淺談電子元件手工焊接

董少平

(山西省電子工業(yè)科學(xué)研究所，山西 太原 030006)

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淺談電子元件手工焊接

董少平

(山西省電子工業(yè)科學(xué)研究所，山西 太原 030006)

摘要：根據(jù)焊接工藝要求選擇不同的焊接方法和工具，手工焊接需要掌握焊接溫度和焊接時間并對需要焊接的電子元件進(jìn)行前處理，以確保焊接質(zhì)量，避免虛焊，漏焊和連焊，好的焊接效果應(yīng)該是焊點光亮，飽滿。當(dāng)維修線路板，更換元器件時要格外小心，切記勿要燒壞線路板，本文闡述了手工焊接的方法，提出了需要注意的事項。

關(guān)鍵詞：電子元件；焊接；電烙鐵；虛焊

熟練掌握電子元件的焊接技術(shù)是每一位電子技術(shù)人員必備的技能，每年實習(xí)的大學(xué)生在焊接過程中，大都存在虛焊，漏焊，電子元件被燒壞等現(xiàn)象，大學(xué)生雖然有豐富的理論知識，但社會需要的是不僅具備理論，還要有較強(qiáng)的動手能力，也就是理論與實際相結(jié)合，缺一不可。焊接技術(shù)是一門長期實踐，經(jīng)驗積累的工作，好的焊接質(zhì)量是保證線路板正常工作以及操作者人身安全的最基本保障，大量實踐證明虛焊是焊接過程中出現(xiàn)的最多的問題，也是許多電路故障的罪魁禍?zhǔn)?。焊接包括機(jī)器(波峰焊)焊接和人工焊接，機(jī)器焊接使用于流水插件的大批量的線路板焊接，手工焊接使用于量少，器件少的焊接和波峰焊后進(jìn)行反面焊接的線路板的焊接，因此手工焊接就顯得尤為重要。本文就手工焊接闡述一下焊接的質(zhì)量及注意事項。

1電子元件焊接

1.1插件焊接

插件焊接中使用的電烙鐵是焊接過程中的主要熱源，按加熱方式分為內(nèi)熱式和外熱式，內(nèi)熱式烙鐵比同功率的外熱式烙鐵獲得溫度高，一把25 W的內(nèi)熱式烙鐵獲得的溫度相當(dāng)于一把35 W的外熱式電烙鐵。還有恒溫烙鐵，恒溫烙鐵具備：快速升溫，通電1分鐘后即可溶錫焊接，自動恒溫，溫度恢復(fù)性好，高效節(jié)能，耗電量比普通電烙鐵低50%，更換發(fā)熱元件容易，方便，快捷。我們平常用的主要是內(nèi)熱式電烙鐵。一般電烙鐵的功率有20 W，30 W，40 W，60 W，100 W等，焊接時根據(jù)焊接對象的不同選擇不同功率的烙鐵是保證焊接質(zhì)量的首要因素。由于一般集成塊允許的溫升不能太高，如果使用普通的烙鐵30 W以上，集成塊很容易被引腳傳來的熱量損壞，有很多集成塊內(nèi)含有CMOS電路，它們對于靜電很敏感，很少的靜電就可能損壞內(nèi)含CMOS電路的集成塊，最好用恒溫烙鐵，必要時還要求佩戴腕帶，防止靜電。30 W，40 W的烙鐵適合用來焊接電阻，電容，二極管，普通三極管等器件。如果使用功率較低，焊點融化不充分，焊點粗糙，容易形成虛焊。50 W，60 W，100 W的大功率電烙鐵常用來焊接散熱較快的大的元件，例如，散熱片的焊接固定，連接器的焊接，變壓器或繼電器等。接地導(dǎo)線與機(jī)殼的焊接，導(dǎo)線之間的焊接，大功率的三極管的焊接，這些器件金屬部分相對較多，面積較大，容易散熱，如果使用的烙鐵功率達(dá)不到要求，則烙鐵傳遞的溫度達(dá)不到融化溫度，很容易形成虛焊。

1.2貼片焊接

貼片焊接中使用的主要是恒溫烙鐵和熱風(fēng)槍。恒溫烙鐵可調(diào)節(jié)溫度，平時焊接器件溫度應(yīng)根據(jù)線路板的印制層數(shù)隨時調(diào)整溫度，因為層數(shù)多導(dǎo)熱快，如果溫度低則不能很好加熱，焊盤焊錫不能迅速融化，造成虛焊，同時，長時間的加熱很容易燒毀器件。焊接比較小的阻容器件溫度可以低點，焊集成塊則需要溫度高一些。熱風(fēng)槍焊接和換取集成塊時溫度要達(dá)到380 ℃左右，這樣就既能保證快速焊牢或取下集成塊又不會損壞附近的元器件。

2焊接前處理

2.1烙鐵處理

烙鐵由烙鐵頭，烙鐵芯組成。其中烙鐵頭形狀分為尖頭和方頭兩種，尖頭烙鐵用于焊接引腳比較密集的集成塊和有些只能進(jìn)行點焊的地方，方頭烙鐵傳輸熱量多，適用于焊接焊點面積大的地方。新買來的烙鐵需要經(jīng)過鍍錫處理才能使用，否則使用不了多久，烙鐵因氧化不能吃錫。處理方法：先通電，當(dāng)烙鐵稍微熱時，把焊錫均勻的鍍上去，焊錫融化后將烙鐵頭全部覆蓋，即完成了新烙鐵頭的鍍錫，隨后就可以焊接元器件了。電烙鐵經(jīng)過長時間的使用后，高溫烙鐵頭容易被空氣中的氧氣氧化形成一層不容易吃錫的氧化物，這時需要去除氧化層，用細(xì)砂先打磨去除氧化層，長度約為3 mm～4 mm，然后將烙鐵頭通電加錫，方法與新烙鐵頭一樣。

2.2元件處理

有的電子元件由于儲存時間長，元件引腳上形成一層氧化膜，直接焊接不容易焊牢，時間長還容易燒壞線路板，借助松香和助焊劑也不能很好的焊接，因此焊接前必須用砂紙或小刀，鉗子等輕輕地刮掉器件上的氧化膜，鍍錫后再焊接就好了。有時印刷板的焊盤也有嚴(yán)重的氧化現(xiàn)象，也必須先打

磨再鍍錫，這樣才能保證焊接牢固，防止虛焊。

3焊接方法

3.1插件焊接

焊接時，錫量一定要控制好，不能太多也不能太少，標(biāo)準(zhǔn)的形狀是底面剛好填滿焊盤，側(cè)面與底面形成45度角的錐體。焊接可簡單歸結(jié)為五步(見圖1)。

圖1　五步法

焊接時間不能太長和太短，過長容易燒毀元件或線路板，使焊盤脫落，太短元件的引腳沒有得到充分預(yù)熱，焊錫不能充分融化，形成外表焊點大，胖，實則里面沒有焊住，即虛焊現(xiàn)象。一般最恰當(dāng)?shù)臅r間應(yīng)控制在2 s～3 s內(nèi)為宜。當(dāng)焊接快要完成時先拿走焊錫，等待烙鐵再呆一會使錫徹底融化，并不要馬上放開器件，待器件冷卻焊牢。助焊劑和松香是焊接過程中必不可少的佐料。焊錫最好使用含有松香的低熔點錫絲。最好的焊點應(yīng)該是光亮，飽滿，沒有毛刺并且牢固。焊接時如果烙鐵頭掛有很多錫，需要先將烙鐵在潮濕的烙鐵海綿上抹去，不能在工作臺上或其他地方磕烙鐵頭，焊完應(yīng)將烙鐵放回烙鐵架，并及時拔去插頭，以免燙傷或引燃其他物體。

3.2貼片焊接

貼片焊接時要用到鑷子和烙鐵，焊接時需要左手拿鑷子，右手拿烙鐵，焊接前應(yīng)先在PCB板上電子元件需要焊接

的一邊引腳上鍍上錫，將烙鐵放在鍍錫上，左手拿鑷子夾起器件，待錫融化后，左手輕輕的把器件放上，要放正，不能偏。因為貼片焊盤本身就小，如果偏斜容易造成另一邊引腳焊不上錫或錫量少。不允許元件和PCB板之間有空隙，一定要保證元器件和板之間緊貼，這樣才能確保元器件接觸良好，焊好后撤離烙鐵，然后將另一端引腳再焊上(一定要記住這一步，平時工作中經(jīng)常出現(xiàn)忘記焊另一端)。對于集成塊的手工貼片也一樣，先將焊盤一角鍍錫，將集成塊按正確方向放上后再將對角點焊固定好，刷上助焊劑然后用恒溫烙鐵將集成塊的其他引腳焊牢，注意不要連焊。

3.3注意事項

維修時需要取下元件進(jìn)行更換時要注意不要損壞焊盤。最常用的是使用吸錫器，當(dāng)器件上焊錫比較少時需要先加錫再用吸錫器，需要烙鐵和吸錫器同時放在需要取下的器件焊點上。待錫融化后用吸錫器將錫吸出，露出元件引腳孔，再焊上好的元件。熱風(fēng)槍換取元件更為簡單，快捷，但一定要注意控制好溫度和時間，以免溫度過高時間過長燒壞元器件和線路板。

4結(jié)束語

焊接技術(shù)是一項長期的辛苦的工作，需要焊接人員具備吃苦，細(xì)心的品質(zhì)和過硬的本領(lǐng)，同時還要有安全意識，焊接過程中使用電路鐵一定要注意安全，防止?fàn)C傷，觸電，總之在保障個人安全的前提下生產(chǎn)出合格的高品質(zhì)產(chǎn)品是我們焊接人員的最大希望，而這些需要在工作中 不斷的摸索經(jīng)驗，提高自身的焊接技能。

參考文獻(xiàn)

[1]蔡康松，段杏林.提高電子元件焊接質(zhì)量的研究[J].黃山學(xué)院學(xué)報,2006(3):29-30.

收稿日期：2015-12-11

作者簡介：董少平(1973- )，女，山西長治人，助理工程師，主要從事焊接工作。

文章編號：1674- 4578(2016)02- 0020- 01

中圖分類號：TN605；TG44

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

Exploration on Manual Welding of Electronic Components

Dong Shaoping

(ShanxiInstituteofElectronicsIndustry,TaiyuanShanxi030006,China)

Abstract:According to the requirements of different welding methods and welding tools, manual welding needs to master the welding temperature and time, and the electronic components need to be welded before treatment so as to ensure the welding quality, avoid faulty weld, skip weld and even welding. The good welding effect should be full of bright spot. When maintaining the circuit board, it should be careful with the replacement of components that not burn the circuit board.

Key words:electronic components; electric iron; welding, weld