DSP+FPGA的元器件焊接方法

羅文

摘 要：在DSP+FPGA的元器件組裝和維修過程中，離不開手工錫焊技術，只有掌握正確的焊接方法，熟悉影響焊接質量的各種因素，才能提高電子元器件的焊接質量，本文主要闡述了DSP+FPGA元器件焊接的原理、方法、步驟、注意事項及質量檢查等，要確保每一步驟的順利完成，才能夠保證焊接和維修質量。

關鍵詞：手工焊接；拆焊技術

引言： DSP+FPGA的元器件是根據電路的工作原理，把元器件按一定的工藝方法連接而成。焊接是使用最廣泛的一種工藝方法，雖然規?；a已大量利用機器焊接，但手工焊接在小批量電子產品的組裝和維修中仍應用廣泛，因此，DSP+FPGA的元器件焊接技術仍然是電子技術人員必備的一項基本技能。元器件的連接處需要焊接。焊接的質量對制作的質量影響極大。所以，學習電于制作技術，必須掌握焊接方法。

一、DSP+FPGA焊接原理

焊接從宏觀上看，DSP+FPGA的元器件焊接原理就是利用電烙鐵，將固體焊料加熱至溶化，再借助助焊劑，使其流入被焊接物體，等冷卻之后，會形成牢固且可靠的焊接點。

二、常用焊接材料

1.焊料標準焊接作業時使用的線狀焊錫被稱為松香芯焊錫線或焊錫絲。它是由錫和鉛（熔組成的合金，稱為共晶焊錫，這種焊錫的熔點是185度。熔化后能使元器件引腳與印制電路板的連接在一起。它具有熔點低、流動性好、對元件和導線的附著力強、機械強度高、導電性好、不易氧化、抗腐蝕性好、焊點光亮美觀等特點。

2.助焊劑助焊劑能溶解去除金屬表面的氧化物，并在焊接加熱時包圍金屬的表面，使之和空氣隔絕，防止金屬在加熱時氧化；還可降低熔融焊錫的表面張力，有利于焊錫的濕潤。

三、DSP+FPGA焊接準備工作

1.刮腳某些元器件的引腳有一層氧化膜，若不去除，會造成虛焊、假焊，因此焊接前刮掉引腳上的漆膜、氧化膜等。

2.鍍錫此過程是右手持電烙鐵，用帶有適量錫焊的電烙鐵將待焊管腳壓在松香里，左手緩慢抽出，給元件引腳搪上一層錫。

3.整形此過程需要利用尖嘴鉗或鑷子等工具，先將元器件的引腳整直，再根據安裝的要求將其彎曲成形。

四、DSP+FPGA焊接要點

焊接材料、焊接工具、焊接方式方法和操作者俗稱焊接四要素。這四要素中最重要的是操作者。沒有相當時間的焊接實踐和用心領會，不斷總結，即使是長時間從事焊接工作者也難保證每個焊點的質量。下面講述的一些具體方法和注意點，都是實踐經驗的總結。

1.DSP+FPGA的元器件焊接操作與衛生

焊接加熱揮發出的化學物質對人體是有害的，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，一般烙鐵與鼻子的距離應至少不少于20cm～40 cm，通常以30cm為宜。

焊錫絲一般有兩種拿法，經常使用烙鐵進行錫焊的人，一般把成卷的焊錫絲拉直，然后截成一尺長左右的一段。在連續進行焊接時，錫絲的拿法應用左手的拇指、食指和小指夾住錫絲，用另外兩個手指配合就能把錫絲連續向前送進。由于焊絲成分中鉛占一定比例，眾所周知鉛是對人體有害的重金屬，因此，操作時應戴上手套或操作后洗手，避免食入。電烙鐵用后一定要穩妥放于烙鐵架上，并注意導線等物不要碰烙鐵。

五、DSP+FPGA的元器件焊接操作的基本步驟

1.準備施焊：首先把被焊件、錫絲和烙鐵準備好，處于隨時可焊的狀態。即右手拿烙鐵，左手拿錫絲處于隨時可施焊狀態。

2.加熱焊件：把烙鐵頭放在接線端子和引線上進行加熱。應注意加熱整個焊件全體，導線和接線都要均勻受熱。

3.送入焊絲：被焊件經加熱達到一定溫度后，立即將手中的錫絲觸到被焊件上使之熔化適量的焊料，注意焊錫應加到被焊件上與烙鐵頭對稱的一側，而不是直接加到烙鐵頭上。

4.移開焊絲：當錫絲熔化一定量后，迅速移開錫絲。

5.移開烙鐵：當焊料的擴散范圍達到要求，即焊錫浸潤焊盤或焊件的施焊部位后移開電烙鐵。撤離烙鐵的方向和速度的快慢與焊接質量密切有關，操作時應特別留心仔細體會。

上述整個過程不過2s—4s時間，各步時間的控制，時序的準確掌握，動作的協調熟練，這些都是應該通過實踐用心體會解決的問題。有人總結出了五步驟操作法，用數數的辦法控制時間，即烙鐵接觸焊點后數一、二（約2s），送入焊絲后數三、四即移開烙鐵。焊絲熔化量要靠觀察決定，這個辦法可以參考。但顯然由于烙鐵功率，焊點熱容量的差別等因素，實際掌握焊接火候，決無定章可循，必須具體條件具體對待。

六、焊接注意事項

在焊接過程中除應嚴格按照以上步驟操作外，還應特別注意以下幾個方面：

3.1烙鐵的溫度要適當。可將烙鐵頭放到松香上去檢驗，一般以松香熔化較快又不冒大煙的溫度為適宜。

3.2焊接的時間要適當。從加熱焊料到焊料熔化并流滿焊接點，一般應在三秒鐘之內完成。若時間過長，助焊劑完全揮發，就失去了助焊的作用，會造成焊點表面粗糙，且易使焊點氧化。但焊接時間也不宜過短，時間過短則達不到焊接所需的溫度，焊料不能充分融化，易造成虛焊。

3.3焊料與焊劑的使用要適量。若使用焊料過多，則多余的會流入管座的底部，降低管腳之間的絕緣性；若使用的焊劑過多，則易在管腳周圍形成絕緣層，造成管腳與管座之間的接觸不良。反之，焊料和焊劑過少易造成虛焊。

3.4焊接過程中不要觸動焊接點。在焊接點上的焊料未完全冷卻凝固時，不應移動被焊元件及導線，否則焊點易變形，也可能虛焊現象。焊接過程中也要注意不要燙傷周圍的元器件及導線。

3.5電烙鐵插頭最好使用三極插頭；要使外殼妥善接地；使用前，應認真檢查電源插頭、電源線有無損壞；把需要焊接的地方先用小刀刮凈，使它顯出金屬光澤，涂上焊劑，再涂上一層焊錫，并檢查烙鐵頭是否松動，電烙鐵使用中，不能用力敲擊；要防止跌落，烙鐵頭上焊錫過多時，可用布擦掉，不可亂甩，以防燙傷他人；焊接過程中，烙鐵不能到處亂放，不焊時，應放在烙鐵架上；注意電源線不可搭在烙鐵頭上，以防燙壞絕緣層而發生事故。使用結束后，應及時切斷電源，拔下電源插頭；冷卻后，再將電烙鐵收回工具箱。

七、焊點的質量要求及質量檢查

1.質量要求一個高質量的焊點應具有外表美觀、足夠的機械強度、電接觸良好等要求。

2.質量檢查焊點常見的檢查方法有目視檢查法和手觸檢查法。目視檢查就是觀察焊點是否光滑；大小是否適中；焊點周圍是否有殘留的助焊劑和焊錫。手觸檢查主要檢查元器件在電路板上有無松動、焊接是否牢靠；還可用鑷子輕輕撥動焊點看有無虛假焊。

八、DSP+FPGA垂直度的檢驗方法

1.面與面的垂直度。

1.1將基準面用磁鐵與平臺平行地支撐。

1.2將百分表從彎曲根部起移動至前端止，將讀數的最大差作垂直度。

2.面與線的垂直度。

2.1在平臺上，用磁鐵如圖支撐測量物；

2.2將百分表接觸于測量物上，進行調零，再進行確認。

2.3將百分表接觸于測量物上，將其在指示范圍內所有地方上下移動。

2.4測定在0°與90°兩處進行。

2.4將各讀數的最大差用以下公式計算，所得值即垂直度。 垂直度

（ ）= X2+Y

3.線與面的垂直度。

3.1在2個基準孔內插入適合的塞規；在平臺上用磁鐵將塞規與平臺成直角支撐。

3.2將測量面的所有地方用百分表（或高度規）測定，將讀數的最大差作垂直度。

結語：DSP+FPGA的元器件手工焊接是一項操作性很強的技能，需要在實踐中不斷反復練習總結，提高焊接技能，掌握正確的焊接方法與拆焊技術，才能不斷提高焊接質量和拆焊水平。

參考文獻：

[1] 陳玉新，徐彥.電烙鐵的選用[J].新鄉學院學報（自然科學版）2011（08）.

[2] 孫建強.手工焊接技術[J].天津科技，2012（12）.