電子元器件和焊接技術(shù)教案

電子元器件和焊接技術(shù)第一節(jié)常用電子元器件的識(shí)別教學(xué)目的：識(shí)別各種常用的電子元器件，熟悉他們的名稱(chēng)、符號(hào)、規(guī)格和用途。學(xué)會(huì)用基本的檢測(cè)方法判斷元器件的質(zhì)量好壞。教學(xué)重點(diǎn)：各種常用的電子元器件，熟悉他們的名稱(chēng)、符號(hào)、規(guī)格和用途。教學(xué)目的：各種常用的電子元器件的測(cè)試方法。教學(xué)過(guò)程：一、常用電子元器件 導(dǎo)入：電子電路是由電子元器件組成的。常用的電子元器件：電阻器、電容器、電感器、半導(dǎo)體器件、電聲器件、光電器件及各種傳感器等。本章將介紹這些元器件的特性、種類(lèi)、命名方法、主要技術(shù)指標(biāo)、引腳的識(shí)別和測(cè)量方法。1、電阻器什么叫電阻？它的性質(zhì)是對(duì)電流有阻礙作用，并且對(duì)直流電和低頻交流電的阻礙相同，在電路中常用于控制電流和電壓的大小以及實(shí)現(xiàn)阻抗匹配等。電阻器和電位器根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，電阻器及電位器的型號(hào)由四部分組成：第一部分為主稱(chēng)，用字母表示，“R”表示電阻器，“W”表示電位器；第二部分表示電阻器主要材料，一般用一個(gè)字母表示；第三部分表示電阻器的主要特征，一般用一個(gè)數(shù)字或一個(gè)字母表示；第四部分表示序號(hào)，一般用數(shù)字表示，以區(qū)別該電阻器的外形尺寸及性能指標(biāo)等。二、電阻器的檢測(cè)方法與經(jīng)驗(yàn)：1固定電阻器的檢測(cè)。A將兩表筆(不分正負(fù))分別與電阻的兩端引腳相接即可測(cè)出實(shí)際電阻值。為了提高測(cè)量精度，應(yīng)根據(jù)被測(cè)電阻標(biāo)稱(chēng)值的大小來(lái)選擇量程。由于歐姆擋刻度的非線性關(guān)系，它的中間一段分度較為精細(xì)，因此應(yīng)使指針指示值盡可能落到刻度的中段位置，即全刻度起始的20％～80％弧度范圍內(nèi)，以使測(cè)量更準(zhǔn)確。根據(jù)電阻誤差等級(jí)不同。讀數(shù)與標(biāo)稱(chēng)阻值之間分別允許有±5％、±10％或±20％的誤差。如不相符，超出誤差范圍，則說(shuō)明該電阻值變值了。B注意：測(cè)試時(shí)，特別是在測(cè)幾十kΩ以上阻值的電阻時(shí)，手不要觸及表筆和電阻的導(dǎo)電部分；被檢測(cè)的電阻從電路中焊下來(lái)，至少要焊開(kāi)一個(gè)頭，以免電路中的其他元件對(duì)測(cè)試產(chǎn)生影響，造成測(cè)量誤差；色環(huán)電阻的阻值雖然能以色環(huán)標(biāo)志來(lái)確定，但在使用時(shí)最好還是用萬(wàn)用表測(cè)試一下其實(shí)際阻值。2電位器的檢測(cè)。檢查電位器時(shí)，首先要轉(zhuǎn)動(dòng)旋柄，看看旋柄轉(zhuǎn)動(dòng)是否平滑，開(kāi)關(guān)是否靈活，開(kāi)關(guān)通、斷時(shí)“喀噠”聲是否清脆，并聽(tīng)一聽(tīng)電位器內(nèi)部接觸點(diǎn)和電阻體摩擦的聲音，如有“沙沙”聲，說(shuō)明質(zhì)量不好。用萬(wàn)用表測(cè)試時(shí)，先根據(jù)被測(cè)電位器阻值的大小，選擇好萬(wàn)用表的合適電阻擋位，然后可按下述方法進(jìn)行檢測(cè)。A用萬(wàn)用表的歐姆擋測(cè)“1”、“2”兩端，其讀數(shù)應(yīng)為電位器的標(biāo)稱(chēng)阻值，如萬(wàn)用表的指針不動(dòng)或阻值相差很多，則表明該電位器已損壞。B檢測(cè)電位器的活動(dòng)臂與電阻片的接觸是否良好。用萬(wàn)用表的歐姆檔測(cè)“1”、“2”(或“2”、“3”)兩端，將電位器的轉(zhuǎn)軸按逆時(shí)針?lè)较蛐两咏瓣P(guān)”的位置，這時(shí)電阻值越小越好。再順時(shí)針慢慢旋轉(zhuǎn)軸柄，電阻值應(yīng)逐漸增大，表頭中的指針應(yīng)平穩(wěn)移動(dòng)。當(dāng)軸柄旋至極端位置“3”時(shí)，阻值應(yīng)接近電位器的標(biāo)稱(chēng)值。如萬(wàn)用表的指針在電位器的軸柄轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中有跳動(dòng)現(xiàn)象，說(shuō)明活動(dòng)觸點(diǎn)有接觸不良的故障。三、電容器的檢測(cè)方法與經(jīng)驗(yàn)1固定電容器的檢測(cè)A檢測(cè)10pF以下的小電容因10pF以下的固定電容器容量太小，用萬(wàn)用表進(jìn)行測(cè)量，只能定性的檢查其是否有漏電，內(nèi)部短路或擊穿現(xiàn)象。測(cè)量時(shí)，可選用萬(wàn)用表R×10k擋，用兩表筆分別任意接電容的兩個(gè)引腳，阻值應(yīng)為無(wú)窮大。若測(cè)出阻值(指針向右擺動(dòng))為零，則說(shuō)明電容漏電損壞或內(nèi)部擊穿。B檢測(cè)10PF～001μF固定電容器是否有充電現(xiàn)象，進(jìn)而判斷其好壞。萬(wàn)用表選用R×1k擋。兩只三極管的β值均為100以上，且穿透電流要些可選用3DG6等型號(hào)硅三極管組成復(fù)合管。萬(wàn)用表的紅和黑表筆分別與復(fù)合管的發(fā)射極e和集電極c相接。由于復(fù)合三極管的放大作用，把被測(cè)電容的充放電過(guò)程予以放大，使萬(wàn)用表指針擺幅度加大，從而便于觀察。應(yīng)注意的是：在測(cè)試操作時(shí)，特別是在測(cè)較小容量的電容時(shí)，要反復(fù)調(diào)換被測(cè)電容引腳接觸A、B兩點(diǎn)，才能明顯地看到萬(wàn)用表指針的擺動(dòng)。C對(duì)于001μF以上的固定電容，可用萬(wàn)用表的R×10k擋直接測(cè)試電容器有無(wú)充電過(guò)程以及有無(wú)內(nèi)部短路或漏電，并可根據(jù)指針向右擺動(dòng)的幅度大小估計(jì)出電容器的容量。2電解電容器的檢測(cè)A因?yàn)殡娊怆娙莸娜萘枯^一般固定電容大得多，所以，測(cè)量時(shí)，應(yīng)針對(duì)不同容量選用合適的量程。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般情況下，1～47μF間的電容，可用R×1k擋測(cè)量，大于47μF的電容可用R×100擋測(cè)量。B將萬(wàn)用表紅表筆接負(fù)極，黑表筆接正極，在剛接觸的瞬間，萬(wàn)用表指針即向右偏轉(zhuǎn)較大偏度(對(duì)于同一電阻擋，容量越大，擺幅越大)，接著逐漸向左回轉(zhuǎn)，直到停在某一位置。此時(shí)的阻值便是電解電容的正向漏電阻，此值略大于反向漏電阻。實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)表明，電解電容的漏電阻一般應(yīng)在幾百kΩ以上，否則，將不能正常工作。在測(cè)試中，若正向、反向均無(wú)充電的現(xiàn)象，即表針不動(dòng)，則說(shuō)明容量消失或內(nèi)部斷路；如果所測(cè)阻值很小或?yàn)榱?，說(shuō)明電容漏電大或已擊穿損壞，不能再使用。C對(duì)于正、負(fù)極標(biāo)志不明的電解電容器，可利用上述測(cè)量漏電阻的方法加以判別。即先任意測(cè)一下漏電阻，記住其大小，然后交換表筆再測(cè)出一個(gè)阻值。兩次測(cè)量中阻值大的那一次便是正向接法，即黑表筆接的是正極，紅表筆接的是負(fù)極。D使用萬(wàn)用表電阻擋，采用給電解電容進(jìn)行正、反向充電的方法，根據(jù)指針向右擺動(dòng)幅度的大小，可估測(cè)出電解電容的容量。3可變電容器的檢測(cè)A用手輕輕旋動(dòng)轉(zhuǎn)軸，應(yīng)感覺(jué)十分平滑，不應(yīng)感覺(jué)有時(shí)松時(shí)緊甚至有卡滯現(xiàn)象。將載軸向前、后、上、下、左、右等各個(gè)方向推動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)軸不應(yīng)有松動(dòng)的現(xiàn)象。B用一只手旋動(dòng)轉(zhuǎn)軸，另一只手輕摸動(dòng)片組的外緣，不應(yīng)感覺(jué)有任何松脫現(xiàn)象。轉(zhuǎn)軸與動(dòng)片之間接觸不良的可變電容器，是不能再繼續(xù)使用的。C將萬(wàn)用表置于R×10k擋，一只手將兩個(gè)表筆分別接可變電容器的動(dòng)片和定片的引出端，另一只手將轉(zhuǎn)軸緩緩旋動(dòng)幾個(gè)來(lái)回，萬(wàn)用表指針都應(yīng)在無(wú)窮大位置不動(dòng)。在旋動(dòng)轉(zhuǎn)軸的過(guò)程中，如果指針有時(shí)指向零，說(shuō)明動(dòng)片和定片之間存在短路點(diǎn)；如果碰到某一角度，萬(wàn)用表讀數(shù)不為無(wú)窮大而是出現(xiàn)一定阻值，說(shuō)明可變電容器動(dòng)片與定片之間存在漏電現(xiàn)象。第二節(jié)焊接技術(shù)教學(xué)目的：1、了解電烙鐵的使用技術(shù)。2、掌握焊接方法、焊接技術(shù)。教學(xué)重點(diǎn)：1、焊接方法、焊接技術(shù)。教學(xué)難點(diǎn)：1、焊接溫度和時(shí)間的掌握。教具準(zhǔn)備：1、電烙鐵、焊接材料、電子板、電子元件。教學(xué)過(guò)程：焊接概念：利用熔化的焊料，將兩種相同或不相同的金屬，結(jié)合處填滿(mǎn)冷卻凝固，形成的個(gè)良好的金屬導(dǎo)電體。一、電烙鐵使用的基本知識(shí)電烙鐵是焊接的主要工具，正確使用電烙鐵是焊接技術(shù)的關(guān)鍵。在使用電烙鐵時(shí)要注意下面幾點(diǎn)。1、新烙鐵使用之前，要先用銼刀將其表面鍍層去凈并露出銅頭來(lái)，這樣電烙鐵才容易“吃上”焊錫。2、焊接時(shí)間的掌握主要應(yīng)視焊接溫度和焊接部位的幾何尺寸來(lái)定。通常焊接溫度越高，焊接點(diǎn)尺寸越小，其焊接時(shí)間可短一些；反之則要增長(zhǎng)焊接時(shí)間。焊接時(shí)如焊錫在焊點(diǎn)周?chē)鶆虻牧魈砷_(kāi)了，同時(shí)看到金屬光澤了，說(shuō)明焊點(diǎn)的加熱時(shí)間已使焊錫的溫度達(dá)到了牢固焊接的要求，應(yīng)將電烙鐵馬上離開(kāi)焊點(diǎn)，原則上在達(dá)到焊接溫度后，烙鐵離開(kāi)焊點(diǎn)越來(lái)越好，且焊點(diǎn)越光滑，一般的一個(gè)焊點(diǎn)的焊接時(shí)間為2~3秒。3、使用烙鐵時(shí)應(yīng)嚴(yán)禁摔碰，以免電熱絲受震動(dòng)而斷開(kāi)，損壞電烙鐵。4、經(jīng)常用測(cè)電筆檢查是否漏電，防止發(fā)生觸電事故。5、如果烙鐵口呈灰白色，可以用鋼絲刷去。如果烙鐵口呈棕黃色，這種烙鐵不容易附著焊錫，必須去質(zhì)變部分，或更換烙鐵頭。6、焊接方法1）帶錫焊接法：一手拿需焊接的物品，另一手用烙鐵頭的刀口沾上適量的焊錫（沾帶的焊錫的多少要據(jù)焊點(diǎn)的大小而定）進(jìn)行焊接。2）點(diǎn)錫焊接法：焊接時(shí)先將所需焊接元件插好，并放置于工作臺(tái)，然后，一手拿電烙鐵，一手拿焊條，進(jìn)行快速焊接。二、焊接技術(shù)l、電子元件的焊接由于電子元件本身的特性，決定了電子元件的焊接應(yīng)按下述方法進(jìn)行。否則會(huì)造成虛焊，甚至損壞元件或留下隱患。1)元件彎腿安裝元件之前一般都必須把元件的引腳彎過(guò)來(lái)，整理成合適的形狀，通常把這一步驟叫做“彎腳”或“窩腿”。在彎腿時(shí)應(yīng)用鑷子夾住引腳靠根部部分(起保護(hù)根部的作用)，而用另一只手的手指把引腳壓彎。彎曲點(diǎn)與根部的距離不得小于3mm；也不要彎成直角，引腳彎曲半徑不得小于2mm。2)表面處理與浸錫電子元件表面處理與浸錫需要刷板的操作，特別注意對(duì)管子或集成電路的引腳和印板的操作。管子或集成電路的引腳：由于管子或集成電路的引腳的外層只有一層很薄的金層或銀層，里面的可代絲更難上錫，引腳有銹，不容易上錫。當(dāng)引腳有銹時(shí)，用細(xì)砂紙輕輕打兩下。印刷板：如果印刷板上有保護(hù)臘或保護(hù)漆，或者表面太臟，應(yīng)當(dāng)用細(xì)砂或鋼棉輕輕打掉，一直到露出的銅箔或錫很光亮為止，然后用酒精布輕輕地擦凈，再上錫。給通孔上錫時(shí)，應(yīng)保證通孔仍可讓元器件的引腳穿過(guò)。如果孔被堵上，可以用吸錫器吸走通孔里的錫，或用不沾錫的鐵絲或鋁絲捅通它。3)焊接分點(diǎn)焊和拖焊點(diǎn)焊：有加焊錫絲助焊與不加錫絲助焊兩種。加焊錫絲助焊是左手持焊錫絲右手握烙鐵對(duì)焊接點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)焊，其焊接過(guò)程是：把準(zhǔn)備好要焊接的元器件引腳插入線路板的焊接孔內(nèi)，檢查位置無(wú)錯(cuò)后，調(diào)整元器件的高度(例如變壓器不能將底面貼在主件板上)。先焊好一個(gè)腳，然后對(duì)其它腳進(jìn)行點(diǎn)焊。焊接時(shí)，讓焊錫絲接觸焊接點(diǎn)，烙鐵焊化焊錫絲，而后鍍?cè)诤附犹幧?，這時(shí)左手根據(jù)焊點(diǎn)大小向前進(jìn)錫。錫上足后左手立刻回收停止進(jìn)錫，這時(shí)右手中的烙鐵仍留在焊點(diǎn)上，停留時(shí)間一般完成點(diǎn)焊時(shí)間在0．8秒左右。另外，電烙鐵離焊點(diǎn)的速度要快，沿水平方向抽出。不加焊錫絲助焊，這是指焊點(diǎn)上已上好足夠的焊錫或在烙鐵頭上沾有一定的焊錫，然后用電烙鐵對(duì)焊點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)焊。例如，將一只晶體三極管直接焊接在銅箔線路板上。首先，在銅箔析板上的焊點(diǎn)上，上好足量的焊錫，然后再將三極管焊在焊點(diǎn)上，其過(guò)程是用烙鐵先熔化焊錫，當(dāng)引充分與焊錫接觸后，烙鐵迅速離開(kāi)焊點(diǎn)。拖焊，一般是焊接多腳元器件時(shí)采用的焊接方法。操作時(shí)先將元器件固定好位置(可用焊錫固定)，然后將焊錫絲靠在焊腳上，當(dāng)大面積觸頭的C型烙鐵頭熔化焊錫絲后，使錫不斷進(jìn)入焊點(diǎn)；當(dāng)焊點(diǎn)(即指熔化的焊錫)足夠大時(shí)，左手的焊錫絲與右手的烙鐵同時(shí)同步地向左移動(dòng)，即焊點(diǎn)位置向左移動(dòng)。移動(dòng)時(shí)烙鐵頭不接觸元器件的引腳。而是讓高溫熔化的焊錫填在引腳與線路板焊接點(diǎn)之間，這是拖焊的特別之處。為保證拖焊的焊接質(zhì)量，在操作時(shí)要特別控制好烙鐵移動(dòng)的速度和進(jìn)錫的速度。4)清洗用熔劑擦掉引腳上和印制板通孔周?chē)慕够上??？捎玫娜蹌┦牵阂掖?無(wú)水酒精)，異丙醇。三、焊點(diǎn)工藝要求：焊點(diǎn)要圓滑、光亮、牢固、大小一致、扁圓形，元件的引線外露0.5~1mm。四、焊接中應(yīng)注意的幾個(gè)環(huán)節(jié)1、印刷線路板或鉚釘板上的焊盤(pán)及元件引線上氧化層的刮除。2、焊盤(pán)及元件引線表面的及時(shí)上錫。3、選用合適的方法進(jìn)行焊接，一般初學(xué)者用帶錫焊接法。4、焊接時(shí)如怕?tīng)C，可用鑷子、尖嘴鉗夾住元件的引線或用布?jí)|在元件上進(jìn)行焊接。5、焊接時(shí)在焊錫未凝固以前不得搖動(dòng)元件的引線，以免造成虛焊或假焊。6、焊接過(guò)程中，先對(duì)線路進(jìn)行預(yù)熱，再上焊錫，收尾時(shí)烙鐵要快，避免焊短路。上錫時(shí)，不能超出錫盤(pán)，根據(jù)焊點(diǎn)大小，傾斜度不同。焊點(diǎn)小，烙鐵傾斜度大，反之，傾斜度小。一般為45度，焊點(diǎn)形成后烙鐵頭應(yīng)從板子斜上45度離去。7、電烙鐵烙鐵先預(yù)熱3分鐘，達(dá)到規(guī)定溫度后方可使用。在長(zhǎng)期使用過(guò)程中，由于溫度過(guò)高，和焊劑的腐蝕作用會(huì)造成烙鐵頭燒死，出現(xiàn)沾不上錫的現(xiàn)象，此時(shí)需對(duì)刀口重新整形和上錫。8、電烙鐵使用時(shí)應(yīng)防止機(jī)械撞擊，不用時(shí)應(yīng)切斷電源以延長(zhǎng)烙鐵壽命。9、焊接完成后，要保持線路板板