这段时间由于工作原因在学习PADS和ESP32。不得不说这两样东西都挺让人抓狂,PADS谜一样的操作流程、ESP32不仅环境难装,公司的电脑编译起来还慢......因此更新没能跟得上,实在是忏愧(过段时间定得把它们整理成笔记)。
样板做好后,接下来就是焊接了。前面几次的样板建议自己亲手焊接,毕竟自己设计的板子自己焊接才能发现其中可能出现的问题。这篇就简单介绍一下焊接相关的内容。
前面的篇章(好像是第二篇)已经大致列举了焊接所需要的工具,这里把详细流程补上。
因为是手焊,我们需要准备电烙铁、镊子、焊锡、装锡盒、斜口钳这五样工具即可。
电烙铁:用来加热焊锡;电烙铁的关注点主要有两个:焊接温度和烙铁头的选取。首先是烙铁头的选取;烙铁头有固定式和便拆卸式两种:
这里使用的是便拆卸式的电烙铁,方便我们根据不同的需要更换不同的烙铁头。而烙铁头又有圆头、尖头、扁头、刀头、弯头、马蹄头之分:
怎么样?选择困难症上来了没有?这里推荐选择几乎万能的刀头,其使用刀型部分焊接,特别是在焊接芯片(尤其是多管脚的芯片)能有很好的体验。然而事情还没完,刀头又有大小和厚度之分:
其次是焊接温度。电烙铁按温度是否可调可以划分两类:温度固定式和温度可调式,这里建议使用可调温的电烙铁,以便适应不同的焊接情况。 那么电烙铁的温度应该如何设置呢?这里的温度与焊锡有关。焊锡又分为低温焊锡和高温焊锡,具体区别可以看下面的参考链接:
产品直径:即焊锡丝的直径,焊锡丝有好几种规格,我们选用0.6mm或者0.8mm这两种比较通用的即可。
最后一个是焊锡量,焊锡按是否含锡可分为有铅焊锡和无铅焊锡,有铅焊锡如63%指的是含63%的锡+37%的铅,无铅焊锡含锡量很高,如99.3%含锡量达到99.3;那么该如何选择呢?首先要提醒的是铅是重金属的一种,是有毒性的,若摄入过多无法及时排出体外,长久以往会对人体造成一定的损伤,其次焊锡丝里面含有松香,对人体也有少许坏处(这么看来从事硬件还挺危险的),因此,我们不要长时间进行焊接工作,焊接的时候最好带上口罩和加一台风扇把焊接产生的白烟吹开,以减少人体的摄入。这里推荐选用63%的焊锡丝,有关焊锡如何选取更详细的描述可以参考下面这篇文章:
焊接顺序:电路板上的焊盘就是我们进行焊接加锡贴元器件的地方,常见的焊盘有内孔型和表面型两种(即一种放贴片元器件的焊盘,另外一种放插件元器件的焊盘),如下图所示:
当我们准备好焊接所需的元器件后,就可以着手焊接了,焊接的优先级为:贴片-插件。还是以G0核心板为例说明,因为实物拍图困难,这里就用3D视图代替。
首先打开该PCB的3D界面,接着按下“L”键,进入图层显示设置界面,隐藏3D模型:
该电路板的元器件比较少,因此需要注意的事项也比较少,下图是推荐的焊接顺序:
首先焊接的是贴片芯片,即图中的1、2是优先级最高的;在焊接芯片时由于芯片的管脚一般较多b体育,需要的操作空间更广,因此需要优先焊接。
其次是焊接难度较大的元器件,如上图的3,这两个电容夹在两个插件之中,焊接的时候要注意不要把焊锡堵住了插件的焊盘。
然后再贴密集部分的元器件,这部分的贴片元器件由于数量和种类较多,需要注意别贴错了位置;之后再把剩下的贴片焊完。
最后是插件,把贴片全部焊接完后我们就可以焊接插件了,插件也是遵循先难后易得原则,把可能会受到其他元器件阻碍的插件先焊接。
选择合适的烙铁头,然后选择合适的温度加热电烙铁b体育,这个过程一般几十秒即可完成;
加热电烙铁后,我们先给烙铁头上点锡,然后再把烙铁头的锡甩到装锡盒里面,这一步目的是清理烙铁头的杂质;
接着给贴片元器件的焊盘上锡,注意焊锡不要加太厚,薄薄的一层即可,如果厚了就用烙铁刮一些,再把烙铁头甩干净;
贴片焊盘都上完锡后,就把元器件固定在焊盘上;以电阻为例,先加热其中一边的焊盘,同时用镊子把电阻放到正在被加热的焊盘处,待电阻与被加热的焊锡接触后,移开电烙铁,等几秒焊锡冷却下来把电阻固定住后,再把另一边上锡,最后把最开始的一端补点锡电路板,再用烙铁推一推元器件,以免虚焊;
焊完贴片后,我们就可以开始焊插b体育件元器件了。以电解电容为例电路板,首先插好元器件,再把其中的一个脚固定住,再焊另外一个脚,插件焊接完成后把多余的部分剪掉即可。
最好有洗板水/工业酒精洗一下电路板,既美观又能防止锡渣造成电路板短路;
焊接完并确认没有问题后后记得给烙铁头上些锡,然后拔掉电烙铁插头,目的是延长烙铁头寿命,避免烙铁头被氧化。
如果焊接的元器件数量较多,不妨考虑开钢网+锡膏+恒温热焊台的组合,既高效又美观,还有益身体健康(不过要花多点钱~~)。
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