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电子产品工艺•2010年暑假高职电子师资培训•职业学校电子专业的学生都必需学习电子产品工艺，进行电子技能方面的训练，这是学习电子技术的必由这路。通过电子技能方面的训练，了解电子产品工艺的基本过程和基本方法，掌握电子新电路新元器件，以适应就业岗位对职业学校学生的要求。•电子产品工艺是一门实践性很强的课程。在学习基本理论的基础上，通过参加电子产品工艺实训，学会常用电子元器件的识别及检测、学会电子仪器仪表的使用、掌握焊接知识和技能、学习印制电路的制作过程、学会组装并调试维护小型电子产品，进而操作维护修理现代电子产品工艺设备。将科学转化成技术：本科教育将技术转化成产品：职业教育※中职：安装、运行、保养※高职：设计、调试、维修保养运行安装中职维修调试设计保养运行安装高职电子产品类型成千上万，功能、外形千差万别。但是，小到一个音乐门铃或袖珍收音机，大到一台高清电视机或一整套网络通信系统，从生产制造的角度而言，整个生产过程主要包括：器件的工艺准备，零部件的加工制作，部件组件的装配与调试、整机的装配调试和检验，包装入库等。在每个环节又可细分多个工序。一个电子产品形成的基本工艺流程如图1－1所示。图的上半部分为设计工艺，下半部分为生产工艺。设计工艺现在一般采用计算机完成。电子产品的生产过程技术论证市场调研新产品可行性报告产品设计任务PCB图设计原理图设计接线设计产品结构设计原理图PCB图产品结构图接线图可行不可行元器件采购产品检验电原理图PCB图产品结构图图接线图元器件准备（老化、筛选、成型等）PCB板加工结构件加工印制板焊接产品装配接线总装包装入库产品调试合格不合格修改•将单个元器件焊装成单元电路，再将单元电路组装成整机，这个过程就是电子产品装配的主要过程，而从事这种工作的技术人员就称为电子产品装配工。从事这项工作的技术人员要具有电路焊接、电路组装、整机布线、机电装配、产品调试等操作技能。同时还要具有与电子产品装配相关的电子元器件和电路基础等方面的知识，以及安全、文明的操作规程。焊接技术的基本知识1、焊接技术的分类焊接技术一般分为熔焊、压焊、钎焊三大类。熔焊是在无外加压力的情况下将焊件加热到熔化而完成焊接的方法。如电弧焊、气焊等。压焊是通过对焊件施加压力而完成焊接的方法。如超声波焊、脉冲焊等。钎焊是通过加热的方式，并加入第三种物质使两件金属物质结合起来的焊接方法。加入的第三种物质称为“钎料”。钎料的熔点要低于焊件，通常将焊件和焊料加热到高于钎料熔点而低于焊件熔点的温度，利用液态焊料润湿于焊件并与之相互扩散而形成连接。按焊料熔点的高低不同，钎焊以分为“软钎焊”和“硬钎焊”，以450℃为界，高于450℃的称“硬钎焊”，低于450℃的称“软钎焊”。电子产品安装工艺中所使用的焊接技术属于软钎焊的一种，它主要用锡、铅等低熔点合金作焊料，因此又俗语称“锡焊”。2、锡焊的机理锡焊的机理从工艺上分析，大体上可用三个过程来表述。（1）润湿润湿又称为浸润，是发生在固体表面和液体之间的一种物理现象，是液体在固体的表面摊开，充分铺展的过程。在焊接时润湿一方面取决于焊件表面的清洁度的焊料的表面张力，另一方面也与毛细作用紧密相关。在清洁度相同的情况下，焊料的表面张力越小，毛细作用越强，润湿效果越好；反之润湿效果越差。润湿效果的好坏可用润湿角θ来表示，如图所示。θ＞90℃，焊料不润湿焊件，生活中典型的例子是荷叶上的水珠如图所示；θ=90℃润湿效果不良；θ＜90℃焊料润湿焊件效果良好，即润湿角度越小润湿效果越好。θ＞90℃不润湿θ=90℃润湿不良θ＜90℃润湿良好（2）扩散所谓“扩散”，就是由于金属原子在晶格点阵中呈现热振动状态，当在两种金属接近足够小的距离且温度足够高时，部分金属原子从自身晶格点阵中转移到其他晶格点阵中的过程。金属之间的扩散过程的发生要有以下两个基本条件：（1）距离足够小，两种金属表面要充分接触，中间没有杂质隔离（如氧化膜、油污等）。只有在足够小的距离内，两种金属原子引力作用才会发生。（2）温度足够高，只有在温度足够高时，金属原子才获得足够的能量，使扩散得以进行。因此，从原子物理学的角度看，任何焊接都是一个“扩散”过程。锡焊就是焊料与焊件在其交界面上的扩散，而焊件表面的清洁度以及足够高的温度是进行扩散的基本条件。(3)结合层焊接结束后，焊料开始冷却，在焊料与焊件上形成一种新的金属合金层，称为结合层。这种结合层是焊料和焊件之间化学作用（生成金属化合物）和冶金作用（形成合金固熔体）共同作用的结果。通过结合层可将焊料和焊件合成一个有机的整体。形成结合层是锡焊的关键,如果没有结合层的形成，焊料只是简单堆积在焊件表面上，这就是“虚焊”。结合层的厚度与焊接温度和焊接时间有关，结合层厚度过薄和过厚都会影响焊接的质量和性能，理想的结合层厚度一般为1.2μm～3.5μm，此时焊点强度最高，导电性能良好。综上所述,锡焊就是将焊料和焊件同时加热到一定温度时,在不同的金属表面之间相互润湿、扩散，并最终形成结合层的过程。1、手工焊接的手法•（1）焊锡丝的拿法手工焊接中一只手握电烙铁，另一只手拿焊锡丝，帮助电烙铁吸取焊料。拿焊锡丝的方法一般有两种：连续锡丝拿法和断续锡丝拿法，如图所示。•（2）电烙铁的握法•根据电烙铁的大小、形状和被焊件要求的不同，电烙铁的握法一般有3种形式：正握法、反握法和握笔法。（a）反握法（b）正握法（c）握笔法正确掌握手锡焊的基本操作，是熟练掌握手工锡焊方法和焊接技巧的基础。手工焊接的基本操作可分解为五个步骤，俗称“五步法”焊接。（3）手工焊接的基本操作步骤①准备施焊将焊接所需材料、工具准备好，对被焊物的表面要清除氧化层及其污物，或进行预上焊锡。保证烙铁头的清洁，并通电加热。准备施焊②加热被焊件将电烙铁头放在被焊点上，加热被焊件使其温度上升。要使烙铁头同时加热不同的被焊件（焊盘和元件引脚），并保证焊接部位均匀受热。③熔化焊料焊点的温度达到要求时，将焊锡丝放到被焊件上（不是直接加在烙铁头上，而是在烙铁头对称的一边），使焊锡丝熔化并浸湿焊点。加热焊件熔化焊锡④移开焊锡当焊点上的焊锡熔化一定量并浸湿焊点，要及时撤离焊锡丝，过早撤离可能导致焊锡不足，而撤离太迟又可能会使焊锡过多。⑤撤离电烙铁移开焊锡后，待焊锡全部扩展并润湿焊点时，就要及时迅速移开烙铁，烙铁移开的方向以45º角最为适宜，撤离的速度不能太慢。撤离焊锡撤离烙铁结合如上所述，请参看教学视频2、焊接的操作要领掌握锡焊的要领是提高焊接质量、获得良好焊点的关键。其要领有以下几点：①烙铁头要保持清洁，焊接时被焊物要扶稳，焊件是通过与烙铁头接触来获得焊接所需的温度，所以在它们接触时要注意两点：一是接触的位置，烙铁头应同时接触到焊件引脚与焊盘，且与焊接平台成45°（防止只与一个焊件接触）。当引脚与焊盘的热容量相差悬殊时，可适当调节烙铁的倾角，增大烙铁头与热容量大的焊件的接触面积，加强对它的热传导，以使焊件能在相同时间内同时达到相同的温度；二是烙铁头与焊件接触时应略施加些压力，因为热传导的强弱与施压的大小成正比。②焊接的温度和时间要掌握好。焊料的供给应视焊点的大小而定，焊锡过量，焊点会呈“馒头”状，容易掩盖虚假焊点。焊锡过少，会影响焊点的机械强度。③撤离电烙铁时要掌握好撤离方向，并带走多余的焊料，从而能控制焊点的形成。同时还要掌握好电烙铁撤离时的时间和速度，电烙铁撤离的时间过晚会焊剂焦化，焊点表面粗糙又无光泽；电烙铁撤离焊点时，动作要迅速，且沿焊点的切线方向或引脚的轴向撤离，以防止出现焊点表面拉尖。④焊接结束后应确定焊点凝固后再移动焊件，否则若在焊料熔融状态移动焊件，极易造成虚焊。⑤完成焊接待焊点冷却后剪掉引脚，清理残留焊剂即可得到合格的焊点。3、焊点的质量要求一个焊点的质量应包括电气接触良好、机械结合牢固和美观三方面标准。即：（1）焊接可靠，具有良好导电性，必须防止虚焊。（2）焊点要有足够的机械强度，保证被焊件在受振动或冲击时不致脱落、松动。（3）焊点表面要光滑、清洁，焊点表面应有良好光泽，不应有毛刺、空隙，无污垢，尤其是焊剂的有害残留物质，要选择合适的焊料与焊剂。合格的焊点在外观上有以下共同特点：形状以焊接导线为中心，对称呈裙状拉开；表面平滑，有金属光泽；无裂纹、针孔、夹渣；焊料的连接面呈半弓形凹面；焊料与焊件交界处平滑，接触角尽可能的小。图6—10所示为合格的焊点和示意图。合格的焊点及示意图4、焊点的质量检查焊接的质量与整机产品质量密切相关，焊接后一般都要进行质量检查。焊接的检查主要是目测检查。目视检查就是从外观上评价焊点有什么缺陷。目视检查的主要内容：是否有漏焊；焊点的光泽好不好；焊点的焊料足不足；焊点周围是否有残留的焊剂；焊盘与印制导线是否有桥接；焊盘有没有脱落；焊点有没有裂纹和针孔；焊点是不是凹凸不平；焊点是否有拉尖的现象等。主要的焊接缺陷及产生原因如表4-1。主要的焊接缺陷及产生原因主要焊接缺陷说明产生原因虚焊焊锡与元器件引线或与铜箔之间有明显黑色界线，焊锡向界线凹陷原因是印制板和元器件引线未清洁好、助焊剂质量差、加热不够充分、焊料中杂质过多。偏焊焊料四周不均匀、不对称，焊锡末流满焊盘。原因是焊料流动性差、助焊剂不足或质量差、加热不足堆焊焊料过多，堆积在一起，元件引脚被埋。焊锡丝末能及时撤离，焊料供给过量。主要焊接缺陷说明产生原因拉尖沿引线方向出现尖头，状如钟乳石。焊料过量，焊接时间过长，使焊锡粘度变大；并且烙铁撤离方向不对。拖尾焊点出现尖端或毛刺原因是焊料过多、助焊剂少、加热时间过长、焊接时间过长、烙铁撤离角度不当，动作拖泥带水。针孔引线根部有喷火式焊料隆起，内部藏有空洞，目测或低倍放大镜可见有孔是引线与焊盘孔间隙大、引线浸润性不良、焊接时间长，孔内空气膨胀。主要焊接缺陷说明产生原因桥接桥接是指焊锡将相邻的印制导线连接起来，造成短路。原因是时间过长、焊锡温度过高、烙铁撤离角度不当造成的。冷焊松动。外观粗糙，似豆腐渣一般，且焊角不匀称，导线或元器件引线可移动主要是焊锡未凝固前引线移动造成空隙、引线未处理好（浸润差或不浸润）脱焊铜箔从印制电路板上翘起，甚至脱落原因是焊接温度过高，焊接时间过长、焊盘上金属镀层不良。TRA-08调频收音对讲机组装与调试TRA-08调频收音机、对讲机一、收音机的工作原理收音机是接受无线电广播发送的信号，并将其还原成声音的装置，根据无线电广播的种类不同，即有调幅广播（AM）和调频广播（FM），接受信号的收音机的种类也不同，有调幅收音机和调频收音机。有的接收机既能接收调幅广播，又能接收调频广播，称为调幅调频收音机。收音机的基本功能就是把空中的无线电波转换成高频信号，这一切是有接收天线来实现。然后解调，即把调制在高频载波上的音频信号卸下来，常称作鉴频（FM）或检波（AM）。实现这一功能的电路叫鉴频器或叫频率调节器或叫频率检波器。最后鉴频出来的音频信号经放大来推动扬声器或耳机，既把声音恢复。收音机的分类方法众多，依其电路程式可分为直接检波（AM）和超外差式等。单声道调频收音机由输入电路，高频放大电路，混频电路，中频放大电路，鉴频器，低频放大电路和喇叭或耳机组成。调频立体声收音机的结构和单声道调频收音机的结构区别就在于，在鉴频器后加一个立体声调节器，分离出两个音频通道，来推动两个喇叭发声，形成立体声音。单声道调频收音机和调频立体声收音机的结构框图如下图示。二、发射机的工作原理声音要进行远距离传播，其种类很多，有将声音直接放大传播的广播和用无线电传播的无线电发射广播等。发射机是将声音信号通过无线电进行远距离传播的设备。发射机种类众多，依据电路程式的不同，有调幅无线电广播发射和调频无线电广播发射等。调幅无线电广播是用高频载波信号的幅值来装载音频信号（调制信号），即用音频信号来调制高频载波信号的幅度，从而使原为等幅度的高频载波信号的幅度随着调制信号的幅度而变化（如图示3）。幅度被音频信号调制过的高频波信号叫已调幅信号，简称调幅信号。调频无线电广播是用高频载波信号的频率来装载音频信号（调制信号），即用音频信号来调制高频载波信号的频率，从而使原为等幅恒频的高频载波信号的频率随着调制信号