0-2模電實驗2-電子產(chǎn)品的介紹-焊接工藝課件1

1、 電子產(chǎn)品的介紹 裝配一個電子產(chǎn)品，必須具備以下幾方面知識：識別元器件、理解電路原理、看懂電路原理圖、電路裝配圖、印刷電路板圖、整機總裝圖等，作為電氣類工程師，對電子產(chǎn)品的設計與生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)必須非常熟悉。電子產(chǎn)品的安裝與焊接也是必備的基本技能。本章以實踐產(chǎn)品為對象，介紹電子產(chǎn)品的安裝。第一節(jié) 元器件識別及基本參數(shù)測試 裝配前識別不同的元器件，以及判別所裝配元器件性能的好壞，是保證裝配電子產(chǎn)品質(zhì)量的重要步驟。識別元器件及參數(shù)，需要具備相關知識；而判別元器件性能的好壞可通過外觀檢查、儀器測試來完成。一般情況下，是運用萬用表進行元器件好壞的粗略判別。一、電阻1、電阻的主要參數(shù)（1）、電阻的單位是歐

2、姆，電阻阻值單位有、K、M（2）、電阻的誤差：普通電阻的誤差可以分為0.5%、1%、5%、10%等幾種（3）、電阻的額定功率：P=I2 R，一般電阻的只需1/4W、1/6W或1/8W就可以了。（4）、電阻一般起著分壓分流的作用，在溫度改變時，電阻的阻值也會改變2、電阻的分類 （1）按照電阻值是否可調(diào)可以分為固定電阻和可變電阻。 1)固定電阻 顧名思義，既阻值在常溫下穩(wěn)定不變的電阻，但隨著溫度升高，阻值會發(fā)生改變，一般是升高。 2)可變電阻 可變電阻的主要用途是在電路中作分壓器或變阻器，用作電壓電流的調(diào)節(jié)。在收音機中作音量控制，在電視機中用作音量、亮度、對比度控制等。 一般電阻的符號如下圖所示：

3、 （2）按照電阻的敏感性可以分為以下幾類電阻： 熱敏電阻器、 光敏電阻器、 壓敏電阻器、 濕敏電阻器、 磁敏電阻器、 氣敏電阻器、 力敏電阻器2、電阻的分類3、電位器 典型的電位器基本結(jié)構如圖所示， 均有電阻體、滑動臂、轉(zhuǎn)抽、外殼和焊片構成。它有三個引出端。其中AC兩端電阻值最大，AB、BC之間的電阻值可以通過與轉(zhuǎn)軸相連的簧片位置不同而加以改變。 電位器的主要用途在電路 中作分壓器或變阻器，可用作 電壓電流的調(diào)整，常用于聲音、 亮度、和對比度控制。4、電阻值大小的識別顏色左第一位左第二位左第三位右第二位右第一位（誤差）棕1 11101F1%紅222102G2%橙333103黃444104綠55

4、5105D0.5%藍666106C0.25%紫777107B0.1%灰888108白999109黑000100金10-1J5%銀10-2K10% 五色環(huán)電阻 四色環(huán)電阻4、電阻值大小的識別二、電容 1、電容的主要參數(shù) （1）電容的容量 瓷介質(zhì)電容容量小， 容量范圍一般在1pF（皮法）-1F（微法）之間。形似圓餅狀，其表示方法有：直接表示法、不標單位的直接表示法和數(shù)碼表示法。 F=10-6F，nF=10-9F，pF=10-12F1、電容的主要參數(shù)（2）電容的耐壓 電容的耐壓是一個非常重要的指標，本質(zhì)上是電容的額定直流工作電壓，既電容器在線路中能長期可靠工作而不被擊穿時所能承受的最大直流工作電壓。

5、電容器的主要參數(shù)一般標注在塑封外殼上，供選用時參考。例如：“1F50V”代表：容量1F，耐壓值50V1、電容的主要參數(shù)（3）電容的耐溫特性電容的耐溫特性也是一個非常重要的指標，電容的使用環(huán)境主要是對溫度的要求，特別是電解電容，一般使用溫度是-40+85（4）電容的電路符號在電路中電容器的常用符號如下圖所示：2、電容的分類 電容的種類很多，分類方法也很多。按電容量是否可調(diào)整，可分為固定電容器、可變電容器及微調(diào)電容器（半可變電容器）。按所用介質(zhì)的不同可分為瓷介質(zhì)電容、云母電容、紙介質(zhì)電容、塑料薄膜電容。最常用的電容有瓷介質(zhì)電容、電解電容。電解電容容量較大，一般在0.1F999F之間，形似圓柱狀，具

6、有極性區(qū)分： （1）、新電解電容以管腳為標志：長腳為正極，短腳為負極。 （2）、在外殼封裝上有極性標志。3、電容的電氣特性 電容式一種儲能元件，儲存電荷的能力用電容量來表示。電容器在電路中具有隔斷直流電、通過交流電的特點，因此多用于電路級間耦合、濾波、去耦、旁路和信號調(diào)諧等方面。電容器在使用的過程中一定要注意正負極，電解電容的極性一定不可以接反。4、常見電容器（1）、電解電容 （2）、瓷質(zhì)電容（3）、獨石電容 （4）、四聯(lián)可變電容器（5）、半可調(diào)電容 電解電容 瓷質(zhì)電容 四聯(lián)可變電容器三、電感 1、電感的電氣特性 電感器稱為感應線圈，是利用自感作用的元件。在電路中起調(diào)諧、振蕩、濾波、阻波、延遲

7、、補償?shù)茸饔谩?電感用于收音機并聯(lián)諧振回路中，其中部分在調(diào)試中需要調(diào)整。電感的電氣特性是“隔交通直”。與電阻器、電容器不同的是電感線圈沒有品種齊全的標準產(chǎn)品，特別是一些高頻小電感，通常需要根據(jù)電路要求自行設計制作，本課程里面涉及的都是常用標準電感線圈。2、電感的主要參數(shù) （1）、電感量又稱電感系數(shù)，是表示電感能力的物理量，用字母L表示。的基本單位是亨利（H），常用的有毫亨（mH）、 微亨（H）、 毫微亨（nH） 1H=103mH=106H （2）、固有電容和 直流電阻 （3）、品質(zhì)因數(shù)Q， 它是表示線圈質(zhì)量的一個參數(shù)。3、電感的分類 （1）電感的種類較多，一般有以下分類方法： （2）按功能分類

8、：振蕩線圈、扼流線圈、耦合線圈、校正線圈、偏轉(zhuǎn)線圈。 （3）按是否可調(diào)分類：固定、可調(diào)、微調(diào)線圈（中周）。 （4）按結(jié)構分類：空心、磁芯、鐵芯線圈。 （5）按形狀分類：線繞電感（單層線圈、多層線圈、蜂房線圈）、平面電感（印制板電感、片裝電感）。4、常見電感（1）、線繞電感常是根據(jù)電路要求自行設計制作的，采用漆包線或紗布線繞成的線圈。通過改變線圈形狀的大小和線圈間的距離就可以改變電感量的大小。（2）、色碼電感是一種小型的固定電感器，它是一種磁芯線圈，是將線圈繞制在磁芯上，再用環(huán)氧樹脂或塑料封裝，并在外殼上標以色環(huán)表明電感量的數(shù)值。 （3）中周是微調(diào)電感的一種，又稱為中頻變壓器，是可調(diào)電感屏蔽式中

9、頻并聯(lián)諧振回路，回路電感是工字磁芯上繞制線圈。旋動磁帽，使其上下移動，可改變線圈的耦合系數(shù)，從而改變電感量的大小。4、常見電感四、晶體振蕩器 晶體振蕩器是利用石英晶體（二氧化硅的結(jié)晶體）的壓電效應制成的一種諧振器件，它的基本構成大致是：從一塊石英晶體上按一定方位角切下薄片（簡稱為晶片，它可以是正方形、矩形或圓形等），在它的兩個對應面上涂敷銀層作為電極，在每個電極上各焊一根引線接到管腳上，再加上封裝外殼就構成了石英晶體諧振器，簡稱為石英晶體或晶體、晶振。其產(chǎn)品一般用金屬外殼封裝，也有用玻璃殼、陶瓷或塑料封裝的。 石英晶體按照不同的切削方式就具有不同壓電效應頻率，而且具有非常穩(wěn)定振蕩頻率，穩(wěn)定度達

10、10-6以上，從而被廣泛應用于彩電、計算機、遙控器等各類振蕩電路中，以及通信系統(tǒng)中用于頻率發(fā)生器、為數(shù)據(jù)處理設備產(chǎn)生時鐘信號和為特定系統(tǒng)提供基準信號。 晶體振蕩器的外形、電路符號和等效電路如下圖所示： 外形 電路符號 等效電路五、陶瓷濾波器 陶瓷濾波器是一個或多個陶瓷振子組成，根據(jù)用處不同，陶瓷振子數(shù)目、內(nèi)部結(jié)構和外部連接方式不同，其輸入輸出方式有兩端、三端和多端，其優(yōu)點是體積小、成本低、選擇性好、頻響特性好、性能穩(wěn)定。 三端陶瓷濾波器是由一個壓電陶瓷振子組成，其外形、電路符號和等效電路如下圖所示。455KHZ三端陶瓷濾波器，一般用于調(diào)幅收音機的中頻濾波，代替2-3只中周。 組合型陶瓷濾波器是

11、由兩個以上壓電陶瓷振子組成,10.7MHz陶瓷濾波器是由兩個三端陶瓷濾波器構成,其外形、電路符號如圖所示 五、陶瓷濾波器六、陶瓷鑒頻器 鑒頻的作用是把調(diào)頻波的瞬時頻率變化轉(zhuǎn)換成電壓變化，還原出原始的調(diào)制信號來。鑒頻器是利用在有用頻帶內(nèi)電路的幅度頻率具有線性斜率這一特性制成的頻率解調(diào)器，鑒頻器使輸出電壓和輸入信號頻率相對應的電路。陶瓷鑒頻器是一種具有移向鑒頻特性的陶瓷濾波元件，主要用在電視機或者錄像機中伴音中頻放大或解調(diào)電路中以及FM調(diào)頻收音機的鑒頻器的電路中。 10.7MHz的鑒頻器的外形、符號和等效電路如圖所示。 七、晶體二極管 晶體二極管是晶體管的主要種類之一，應用十分廣泛.它主要是采用半

12、導體晶體材料（如硅、鍺、砷化鎵等）制成的二極管的結(jié)構其實就是一個PN結(jié)加上相應的電極引線和密封殼，主要特性是單向通電，常用于整流和檢波元件。七、晶體二極管1、晶體二極管的主要參數(shù)一般有四個，分別是：最大整流電流、最大方向電壓、最大反向電流和最高工作頻率。2、晶體二極管分類有三種： （1）按材料分類有鍺、硅二極管和砷化鎵二極管。 （2）按結(jié)構特點分類有點接觸型和面接觸性二極管。 （3）按用途分類有 整流二極管、 檢波二極管、 開關二極管、 穩(wěn)壓二極管、 變?nèi)荻O管、 雙色二極管、 發(fā)光二極管、 光敏二極管、 壓敏二極管、 和磁敏二極管等。七、晶體二極管 3、二極管具有單向?qū)щ娦?，一般帶有色環(huán)的一

13、端表示負極，也可以用萬用表來判斷極性。用萬用表R100或R1K檔測量二極管正反向電阻。阻值較小的一次，二極管導通，黑筆接觸的是二極管正極，反之則為負極。 4、常見的二極管外形和符號：八、晶體三極管 晶體三極管是電子電路中的重要元件，它是由兩個坐在一起的PN結(jié)上相應的引出電極引線及封裝組成的。三極管最基本的特點是具有放大作用，用它可以組成高頻、低頻放大電路，振蕩電路，廣泛地應用在收音機、擴音機、錄音機、電視機和其他各種半導體電路中。八、晶體三極管 1、晶體三極管的主要參數(shù) （1）電流放大系數(shù)和放大倍數(shù)hFE （2）集電極最大電流Icm （3）集電極最大允許功耗Pcm （4）集電極-發(fā)射極擊穿電壓

14、BUceo2、晶體三極管的外形和電路符號3、晶體三極管的分類 三極管的種類很多，按體積、形狀、分類方法也比較多。按材料可以分為鍺管和硅管；按工藝、結(jié)構可以分為點接觸型、面接觸型和平面型，按應用角度分為以下種類。 1）依工作頻率：低頻、高頻三極管等。 2）依工作功率：為小、中和大功率三極管。 3）依封裝形式：金屬、玻璃、塑料封裝。 4）依導電特性：PNP型和NPN型。八、晶體三極管九、集成電路 集成電路是將晶體管、二極管、電阻、電容、連線等集中光刻在一小塊固體硅片上并封裝于外殼內(nèi)，構成一個完整的、具有一定功能的電路，簡稱IC。 集成電路的封裝形式有很多種，常見的封裝形式有雙列直插型（DIP）、單

15、列直插型(SIP)、貼片型(SOP)等。 DIP SIP COB(SOP一種) 集成電路的引腳順序從左下角的標記點開始按照逆時針的方向識別的。 九、集成電路十、液晶顯示器 液晶的物理特性是：當通電時導通，排列的有秩序，使光線容易通過；不通電時排列混亂，阻止光線通過。讓液晶如閘門般地阻隔或讓光線穿透。液晶顯示器就是由相當精致的無納玻璃板中間夾著一層液晶，通過顯示電路施加不同的電壓使液晶顆粒有方向有規(guī)律的改變，以顯示所需要的字符圖形。十一、電路板 印制電路板（PCB）的設計是以電路原理圖為根據(jù)，實現(xiàn)電路設計者所需要的功能。 印制板的制造方法可分為減去法（減成法）和添加法（加成法）兩個大類。目前，大

16、規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)還是以減去法中的腐蝕銅箔法為主。十二、斑馬紙 斑馬紙，其科學命名稱為熱壓密封連接器，俗稱導電紙、熱壓紙等，是一種可以任意彎折、性能穩(wěn)定、使用簡便的新型連接傳導的電子元配件。廣泛應用于液晶顯示器與電路板、電路板與電路板、電路板與太陽能片等電子、電器的相互粘接。十三、其它零部件五芯排線、拉桿天線、喇叭、 鍋仔片、 焊片、 按鍵開關、耳機插座、導線、 螺絲、 外殼等。安裝與焊接 在裝配工作中，焊接技術是很重要的。收音機元件安裝主要是靠錫焊，它不僅能固定元件，而且能保證可靠的電路連通。焊接質(zhì)量的好壞，將直接影響收音機質(zhì)量。焊接不好，會使元器件損壞或電路不通，或者引起接觸不良的噪聲，以及焊點

17、脫落和虛焊等。安裝的技術要求 1、凡有文字表示名稱和特性的元器件，在安裝后應能方便地看到文字標志。 2、元器件在印刷電路板上的分布應盡量均勻、整齊，不允許斜排、立體交叉和重疊排列。 3、有安裝高度的元器件要符合規(guī)定要求，同一規(guī)格的元器件應盡量安排在同一高度上。 4、安裝順序常為先低后高，先輕后重，先易后難，先一般器件后特殊器件。安裝的技術要求5、 元器件引腳成形利用鑷子、尖咀鉗等工具。不得隨意彎曲，以免損傷元器件。6、電路板要保持干凈，不要用汗手摸電路板上焊盤,以免焊盤氧化生銹,導致焊接困難和虛焊。 7、集成電路的焊接首先要注意方向，其次要注意各引腳與焊盤的位置上下、左右對齊，即可焊接。焊接各

18、引腳時，速度盡量快，以免溫度過高燙壞集成電路，焊好一處，應稍停留一下，等溫度下降再焊另一引腳。 8、發(fā)現(xiàn)元器件有錯誤，如方向反、錯位，應立即停止焊接，小心取下并恢復正常，方可繼續(xù)焊接，注意不要搭焊、虛焊、漏焊。如果有搭焊可用通針撥開，焊開。 9、各元器件焊接在電路板上，焊盤上的元器件引腳不高出電路板面2mm，高出的部分用斜口鉗或其它剪切工具剪下。焊點大小均勻整潔，焊錫適量，剪切高度一致，元器件擺放位置合適、整齊。安裝的技術要求安裝步驟認真做好焊接裝配前的準備工作：1、仔細閱讀電路原理圖、元器件電路裝配圖、印刷電路板圖及整機總裝圖；2、認清各種元器件及元器件代號；3、準備好焊接裝配工具、器材；4

19、、點清各種元器件。注意事項 1、 要求元器件緊貼電路板焊接 。 2、焊接時焊錫不要用的太多，焊錫高度為0.5mm-1mm 3、及時保養(yǎng)烙鐵頭，在松香里進行清潔時要鍍錫,防止氧化。 4、不要用汗手摸電路板上的焊盤。防止焊盤被氧化。 5、如果導線斷了需要鍍錫處理，元器件的引線被氧化不能直接焊接，需要對元器件的引線做鍍錫處理。6、控制好加熱時間：焊接的整個過程從加熱被焊工件到焊錫熔化并形成焊點，一般在幾秒鐘之內(nèi)完成。對印制電路的焊接，時間一般以2s3s為宜。在保證焊料潤濕焊件的前提下時間越短越好。同一元器件焊接時間不要超過10s,在焊接耳機插座、IC、四聯(lián)電容等時速度一定要快，否則會受熱變形、損壞。

20、注意事項 7、使用必要輔助工具：對耐熱性差、熱容量小的元器件，應使用工具輔助散熱。焊接前一定要處理好焊點。還要適當采用輔助散熱措施。在焊接過程可以用鑷子、尖咀鉗子等夾住元件的引線，用以減少熱量傳遞到元件，從而避免元件過熱失效。加熱時間一定要短。注意事項焊接質(zhì)量的檢查 1、目視檢查：就是從外觀上檢查焊接質(zhì)量是否合格，有條件的情況下，建議用310倍放大鏡進行目檢，目視檢查的主要內(nèi)容有：（1）是否有錯焊、漏焊、虛焊。（2）有沒有連焊、焊點是否有拉尖現(xiàn)象。（3）焊盤有沒有脫落、焊點有沒有裂紋。（4）焊點外形潤濕應良好，焊點表面是不是光亮、圓潤。（5）焊點周圍是無有殘留的焊劑。（6）焊接部位有無熱損傷和

21、機械損傷現(xiàn)象。2、手觸檢查：在外觀檢查中發(fā)現(xiàn)有可疑現(xiàn)象 時，采用手觸檢查。主要是用手指觸摸元器件有無松動、焊接不牢的現(xiàn)象，用鑷子輕輕撥動焊接部或夾住元器件引線，輕輕拉動觀察有無松動現(xiàn)象。 焊接質(zhì)量的檢查思考題1、簡述色環(huán)電阻識別方法，單位的換算關系。2、電阻的功率的大小由什么決定？功率的大小如何選擇？3、簡述電容識別方法，單位的換算關系。4、電容的極性如何識別？5、電容耐壓參數(shù)有什么意義？6、簡述用MF47萬用表測試電解電容時指針擺動現(xiàn)象。7、簡述色環(huán)電感識別方法，單位的換算關系。8、簡述石英晶體振蕩器工作特性。9、如何用數(shù)字萬用表測試晶體二極管的極性？10、如何從外形上判斷晶體二極管的極性？

22、11、晶體三極管的極性如何識別？12、常用集成電路的封裝形式有哪些？引腳如何識別？13、簡述液晶顯示器工作原理。14、簡述PCB的設計與生產(chǎn)流程。思考題15、簡述喇叭的工作原理 。16、要求元器件緊貼電路板焊接 。17、 焊點的焊錫高度為多少？18、焊接一個焊點，時間一般以幾秒為宜？19、同一元器件焊接時間不要超過幾秒？20、導線斷了怎樣做鍍錫處理？21、為什么不要用汗手摸電路板上的焊盤？思考題一、錫焊技術概述 電子產(chǎn)品焊接方法：手工烙鐵焊接、浸焊、波峰焊、再（回）流焊。電子裝配的核心 連接技術：錫焊技術流水線生產(chǎn)車間場景波峰焊接原理第四代主流工藝技術SMTSMT生產(chǎn)車間場景Surface M

23、ounted Technology 焊接工具與材料1.電烙鐵介紹2.焊錫絲/焊膏介紹3.助焊劑介紹電烙鐵 電烙鐵是手工施焊的主要工具，選擇合適的電烙鐵并正確使用是保 證焊接質(zhì)量的基礎， 電烙鐵按加熱方式 可分為外熱式和內(nèi) 熱式兩大 類。本課 程選用30瓦外熱式電烙鐵。 其他輔助工具1）尖咀鉗：頭部較細，適用于夾小型金屬器件。2 ）斜口鉗：主要用于剪切導線。3 ）剝線鉗：專用于剝有絕緣層的導線。4 ）鑷子：用途是夾持導線和元器件，在焊接時夾持元器件兼有散熱作用。5 ）起子：又稱螺絲刀。有“一”字和“十”字兩種，專用于擰螺釘。6 ）通針：又稱透針。主要用于除去焊盤圓孔中的焊錫。7 ）吸錫器：吸除焊

24、錫，便于元器件取下。焊接材料 在手工焊接時，為了方便，常將焊錫制成管狀，中空部分注入由特級松香及少量活化劑組成的助焊劑，這種焊錫稱為焊錫絲。焊接材料 助焊劑主要有除去氧化物、防止工件和焊料加熱時氧化、降低焊料表面的張力和使焊點更光亮美觀等作用。助焊劑一般可以分為有機、無機和樹脂3大類。電子裝配中常用的是樹脂類助焊劑，松香助焊劑是屬于樹脂類的，在日常的錫焊中使用最為頻繁。 助焊劑 （a）反握法 （b） 正握法 （c）握筆法電烙鐵的握法 為了人體安全一般烙鐵離開鼻子的距離通常以30cm為宜。電烙鐵拿法有三種。反握法動作穩(wěn)定，長時間操作不宜疲勞，適合于大功率烙鐵的操作。正握法適合于中等功率烙鐵或帶彎頭電烙鐵的操作。一般在工作臺上焊印制板等焊件時，多采用握筆法。電烙鐵的握法 焊錫絲一般有兩種拿法。焊接時，一般左手拿焊錫，右手拿電烙鐵。進行連續(xù)焊接時采用圖（a）的拿法，這種拿法可以連續(xù)向前送焊錫絲。圖（b）所示的拿法在只焊接幾個焊點或斷續(xù)焊接時適用，不適合連續(xù)焊接。 （a）連續(xù)焊接時 （b）只焊幾個焊點時 焊錫的基本拿法焊錫的基本拿法 一般情況下出廠的元器件引腳均鍍有一層薄的焊料，但時間一長，引腳表面會產(chǎn)生一層氧化膜，影響焊接。除少數(shù)有銀或金鍍層的引腳外，對被焊接的元器件引腳，導線等應搪上一層薄而均勻的焊料，這一