電子工藝學之電烙鐵使用方法淺析

摘 要：對最基本焊接工具電烙鐵的使用方法進行了論述，從最常用的引線元件到貼片元件，從細節到具體操作，還包括輔助材料和輔助工具的使用。

關鍵詞：電烙鐵；引腳型元件；貼片型元件

現在常用的電烙鐵有外熱式和內熱式兩種，外熱式電烙鐵熱效率高，加熱速度快。內熱式電烙鐵功率較高，使用方法相同，但據筆者經驗發現在市場上內熱式電烙鐵的配件較多(主要是不同種類，不同價格的內熱式烙鐵頭在市場采購容易)，所以建議使用內熱式電烙鐵。再有在許多文獻中都有闡述，如果電烙鐵尖被氧化后，要用小刀等刮除前端氧化層。筆者認為現在市場上普通價格的烙鐵尖(外層有電鍍層)都有防氧化層，在使用時不能刮，否則影響使用壽命，如果烙鐵尖上有氧化層，要用濕透的吸錫海綿擦拭干凈，后馬上鍍錫防止再次氧化。

焊錫絲是一種易熔金屬。焊錫絲的作用是使元件引腳與印刷電路板的連接點連接在一起，焊錫絲的選擇對焊接質量有很大的影響，最常用是含鉛錫合金的焊錫絲。

助焊劑能使焊錫和元件更好的焊接到一起，一般采用得最多的是松香和酒精的混合物。現在使用的焊錫絲中，有一部分焊錫絲中心是空芯的內有助焊劑，使用這種焊絲作業時不用再另外使用助焊劑了，但如果是要焊接或修理的電路板焊點管腳表面已經變烏氧化，最好使用少量的助焊劑來加強焊接質量。

現在的電路板上主要有兩大類元器件，一類是直插式引腳式元件，另一類是貼片類元件。以下就按這兩大類，元件來具體的說一說每類元件的焊接方法。

1 直插引腳式元件焊接方法

1.1 烙鐵頭與兩個被焊件的接觸方式

接觸位置：烙鐵頭應同時接觸到相互連接的2個被焊接件(如焊腳與焊盤)，烙鐵一般傾斜30-45度，應避免只與其中一個被焊接件接觸。當兩個被焊接元件受熱面積相差懸殊時，應適當調整烙鐵傾斜角度，使烙鐵與焊接面積大的被焊接元件傾斜角減小，使焊接面積較大的被焊件與烙鐵的接觸面積增大，熱傳導能力加強。如LCD拉焊時傾斜角在30度左右，焊麥克風、馬達、喇叭等傾斜角可在40度左右。兩個被焊件能在相同的時間里達到相同的溫度，被視為加熱理想狀態。

接觸壓力：烙鐵頭與被焊件接觸時應略施壓力，熱傳導強弱與施加壓力大小成正比，但以對被焊件表面不造成損傷為原則。

1.2 焊錫絲的供給方法

焊錫絲的供給應掌握3個要領，既供給時間，位置和數量。

供給時間：原則上是被焊件升溫達到焊料的熔化溫度是立即送上焊錫絲。

供給位置：應是在烙鐵與被焊件之間并盡量靠近焊盤。

供給數量：應看被焊件與焊盤的大小，焊錫蓋住焊盤后焊錫高于焊盤直徑的1/3既可，焊點應呈圓錐形。

1.3 焊接時間及溫度設置

(1)溫度由實際使用決定，以焊接一個錫點1-4秒最為合適，最大不超過8秒，平時觀察烙鐵頭，當其發紫時候，溫度設置過高。

(2)一般直插電子料，將烙鐵頭的實際溫度設置為(350~370度)；表面貼裝物料(SMT)，將烙鐵頭的實際溫度設置為(330~350度)，一般為焊錫熔點加上100度。

(3)特殊物料，需要特別設置烙鐵溫度。LCD連接器等要用含銀錫線，溫度一般在290度到310度之間。

(4)焊接大的元件腳，溫度不要超過380度，但可以增大烙鐵功率。

1.4 焊接注意事項

(1)焊接前應觀察各個焊點(銅皮)是否光潔、氧化等，如果有雜物要用毛刷清理干凈在進行焊接，如有氧化現象要加適量的助焊劑，以增加焊接強度。

(2)在焊接物品時，要看準焊接點，以免線路焊接不良引起的短路。

(3)如果需要焊接的元件是塑殼等不耐熱封裝，可以在元件本體上涂無水酒精后進行焊接，以防止熱損傷。

(4)在焊接后要認真檢查元件焊接狀態，周圍焊點是否有殘錫，錫珠、錫渣。

2 貼片式元件焊接方法

(1)在焊接之前先在焊盤上涂上助焊劑，用烙鐵處理一遍，以免焊盤鍍錫不良或被氧化，造成不好焊，芯片則一般不需處理。

(2)用鑷子小心地將QFP芯片放到PCB板上，注意不要損壞引腳。使其與焊盤對齊，要保證芯片的放置方向正確。把烙鐵的溫度調到300多攝氏度，將烙鐵頭尖 沾上少量的焊錫，用工具向下按住已對準位置的芯片，在兩個對角位置的引腳上加少量的焊錫，仍然向下按住芯片，焊接兩個

對角位置上的引腳，使芯片固定而不能 移動。在焊完對角后重新檢查芯片的位置是否對準。如有必要可進行調整或拆除并重新在PCB板上對準位置。

(3)開始焊接所有的引腳時，應在烙鐵尖上加上焊錫，將所有的引腳涂上焊錫使引腳保持濕潤。用烙鐵尖接觸芯片每個引腳的末端，直到看見焊錫流入引腳。在焊接時要保持烙鐵尖與被焊引腳并行，防止因焊錫過量發生搭接。

(4)焊完所有的引腳后，用助焊劑浸濕所有引腳以便清洗焊錫。在需要的地方吸掉多余的焊錫，以消除任何可能的短路和搭接。最后用鑷子檢查是否有虛焊，檢查完成后，從電路板上清除助焊劑，將硬毛刷浸上酒精沿引腳方向仔細擦拭，直到焊劑消失為止。

(5)貼片阻容元件則相對容易焊一些，可以先在一個焊點上點上錫，然后放上元件的一頭，用鑷子夾住元件，焊上一頭之后，再看看是否放正了；如果已放正，就再焊上另外一頭。

如果管腳很細在第2步時可以先對芯片管腳加錫，然后用鑷子夾好芯，在桌邊輕磕，墩除多余焊錫，第3步電烙鐵不用上錫，用烙鐵直接焊接。

當我們完成一塊電路板的焊接工作后，就要對電路板上的焊點質量的檢查，修理，補焊。符合下面標準的焊點我們認為是合格的焊點：

①焊點成內弧形(圓錐形)。

②焊點整體要圓滿、光滑、無針孔、無松香漬。

③如果有引線，引腳，它們的露出引腳長度要在1-1.2MM之間。

④零件腳外形可見錫的流散性好。

⑤焊錫將整個上錫位置及零件腳包圍。

不符合上面標準的焊點我們認為是不合格的焊點，需要進行二次修理。

①虛焊：看似焊住其實沒有焊住，主要原因是焊盤和引腳臟，助焊劑不足或加熱時間不夠。

②短路：有腳零件在腳與腳之間被多余的焊錫所連接短路，亦包括殘余錫渣使腳與腳短路。

③偏位：由于器件在焊前定位不準，或在焊接時造成失誤導致引腳不在規定的焊盤區域內。

④少錫：少錫是指錫點太薄，不能將零件銅皮充分覆蓋，影響連接固定作用。

⑤多錫：零件腳完全被錫覆蓋，即形成外弧形，使零件外形及焊盤位不能見到，不能確定零件及焊盤是否上錫良好.。

⑥錫球、錫渣：PCB板表面附著多余的焊錫球、錫渣，會導致細小管腳短路。

最后在說一下焊接操作的坐姿，由于助焊劑加熱揮發出的化學物質對人體是有一定的危害，如果操作時鼻子距離烙鐵頭太近，則很容易將有害氣體吸入體內。一般烙鐵離開鼻子的距離應至少不小于30cm，通常以40cm時為宜。