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1、 1 第一部分 常用電子元器件及安裝焊接基礎(chǔ)知識 1 1 電子元器件 所有電路系統(tǒng)都是由電子元器件為主組成的 了解電子元器件的一些基本知識是非常 必要的 電子元器件分類一般分為電子元件 電子器件 電子元件包括電阻器 電容器 電感器 變壓器 繼電器 傳感器 開關(guān) 接插件和 保險元件 石英晶體 電聲元件等 電子器件現(xiàn)在一般指半導體器件 分為分立器件和集成電路 分立器件包括二極管 三極管 場效應(yīng)管 晶閘管等 集成電路包括通用集成電路和專用集成電路 集成電路分 類方法很多 1 按制作工藝分類 2 按集成度分類 集成電路 小規(guī)模電路 中規(guī)模電路 大規(guī)模電路 超大規(guī)模電路 集成電路 半導體集成電路 膜 混

2、合集成電路 雙 極 型 電 路 薄 膜 電 路 M O S 電 路 厚 膜 電 路 混 合 電 路 2 3 混合分類 1 1 1 電阻器 電阻器簡稱電阻 是電子電器設(shè)備中用得最多的基本元件之一 一般占元器件總數(shù)的 30 以上 在電路中主要起分流 限流 分壓 偏置 損耗功率等作用 1 1 1 1 電阻器的分類 電阻器的種類繁多 形狀各異 功率也各有不同 分類方法見表 1 1 表 1 1 電阻器的分類 金屬膜電阻器非線繞電阻器 碳膜電阻器 線繞電阻器 光敏電阻器 熱敏電阻器 力敏電阻器 磁敏電阻器 敏感式電阻器 多為半導體材料 氣敏電阻器 厚膜電阻網(wǎng)絡(luò) 碳膜電位器 金屬膜電位器 電阻器 電位器 線

3、繞電位器 1 1 1 2 電阻器的主要參數(shù) 電阻的主要參數(shù)有標稱阻值 阻值誤差 額定功率 最高工作溫度 最高工作電壓 靜噪聲電動勢 溫度特性 高頻特性等 一般情況僅考慮前三項 3 1 1 1 3 電阻器的型號命名法 電阻器的型號一般由四部分組成 見表 1 2 表 1 2 電阻器的型號命名方法 第一部分 主稱 第二部分 材料 第三部分 特征分類 意 義符號 意 義 符號 意 義 符號 電阻器 電位器 第四部分 T H S N J Y C I P U X M G 碳膜 合成膜 有機實芯 無機實芯 金屬膜 氧化膜 沉積膜 玻璃釉膜 硼碳膜 硅碳膜 線繞 壓敏 光敏 1 2 3 4 5 6 7 8 9

4、 G T W D 普通 普通 超高頻 高阻 高溫 精密 高壓 特殊 高功率 可調(diào) 普通 普通 精密 特種函數(shù) 特殊 微調(diào) 多圈 R W 電阻器 電位器 R 熱敏 B C P W Z 溫度補償用 溫度測量用 旁熱式 穩(wěn)壓式 正溫度系數(shù) 對主稱 材料 特征相同 僅 尺寸 性能指 標略有差別 但基本上不影 響互換的產(chǎn)品 給同一序號 若尺寸 性能 指標的差別已 明顯影響時 則在序號后面 用大寫字母作 為區(qū)別代號予 以區(qū)別 1 1 1 4 電阻器的參數(shù)識別 1 單位 電阻器在電路中常用 R 加數(shù)字表示 如 R 1 表示編號為 1 的電阻 電阻的單位為 歐姆 倍率單位有 千歐 K 兆歐 M 等 換算方法是

5、 1 兆歐 1000 千歐 1000000 歐 2 標稱阻值 為了使廠家生產(chǎn)時不致規(guī)格太多 又可以讓使用者在一定的允許誤差范圍內(nèi)選用需要 的電阻值 故規(guī)定標稱阻值系列 見表 1 3 4 表 1 3 標稱阻值系列 E24 E12 E6 E24 E12 E6 允許誤差 5 允許誤差 10 允許誤差 20 允許誤差 5 允許誤差 10 允許誤差 20 1 0 1 0 1 0 3 3 3 3 3 3 1 1 3 6 1 2 1 2 3 9 3 9 1 3 4 3 1 5 1 5 1 5 4 7 4 7 4 7 1 6 5 1 1 8 1 8 5 6 5 6 2 0 6 2 2 2 2 2 2 2 6

6、8 6 8 6 8 2 4 7 5 2 7 2 7 8 2 8 2 3 0 9 1 3 參數(shù)標注方法 電阻的參數(shù)標注方法有 3 種 即直標法 數(shù)標法和色標法 1 直標法將主要參數(shù)及技術(shù)性能直接標注在電阻器表面上 見圖 1 1 圖 1 1 電阻參數(shù)直標法 圖 1 2 電阻參數(shù)色標法 2 數(shù)標法主要用于貼片等小體積的電路 如 472 表示 47 102 即 4 7K 104 則表示 100K 3 色標法 將主要參數(shù)和技術(shù)性能用色環(huán)標注在電阻器表面上 是使用最多的方 法 常用的有四色環(huán)電阻 五色環(huán)電阻 精密電阻 見圖 1 2 各色環(huán)和顏色表示不同的意義 見表 1 4 4 色環(huán)電阻 是用 3 個色環(huán)來

7、表示阻值 前 二環(huán)代表有效值 第三環(huán)代表乘上的次方數(shù) 用 1 個色環(huán)表示誤差 5 色環(huán)電阻一般是金 屬膜電阻 為更好地表示精度 用 4 個色環(huán)表示阻值 另一個色環(huán)表示誤差 5 表 1 4 色環(huán)的意義 環(huán)色 第一環(huán) 第二環(huán) 第三環(huán) 倍乘數(shù) 精度 第一位數(shù) 第二位數(shù) 第三位數(shù) 五環(huán)時 黑 0 0 0 100 棕 1 1 1 101 1 紅 2 2 2 102 2 橙 3 3 3 103 3 黃 4 4 4 104 綠 5 5 5 105 0 5 藍 6 6 6 106 0 25 紫 7 7 7 107 0 1 灰 8 8 8 108 白 9 9 9 109 20 金 10 1 5 銀 10 2 1

8、0 無色環(huán) 20 1 1 2 電容器 電容器簡稱電容 是由兩片金屬膜緊靠 中間用絕緣材料隔開而組成的元件 電容器 可以隔直流 通交流 充電 放電 在電路中主要起調(diào)諧 旁路 耦合 去耦 電源濾波 儲能 波形變換 直流成分恢復(fù) 有源濾波器 LC 諧振電路 RC 定時 RC 移相 1 1 2 1 電容器的分類 電容器按結(jié)構(gòu)可分為固定電容器 可調(diào)電容器 半可調(diào)電容器 按極性可分為有極性 電容和無極性電容 有極性的電容接入電路時要分清極性 正極接高電位 負極接低電位 極性接反將使電容器的漏電流劇增 最后損壞電容器 按介質(zhì)材料的不同又可分為有機介 質(zhì)電容 無機介質(zhì)電容 電解質(zhì)電容等 見表 1 5 表 1

9、5 云母電容 玻璃釉電容無機介質(zhì) 陶瓷電容 塑料電容 紙介電容有機介質(zhì) 復(fù)合介質(zhì)電容 鋁電解電容 鉭電解電容 電容器 電解質(zhì) 鈮電解電容 1 1 2 2 電容器的主要參數(shù) 電容器的主要參數(shù)有標稱容量 額定耐壓值 允許誤差等 6 1 1 2 3 電容器的型號命名法 電容器的型號一般由四部分組成 各部分的意義及代號見表 1 6 表 1 6 各部分的意義及代號 第一部分 主稱 第二部分 材料 第三部分 特征分類 意 義符 號 意 義 符 號 意 義 符 號 瓷 介 云 母 電 解 有機介質(zhì) 電容器 第四部分 序號 數(shù)字 C 電 容 器 C V I O Z J B L Q S H D A N G E

10、T Y 1 類陶瓷介質(zhì) 云母紙介質(zhì) 玻璃釉介質(zhì) 玻璃膜介質(zhì) 紙介質(zhì) 金屬化紙介質(zhì) 非極性有機薄膜介質(zhì) 高功率極性有機薄膜介質(zhì) 漆膜介質(zhì) 3 類陶瓷介質(zhì) 復(fù)合介質(zhì) 鋁電解 鉭電解 鈮電解 合金電解 2 類陶瓷介質(zhì) 其它材料電解 云母介質(zhì) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 G 圓片 管形 疊片 多層 獨石 穿心 支柱式 交流 高壓 非密封 非密封 密封 獨石 箔式 箔式 澆結(jié)粉 非固體 燒結(jié)粉 固體 交流 無極性 特殊 非密封 非密封 密封 密封 穿心 交流 片式 高壓 特殊 金屬箔 對材料特 征相同 僅尺寸 性能指標 略有差別 但基本上 不影響互 換的產(chǎn)品 給同一序 號 若尺 寸 性能 指標的

11、差 別已明顯 影響時 則在序號 后 面用大寫字母作 為區(qū)別代號予以 區(qū)別 1 1 2 4 電容器的參數(shù)識別 1 單位 電容器在電路中常用 C 加數(shù)字表示 如 C13 表示編號為 13 的電容 電容的基本單位 用法拉 F 表示 其它單位還有 毫法 mF 微法 F 納法 nF 皮法 pF 換算方法是 1 法拉 10 3 毫法 10 6 微法 10 9 納法 10 12 皮法 2 標稱容量 電容容量的大小就是表示能貯存電能的大小 電容對交流信號的阻礙作用稱為容抗 它與交流信號的頻率和電容量有關(guān) 7 為了使廠家生產(chǎn)時不致規(guī)格太多 又可以讓使用者在一定的允許誤差范圍內(nèi)選用需要 的電容值 故規(guī)定標稱電容量

12、系列 見表 1 7 表 1 7 標稱電容量 E24 E12 E6 E24 E12 E6 1 0 1 0 1 0 3 3 3 3 3 3 1 1 3 6 1 2 1 2 3 9 3 9 1 3 4 3 1 5 1 5 1 5 4 7 4 7 4 7 1 6 5 1 1 8 1 8 5 6 5 6 2 0 6 2 2 2 2 2 2 2 6 8 6 8 6 8 2 4 7 5 2 7 2 7 8 2 8 2 3 0 9 1 注 用表中數(shù)值再乘以 10n來表示電容器標稱電容量 n 為正或負整數(shù) 10pF 以下電容量系列為 1 2 10pF 3 參數(shù)標注方法 電容器的參數(shù)標注方法有 3 種 即直標法

13、數(shù)標法和色標法 1 直標法將主要參數(shù)及技術(shù)性能直接標注在電容器表面上 見圖 1 3 例 3 3 表 示 3 3 F 5n9 的表示 5900pF 還有不標單位的情況 當用 1 4 位數(shù)字表示時 容量單位 為微微法 pF 當用零點零幾或零點幾數(shù)字表示時 單位為微法 F 例 3300 表示 3300pF 0 056 表示 0 056 F 字母 M 代表精度 20 K 代表精度 10 J 代表精度 5 2 數(shù)標法一般用三位數(shù)字表示容量大小 前兩位表示有效數(shù)字 第三位數(shù)字是倍 率 見圖 1 3 如 103 表示 10 103 pF 10000pF 0 01 F 224 表示 22 104 pF 0 2

14、2 F 在這種表示方法中有一個特殊情況 就是當?shù)谌粩?shù)字用 9 表示時 表示有效值 乘上 10 1 例如 229 表示 22 10 1 2 2pF 圖 1 3 數(shù)標法 左圖 直標法 右圖 8 3 色標表示法原則上與電阻器色標法相同 顏色符號代表的意義可參見表 1 4 中電阻色 碼表示法 其單位用微微法 pF 1 2 安裝焊接技術(shù) 在電子產(chǎn)品的制作過程中 元器件的安裝與焊接非常重要 安裝與焊接質(zhì)量直接影響 到電子產(chǎn)品的性能 如準確度 靈敏度 穩(wěn)定性 可靠性等 有時因為虛焊 焊點脫落 等原因造成電子產(chǎn)品無法正常 穩(wěn)定工作 大批量工業(yè)生產(chǎn)中一般采用自動安裝與焊接 實驗 試制以及小批量生產(chǎn)時往往采用手

15、工安裝與焊接 手工安裝與焊接技術(shù)是電子工作 者和電子愛好者必須掌握的基本技術(shù) 需要多多練習 熟練掌握 下面簡單介紹手工安裝 與焊接技術(shù) 1 2 1 手工安裝 1 安裝元件時應(yīng)注意與印制線路板上的印刷符號一一對應(yīng) 不能錯位 2 在沒有特別指明的情況下 元件必須從線路板正面裝入 有絲印的元件面 在線路 板的另一面將元件焊接在焊盤上 3 有極性的元件和器件要注意安裝方向 4 電阻立式安裝時 將電阻本體緊靠線路板 引線上彎半徑 1mm 引線不要過高 表 示第一位有效數(shù)字的色環(huán)朝上 臥式安裝時 電阻離開線路板 1mm 左右 引線折彎 時不要折直彎 圖 1 4 安裝元件示意圖 1 2 2 手工焊接 1 2

16、 2 1 手工焊接工具 1 電烙鐵 電烙鐵是焊接的基本工具 主要有烙鐵頭 烙鐵芯和手柄組成 分外熱式和 內(nèi)熱式 按功率分有 20W 25W 30W 45W 75W 100W 200W 等 烙鐵頭也有 9 各種形狀 電烙鐵的握法有握筆式和拳握式 見圖 1 5 握筆式一般使用小功率直頭 電烙鐵 適合焊接線路板和中 小焊點 拳握式一般使用大功率彎頭電烙鐵 適合焊 接線路板和大焊點 圖 1 5 電烙鐵的握法 握筆式 左 拳握式 右 2 焊料 焊料是用來熔合兩種或兩種以上的金屬面 使之成為一整體 常用錫鉛合金焊 料 也叫焊錫 不同型號的焊錫錫鉛比例不同 錫鉛按不同比例配比組成合金后 其熔點和其它物理性能

17、都不同 目前在線路板上焊接元件時一般選用低熔點空心焊錫 絲 空心內(nèi)裝有起焊劑作用的松香粉 熔點為 140 外徑有 2 5mm 2mm 1mm 1 5mm 等 3 焊劑 金屬在空氣中加熱情況下 表面會生成氧化膜薄層 在焊接時會阻礙焊錫的浸 潤和接點合金的形成 采用焊劑能破壞金屬氧化物 使氧化物飄浮在焊錫表面上 改 善焊接性能 又能覆蓋在焊料表面 防止焊料和金屬繼續(xù)氧化 還能增強焊料和金屬 表面的活性 增加浸潤能力 在線路板焊接時可用松香或松香酒精溶液 用 25 的松 香溶解在 75 的酒精 中作為助焊劑 1 2 2 2 手工焊接技術(shù) 1 電烙鐵使用前要上錫 具體方法是 將電烙鐵燒熱 待剛剛能熔化

18、焊錫時 涂上助焊 劑 再用焊錫均勻地涂在烙鐵頭上 使烙鐵頭均勻地吃上一層錫 2 焊接方法 把焊盤和元件的引腳用細砂紙打磨干凈 涂上助焊劑 用烙鐵頭沾取適量 焊錫 接觸焊點 待焊點上的焊錫全部熔化并浸沒元件引線頭后 電烙鐵頭沿著元器 件的引腳輕輕往上一提離開焊點 3 對于較新的印刷線路板和元器件 因焊盤和引線上無氧化層 一般不采用上述方法 可直接用焊錫絲焊接 4 焊接時間不宜過長 3 秒以下 否則容易燙壞元件和焊盤 必要時可用鑷子夾住管腳 幫助散熱 在不得已情況下需長時間焊接時 要間歇加熱 待冷卻后 再反復(fù)加熱 以免焊盤脫落 5 焊錫要均勻地焊在引線的周圍 覆蓋整個焊盤 表面應(yīng)光亮圓滑 無錫刺

19、錫量適中 并稍稍隆起 能夠確認引線已在其中的程度即可 對于雙面板 焊錫應(yīng)透過線路板并 覆蓋背面整個焊盤 6 為使電烙鐵能在短時間內(nèi)對元器件引線和焊盤完成加熱 要求烙鐵尖部的接觸面積盡 可能大些 放在引線和焊盤的夾角處 7 不能把烙鐵尖部壓著焊盤表面移動 10 8 烙鐵尖和焊錫絲的配合 先將烙鐵尖放在引線和焊盤的夾角處若干時間 對引線和焊 盤完成加熱后 跟進焊錫絲 焊錫熔化適量后 先離開焊錫絲 后離開烙鐵尖 9 焊接完成后 要用酒精把線路板上殘余的助焊劑清洗干凈 以防炭化后的助焊劑影響 電路正常工作 10 集成電路焊接時 電烙鐵要可靠接地 或斷電后利用余熱焊接 或者使用集成電路專 用插座 焊好插

20、座后再把集成電路插上去 11 電烙鐵應(yīng)放在烙鐵架上 注意避免電烙鐵燙到自己 他人或?qū)Ь€和其它物品 長時間 不焊接時應(yīng)斷電 12 焊接時注意防護眼睛 不要將焊錫放入口中 焊錫中含鉛和有害物質(zhì) 手工焊接后 須洗干凈雙手 焊接現(xiàn)場保持通風 正確的焊接方法 不良的焊接方法 1 將電烙鐵靠在元件腳 和焊盤的結(jié)合部 使 引線和焊盤都充分加 熱 注 所有元件從元件面插 入 從焊接面焊接 1 加熱溫度不 夠 焊錫不向 被焊金屬擴散 生成金屬合金 2 若烙鐵頭上帶有少量焊 料 可使烙鐵頭的熱量較 快傳到焊點上 將焊接點 加熱到一定的溫度后 用 焊錫絲觸到焊接件處 熔 化適量的焊料 焊錫絲應(yīng) 從烙鐵頭的對稱側(cè)加入 2 焊錫量不夠 造成焊點不完 整 焊接不牢 固 3 當焊錫絲適量熔化后迅 速移開焊錫絲 當焊接點 上的焊料流散接近飽滿 助焊劑尚未完全揮發(fā) 也 就是焊接點上的溫度適當 焊錫最光亮 流動性最強 的時刻 迅速移開電烙鐵 3 焊接過量 容易將不應(yīng)連 接的端點短接 11 4 焊錫冷卻后 剪掉多余 的焊腳 就得到了一個理 想的焊接了 4 焊錫橋接 焊錫流到相鄰 通路 造成線 路短路 這個 錯誤需用烙鐵 通過橋接部位 即可