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1、细心整理第五篇 实训试验5.1 锡焊方法及电路设计一、锡焊方法1锡焊技术1.1锡焊工具及材料，如图5.1所示。电烙铁：电热工具，一般由发热元件、烙铁头、接线柱、手柄等构成。发热元件铁芯子：镍铬电阻丝缠在云母陶瓷等耐热绝缘材料上构成。烙铁头：热量存储和传递，一般用紫铜制成，需常常清理和修整。1.2焊料及焊剂焊料是易熔金属，一般运用锡铅焊料，手工烙铁焊接常用管状焊锡丝。图5.1 锡焊工具与材料助焊剂：一般用松香作为焊剂。1.3手工锡焊根本操作手工锡焊烙铁一般可接受握笔法，一手握烙铁，一手拿锡丝。准备施焊准备好焊丝和烙铁。烙铁头部要保持干净，通电加热后可沾上焊锡俗称吃锡。加热焊件将烙铁接触焊接点，首
2、先要保持烙铁加热焊件各局部。如印刷板上引线和焊盘都使之受热；其次要留意让烙铁头对施焊器件受热匀整。熔化焊锡当焊件加热到能熔化焊料的温度后将焊丝置于焊点，焊料起先熔化并润湿焊点。移开焊锡当熔化必需量的焊锡后将焊锡丝移开。移开烙铁当焊锡完全润湿后移开烙铁，留意移开烙铁方向约45度角。上述为手工焊锡的根本过程，对一般焊点而言约23秒钟。1.4手工锡焊要点驾驭加热时间：加热时间过长对电子产品装配是有害的。焊点的结合层由于长时间加热而超过相宜的厚度引起焊点性能的劣化。印刷板、塑料等材料受热过多会变形变质。元器件受热后性能变更甚至失效。焊点外表由于焊剂挥发，失去爱惜氧化。结论：在保证焊料润湿焊件的前提下时
3、间越短越好。用烙铁头对焊点施力是有害的。烙铁头把热量传给焊点主要靠增加接触面积，用烙铁对焊点加力对加热是徒劳的。许多状况下会造成被焊件的损伤。如电位器开关、接插件的焊接点往往是固定在塑料上，加力简洁造成元件失效。1.5锡焊操作要领焊件外表处理电子元件和导线要焊接时，都须要进展外表清理工作，去除焊接面上的锈迹、氧化层等影响焊接质量杂质。手工操作一般可用指钳刮新焊件的引脚。预焊预焊一般也称为镀锡、上锡。将要锡焊元件引线或导线的焊接部位预先焊锡润湿，目的是有利于焊接。不要用过量的焊剂过量的焊剂简洁流到触点，造成接触不良，一般运用带松香芯焊丝，根本不用再涂焊剂。保持烙铁头的清洁因为焊接时烙铁头长期处于
4、高温状态，对接触焊剂等受热分解物质，在其外表很简洁氧化形成一层黑色杂质，这些杂质几乎形成隔热层，使烙铁头失去加热作用。因此要随时在烙铁架上蹭去杂质，可用湿布或湿海绵随时擦烙铁头。焊锡量要相宜过多的焊锡一方面消耗了较多的锡，增加焊接时间，另一方面在高密度的电路中，过量的锡易造成短路。过少的焊锡不能形成坚实的结合，降低焊点强度。焊件要固定在焊锡凝固之前不要使焊件移动或振动，特殊是用镊子夹住焊件时必需要等焊锡凝固再移去镊子。2印刷电路板安装及焊接2.1装配前应对印刷板和元器的件进展检查，内容主要包括：印刷板：图形、孔位及孔径是否符合图纸，有无断线、缺孔等，外表处理是否合理，有无污染或变质。元器件：品
5、种、规格及外封装及图纸是否吻合，元器件有无氧化、锈蚀。2.2元器件引线成型弯曲成型要求取决于元器件本身的封装外形和印刷板上的安装位置，有时也因整个印刷板安装空间限定元件安装位置。元件引线成型留意：全部元件引线均不得从根部弯曲。因为制造工艺上的缘由，根部简洁折断，一般应保存1.5mm以上。弯曲一般不要形成死角。要尽量将有字符元器件面置于简洁视察位置。2.3元件插装贴板及悬空插装贴板元件及焊盘平行贴近：贴板插装稳定性好，插装简洁，但不利于散热，且对安装位置不适应。悬空元件及焊盘垂直：适应范围广，有利于散热，但插装较困难电路需限制必需的高度保持美观相同。悬空高度一般26mm总之，插装时具体要求应先保
6、证图纸中安装工艺要求，其次按实际安装位置确定，无特殊要求位置允许，可接受贴板安装形式。安装时应留意元器件字符标记方向相同，简洁读出。安装时不要用手干脆碰元器件引线和印刷板上铜箔。插装之后，为了固定可对引线进展适当弯曲处理。2.4印刷电路板的焊接电烙铁：一盘选用内热式2035W小圆锥烙铁头。加热方法：加热时应尽量使烙铁头同时接触印刷板上铜箔和元件引线。金属化孔的焊接，两层以上电路板的孔都要进展金属化处理，焊接时不仅要让焊料润湿焊盘，而且孔内也要润湿填充，因而加热时间应长于单面板。焊接时不要用烙铁头磨擦焊盘，要增加焊料润湿性能，应靠外表清理和预焊。耐热性差的元器件应运用工具帮助散热。2.5焊后处理
7、剪去多余的引线，留意不要对焊点施加剪切力以外的其它力；检查印刷板上全部元器件引线焊点，修补缺陷；依据工艺要求选择清洗液清洗印刷板，一般状况下用松香焊剂的印刷板不用清洗。2.6其他瓷片电容、中周等元件是内部接点开焊、发光二极管那么是管芯开焊，所以焊接前要处理好焊点，施焊要快，幸免过热失效。3焊接质量及缺陷3.1焊点要求牢靠的电连接电子产品是同电路通断状况严密相连的。一个焊点要稳定牢靠通过必需电流，没有足够的连接面积和稳定组织是不行的。足够的强度焊接不仅起电连接作用，同时也是固定元件保证机械；连接手段，影响机械强度的缺陷表此时此刻虚焊、焊锡过少，焊点不饱满，焊点品粒粗大以及裂纹、夹渣等。光滑整齐的
8、外观焊点有金属光泽，没有拉尖、桥接现象。3.2焊点外观要求及检查焊点外观要求：1外形以焊接点为中心、匀整成裙状形拉开；2焊料的连接面呈半弓形面，焊料及焊件交界处平滑；3外表有光泽且平滑；4无裂纹针孔夹渣。外观检查：1漏焊；2焊料拉尖；3焊料引起短路；4导线及元器件绝缘损伤；5布线整形；6焊料飞溅。除目测外还要借助工具如镊子、手指拨动、拉线等方法检查有无导线断线，焊盘剥离等缺陷。4拆焊调试和修理要更换一些元件，如方法不当会破坏印刷电路板，也会使换下但没失效的元器件无法重新运用。对于电阻、电容、晶体管等管脚不多，且每个引线可相对活动的元件可用烙铁干脆解焊，或用吸锡器解焊，而对于集成电路一般接受特地
9、工具。二、电路设计 1电路设计的根本原那么 电路设计最根本的原那么应当是运用最经济的资源实现最好的电路功能。在这一原那么下，要求正确处理如下关系： 1.1尽量提高性价比：一个电子作品，可能有多种设计方案，在设计时应尽量提高性价比。1.2设计中“简”及“繁”：在电路设计中，应尽可能简化电路，能用集成块就不用分立元件，能用单电源供电的电路就不用双电源。对于组合逻辑电路可借助公式或卡诺图化简。电路简化，一方面易于工艺设计和组装调试，另一方面电路牢靠性提高并降低本钱。1.3接受器件的考虑：电子设计中涉及到及到许多器件，在选择器件时主要考虑规格、型号、价格等因素。具体考虑如下，电子产品更新换代特殊快，新
10、产品不断进入电子市场，在电子产品的设计中，要鼓舞接受新技术、新器件；应选择当前流行的器件，易在市场中买到；应尽量运用现成的模块或组件，便利运用。系统级子系统级单元级元件级图5.2 系统分级2电子设计的根本方法2.1综合电子系统的分级电子设计及制作选题，通常是综合性相对较强的电子系统，一般一个系统可分为四级：系统级、子系统级、单元级、元件级，如图5.2所示。单元级通常是一个独立电路，每个单元明显由电子元件组成，这就是最底层的元件级。对于较为困难的电路，一个系统可能挂假设干个子系统，而每个子系统可能挂几个单元，而且上级涵盖下级，层次清晰。2.2“自上而下”设计方法通常学问学习往往是“自底而上”的依
11、次，如电路学习由简洁到困难，由不完善到完善的过程，而“自上而下”设计方法那么及学习的过程相反，它是从系统层面绽开设计。其优点在于把握系统设计主线，思路清晰。其具体方法是从系统的组成起先设计，然后进展单元级设计，最终落实到选择什么器件和芯片。它适合于各级层次清晰的较大系统。2.3“自底而上”设计方法有时所设计的系统不太困难，层次不太清晰，可接受“自底而上”设计方法。依据设计要求，用假设干个单元电路搭建子系统，直到实现系统全部技术指标及要求为止。上述方法仅表达一种设计思想，不是一成不变的，也不必拘泥于某种方法，可以依据实际状况混合运用。3电子设计步骤 电子设计分为纯硬件电路和软硬结合电路两种状况，
12、无论是哪种状况，在进展设计时，要细致审题，探究题目给出的指标，拟定多个方案，探讨择优而设计。一般设计过程：设计单元电路，计算电路元器件参数及性能指标，仿真或搭接电路，修改设计，不断优化设计，完成设计要求。4电路装配及制作调试4.1元器件的测试及筛选在电路焊接前，元件必需要进展筛选，最简洁的方法利用万用表测量相关元器件是否正常，是否符合设计要求。同时考虑如下状况，对于电路消耗能量较大的耗能元件和承受电压较高的元件，应有多余量的考虑，如电路中电阻的实际功率是1W，那么在电阻的额定功率选择时应为2W。对于高频电路中的调谐电容、振荡电容，其容量都较小，应选用优质的电介电容，其它元件也应选择选频特性好的
13、元件。而对于滤波电路那么可选择平凡的电解电容等。元件的测试及筛选是电路装配必不行少的环节，假设将不合格的器件装配至电路中，将会给电路测试带来很大的麻烦。4.2电路调试电路调试的目的在于验证电路是否到达设计要求，通过调试发觉存在的缺陷并予以订正。调试时要考虑的问题：依据设计电路分步调试。一般调试步骤为电源调试各单元电路调试综合调试；依据待调电路工作原理拟定调试方法，确定测试点；搭设调试工作台，配备所需调试仪器。5电路故障检修电路在安装调试并非特殊顺当，往往在调试过程中出现不同类型的故障，须要随时解除，解除故障一般可接受如下方法。5.1干脆检查法：此方法分通电检查及不通电检查两种状况。通电检查可视
14、察故障现象，如电源能不能正常启动，有无发热现象等状况，据此判定电路产生故障的部位；不通电检查主要查电路焊接状况，有无虚焊、脱焊、元件引脚碰接，引线是否存在短接等现象，判定解除故障。5.2静态测量法：通常用万用表测量电路的工作电压，测出相应数值及参考值参照，以此来判定故障。5.3测电流法：通过测工作电流来判定故障，一般接受外接稳压电源供电，从稳压电源的电流表上观测电流值。5.4在路电阻测量法：在不通电的状况下，用万用表电阻挡测各测试点的正反电阻，用于检查电路有无开路或短路现象。在路测量电阻时，必需要在不带电的状况下进展，由于电路存在许多串并联元件，所以电阻测量数值是粗略的测量，要精确测量某元件的
15、好坏，必需取下元件才能测量出来。5.5直流开路法：又称分割法，适于解决电流大、负载重的故障，对于整机电流大的电路，可以断开负载，将故障区分于电源侧或是负载侧，再协作在路电路方法，可查出故障所在的位置。5.6信号注入法：在输入端加注信号，视察输出端的变更状况，适于检查放大电路，可接受分段、分级检查故障。运用时要留意注入信号的大小，并用示波器视察输出的波形。5.7上下拉电平法：有的数字电路由高、低电平限制，检查时可人为加上高或低电平，用来判定在正常的限制电平下，受控电路能否正常工作。5.2 集成三端稳压电路一、试验目的1熟悉电子元器件；2驾驭电路设计方法；3装配、焊接、调试电路方法。二、电路方框图、原理图沟通变压整流滤波集成稳压U1U2U3UL图5.3 稳压电路方框图方框图1方框图如图5.3示图5.4 稳压电路原理图U1U2U3U
