵芯、外殼、手柄和電源線等組成，常見的有內(nèi)熱式、外熱式式及調(diào)溫式等多種，功率有20w、25w、50w 、75w、100w等多種。一般焊接集成電路，晶體管及其它受熱易損的元器件時以25w外熱式電烙鐵為宜；焊接較粗導(dǎo)線及同軸電纜時以50W內(nèi)熱式或45-75W外熱式電烙鐵為宜；焊接較大元器件時，以100W以上的電烙鐵為宜。烙鐵頭一般以紫銅為主材。

2.焊料與助焊劑。焊接電子元件，一般采用有松香芯的焊錫絲。這種焊錫絲，熔點較低，而且內(nèi)含松香助焊劑，使用極為方便。常用的助焊劑是松香或松香水（將松香溶于酒精中）。使用助焊劑，可以幫助清除金屬表面的氧化物，利于焊接，又可保護(hù)烙鐵頭。焊接較大元件或?qū)Ь€時，也可采用焊錫膏。但它有一定腐蝕性，焊接后應(yīng)及時清除殘留物。助焊劑另一個重要作用，是把熱量從烙鐵頭傳遞給焊料和焊件表面，使預(yù)熱的速度加快。

（三）焊接方法

1.坐姿要求及電烙鐵的握法。正確的操作姿勢，可以保護(hù)操作者的身心健康，減少對操作者造成的勞動傷害。通常我們使用的焊劑在加熱時能揮發(fā)出對人體有害的化學(xué)物質(zhì)，為減少有害氣體的吸入量，通常，烙鐵到鼻子的距離應(yīng)該不少于30cm。

電烙鐵的握法，有正握法、反握法、握筆法，如圖所示。

手工焊接時，握筆法拿電烙鐵是我們常見的一種拿法，一般在操作臺上焊接印制板等焊件時，多采用此拿法。正握法適于中功率烙鐵或帶彎頭電烙鐵的操作，反握法的動作穩(wěn)定，長時間操作不易疲勞，通常用于大功率烙鐵的操作。

2.焊錫絲的兩種拿法。由于焊錫絲中含有一定比例的鉛，而鉛是對人體有害的一種重金屬，因此操作時應(yīng)該戴手套或在操作后及時洗手，避免食入有害物質(zhì)。

將成卷的焊錫絲拉直20～30mm左右，或者截成20～30mm左右的一段。在連續(xù)焊接時，焊錫絲的拿法可以采用圖（a），即用左手的拇指和食指輕輕捏住焊絲，端頭留出5cm左右，借助其他手指的配合把焊錫絲連續(xù)向前送。間斷焊接時，焊錫絲的拿法可以采用（b）形式，即用左手的拇指和食指輕輕捏住焊絲。

（四）使用電烙鐵的注意事項

1.使用前，認(rèn)真檢查電源插頭、電源線有無損壞。并檢查烙鐵頭是否松動。

2.電烙鐵使用中，不能用力敲擊。防止跌落。烙鐵頭上焊錫過多時，可用布擦掉。不可亂甩，以防燙傷人。

3.使用結(jié)束后，應(yīng)及時切斷電源，放在烙鐵架上，并注意不要用手觸及烙鐵頭，工具、電源線、導(dǎo)線、塑料制品等不要碰到烙鐵頭，以免燙傷導(dǎo)線，造成漏電等事故。

二、手工焊接操作的基本步驟

1.焊接前的處理

（1）檢查工具是否齊全完整、烙鐵是否正常、烙鐵插架里的海綿是否有水、有無松香等。（2）清除焊件和焊盤的氧化層。（3）元件引腳鍍錫。

2.兩種操作法

手工焊接可以分為5步操作法和3步操作法。5步操作法適合焊接熱容量大的焊件，3步操作法適合焊接熱容量小的焊件。

（1）準(zhǔn)備階段。準(zhǔn)備好焊錫絲和烙鐵，烙鐵頭部要保持干凈。一手拿焊錫絲，一手拿電烙鐵，瞅準(zhǔn)焊點，處于隨時待焊狀態(tài)。

（2）加熱階段。將烙鐵接觸焊接點，注意要保持烙鐵加熱焊件各部分受熱均勻，如印制板上引線和焊盤都使之受熱，要注意讓烙鐵頭的扁平部分（較大部分）接觸熱容量較大的焊件，烙鐵頭的側(cè)面或邊緣部分接觸熱容量較小的焊件，以保持焊件均勻受熱。

（3）熔化焊料。當(dāng)焊件加熱到能熔化焊料的溫度后，將焊錫置于焊點上，熔化適量焊料。注意不要直接將焊錫加到烙鐵頭上，而是加到被焊件上烙鐵頭對稱的一側(cè)。

（4）移開焊錫。當(dāng)熔化一定量的焊錫后，迅速按45°移開焊錫絲。

（5）移開烙鐵。當(dāng)焊料的擴(kuò)散范圍達(dá)到要求后沿45°移開電烙鐵，撤離烙鐵的方向和速度的快慢與焊接質(zhì)量密切相關(guān)。

三步操作法與五步操作法不同之處在于，將上述步驟（2）、（3）合為一步，（4）、（5）合為一步，就變成三步操作法了。對一般焊點而言大約需要2～5S。如果時間過長，焊點表面易氧化，造成焊點表面粗糙、光澤灰暗等缺陷。三步法操作法對于初學(xué)者通常焊接時間、焊料等掌握不好，易造成虛焊，所以建議初學(xué)者能多練習(xí)五步操作法。

三、焊接注意事項

1.合適焊接溫度。焊接時溫度過低，焊料流動性就不好，很容易形成虛焊。溫度過高，又使焊料流淌，氧化加重，甚至使印制板上焊盤脫落、翹起，元器件受熱變形、損壞等。如何判斷烙鐵頭的溫度是否合適，可由松香的煙霧顏色來判斷，若松香快速熔化、發(fā)出滋滋聲響并有濃煙，說明烙鐵溫度過高，相反如果松香不熔，則說明烙鐵溫度過低。一般，松香熔化較快且不冒煙時溫度剛好。

2.焊料的供給量。焊料的多少要依據(jù)焊件大小來定。焊料過多，造成浪費及短路；焊料過少，焊點牢固性不夠。特別是焊接印制板引出線時，焊料不足，易造成引線脫落。焊料以包著引線，鋪滿焊盤為宜。

四、焊點的質(zhì)量要求

1.良好的導(dǎo)電性。良好的焊點是焊料和焊件金屬表面發(fā)生擴(kuò)散形成的金屬合金層。這種合金是一種化合物，具有良好的導(dǎo)電性。如果不能形成或只有局部形成合金，易造成虛焊、假焊。這樣的焊點導(dǎo)電性不穩(wěn)定。

2.足夠的機(jī)械強度。焊點的作用除了電氣連接外，還要支撐元器件的重量，所以需要焊點除具有好的導(dǎo)電性能外，還要具有一定的機(jī)械強度。為了增加焊點強度，可以增加焊接的面積或?qū)⒃骷_打彎，實行鉤接、繞接后再焊。

3.美觀。焊點表面光潔整齊，以焊接導(dǎo)線為中心，對稱成裙形展開，無毛刺、拉尖、虛焊等缺陷。

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