电子工艺 焊接技术 51单片机板焊接

目录第1章焊接基本知识 (1)1.1焊接器材 (1)1.2焊接方法 (2)第2章单片机实验板的焊接 (6)2.1硬件框图介绍 (6)2.2焊接注意事项及其焊接步骤 (9)第三章PCB板程序下载步骤 (11)第1章焊接基本知识1.1焊接器材1．尖嘴钳①主要用来夹持零件、导线、及零件脚弯折；②内部有一剪口，用来剪断1mm以下细小的电线；③配合斜口钳做拨线用。

2．斜口钳①常用来剪断导线、零件脚的基本工具；②配合尖嘴钳做拨线用。

3．平头钳①用来剪断较粗的导线或金属线配合尖嘴钳做拨线用；②用来弯折、弯曲导线或一般的金属线；③用来夹持较重物体。

4．电烙铁①圆锥形：适合焊接热敏感元件；②斜角形：适于焊接端子点，因有尖端表面，所以热更易于传导；③锥斜面形：通常用在一般焊接和修理上一般情况下选用锥形的电烙铁。

5．吸锡器①检修时，将零件上的焊锡吸走，以便利于更换元件；②使用时应将吸锡口靠近焊锡点，但要必免与烙铁直接接触。

6．螺丝起子①松紧螺丝必须的工具；②一般根据用途分为：一字起子，十字起子。

7．镊子镊子的分类也是很多的，在各种实际应用场合主要是以下两种：尖头镊子和弯头镊子。

镊子的使用主要是夹持小的元器件，辅助焊接，弯曲电阻、电容、导线的作用。

平时不要把镊子对准人的眼睛或其他部位。

1.2 焊接方法1．焊料与焊剂的选择焊料：一般常用焊锡作焊料。

它具有较好的流动性和附着性。

在一定是温度、湿度及振动冲击条件下有足够的机械强度。

而且具有耐腐性，使用方便的优点。

焊剂：作用是除去油污，防止焊件受热氧化，增强焊锡的流动性。

常用的焊剂是松香。

2．焊点质量焊点的质量直接关系到整块电路板能否正常工作，也是每个操作人员要学会并掌握的基本功。

质量好的焊点称标准焊点，如图2.1（a）所示，在交界处，焊锡、铜箔、元件三者较好地融合在一起。

虚焊点，如图2.1（b）所示，在交界处，从表面看焊锡把引线给包住了,但焊点内部并未完全融合，焊点内部有气隙或油污等。

产生虚焊点的主要原因是元件脚、印制电路板铜箔表面不清洁，或者电烙铁头温度偏低，元件脚、印制电路板铜箔与烙铁头接触表面太小导致受热太慢，温度不够，也有焊锡用量不当引起的。

要避免出现虚焊，重点是搞好清洁处理。

焊接时使电烙铁头与焊接元件及铜箔接触面积要尽可能大些。

掌握好焊接时间，一般一个焊点约用2—3秒。

焊后焊点应饱满、光亮、无裂痕、无毛刺且焊剂尚未完全挥发干。

若时间长，易损坏焊接部件及元件。

铜箔、元件三者较好地融合在一起。

若时间短，又不能使焊接达到标准要求，焊点上的焊锡要适当，以饱满引线为宜，呈圆锥形。

焊锡过多是浪费，而且容易出现焊点互相桥连现象。

图1.1 焊接质量3．焊接方法①右手持电烙铁。

左手用手或镊子夹持元件或导线。

焊接前，电烙铁要充分预热。

烙铁头刃面上要吃锡，即带上一定量焊锡。

②将烙铁头刃面紧贴在焊点处。

电烙铁与水平面大约成60°角。

以便于熔化的锡从烙铁头上流到焊点上。

烙铁头在焊点处停留的时间控制在2～3秒钟。

③抬开烙铁头。

左手仍持元件不动。

待焊点处的锡冷却凝固后，才可松开左手。

④用镊子转动引线，确认不松动，然后可用偏口钳剪去多余的引线。

4．焊接注意事项①防止触电，勿要烫伤人、电源线及衣物等。

②电烙铁的温度和焊接的时间要适当，焊锡量要适中，不要过多。

③烙铁头要同时接触元件脚和线路板，使二者在短时间内同时受热达到焊接温度，以防止虚焊。

④不可将烙铁头在焊点上来回移动。

也不能用烙铁头向焊接脚上刷锡。

⑤焊接二极管、三极管等怕热元件时应用镊子夹住元件脚，使热量通过镊子散热，不至于损坏元件。

⑥焊接集成电路时，一定等技术熟练后方可进行，注意时间要短，同时在焊接电路板的时候要断开烙铁电源。

5．常用元器件介绍1．电阻图1.2 电阻常见类型电阻器的标称值及允许误差均用不同的颜色来表示。

普通电阻器用四色环标志，五色环电阻有三位有效数字，而四色环电阻有两位有效数字，仅此差异。

2．电容图1.3 常见电容类型电容器的数值表示法：前两位为有效数字，第三位为10的n 次幂，单位pF 。

例如： F 1.0pF 10pF 101010454μ＝=⨯=F 0068.0nF 8.6pF 10686822μ＝＝＝⨯3．二极管二极管在电路中常起整流、检波和稳压作用。

本系统中只采用了发光二级管，引脚是长短不同的，长的是正极，短的是负极。

4．三极管三极管在电子电路中组成振荡电路、放大电路。

如图2.4。

图1.5 三极管的表示判断三极管首先确定是NPN 还是PNP ，对于PNP 管，当黑表笔（连表内电池负极）在基极上，红表笔去测另两个极时一般为相差不大的较小读数（一般0.5-0.8），如表笔反过来接则为一个较大的读数（一般为1）。

对于NPN 表来说则是红表笔（连表内电池正极）连在基极上。

确定三极管基极和什么类型的管子后，可以使用万用表的hFE 档位（测量三极管直流放大倍数），确定三极管的发射极和集电极，把三极管的三个引脚插入hFE 档位的小孔中，读数较大的那次极性就对上表上所标的字母（一般是几百）。

第2章单片机实验板的焊接注意事项：1．认真阅读焊接注意事项，了解单片机实验板电路原理图和各器件的对应关系；2．焊接的时候要仔细认真，并按焊接步骤完成；3．认真检测板子和各种焊接器件，否则可能导致把坏的元件焊接到板子，将会加大后续测试的难度；4．焊接U1-U12芯片座时要注意芯片座的缺口和板上画的缺口一致；焊接U1-U12芯片座时，芯片座中暂不插入芯片，以免芯片损坏。

5．焊接LED数码管时，要注意数码管的摆放方向，以免焊接反。

2.1 硬件框图介绍图2.1 系统硬件框图元件位置图如图3.2所示：图2.2 元件位置图元件清单：③电容：⑤其它2.2 焊接注意事项及其焊接步骤注意：所有芯片都不直接焊到PCB板上，而焊接芯片的管脚座，且管脚座的缺口和PCB板所示缺口一致，然后在插上芯片，插芯片时要确保芯片的缺口一定要和PCB板所示缺口一致，否则将导致芯片永久性损坏。

焊接步骤如下：1. 焊接所有电阻（12个）。

2. 焊接晶振（1个）。

3. 焊接瓷片电容（3个）。

4. 焊接排阻（2个，U4、U16）。

5. 焊接C050、D9、J13、J12、J11。

注意C050、D9引脚的正负极。

从USB接口供电，按开关J13，若D9正常发光，正常，否则检查电路，可能是D9引脚焊反。

6. 焊接单片机最小系统，包括元件C12、SW1、SW2、C12、D1～D8、C11、C21、C31、U1、U2、U3（注意焊接U1、U2、U3的管教座，而不是芯片，以下凡是各个芯片的焊接都是焊接管脚座，不再赘述）。

测量U1的40脚和20脚之间的压差，确定是否5V，若不是5V检查电路，若是5V在U1、U2、U3插上相应芯片7. 焊接串口。

元器件包括U5、C51～C55、S2、J2。

把拨盘开关S1的都拨至“ON”状态，下载拨盘开关S2的1、2脚拨至“ON”状态。

3、4脚拨至“OFF”状态。

在U5上插上芯片STC232。

下载程序LED.HEX，观察LED状态，若LED无任何现象，检查电路。

按下SW1（RESET）观察程序是否复位。

8.焊接Q5（三极管C8550）、蜂鸣器U11，焊接三极管时，三极管的弧形侧面面向LED、焊接蜂鸣器时注意正负极。

长的引脚对应PCB板上的符号“＋”。

下载BEEP.HEX文件、按下SW2(INT0)注意蜂鸣器是否有声音，如果有声音说明正常。

否则检查电路。

9. 焊接C132、C133、U13、R132、J10（排针）。

在U13上插上555芯片调节电位器R132，观察J10左脚输出方波波形，观察不到方波输出须检查焊接。

10. 焊接K1～K9、U7、C71、Q1～Q4（三极管C8558）、DS1～DS4（七段数码管），焊接Q1～Q4时，三极管弧形侧面面向DS1～DS4。

下载程序KEY.hex任意按下按键K1～K9，数码管DS1～DS4显示按下的按键序号，说明数码管和按键都工作正常。

按RESET后重复上述操作，测试各个按键是否都正常工作。

11. 焊接U9、U10、C91、C101、R101。

在U9、U10芯片座上插上相应芯片。

调节电位器R101的阻值，按下SW2（INT0）观察D8～D1数值，按下RESET键，重复上述操作。

12. 焊接U14、C141、U8、C81、U12、R143。

下载程序DA.hex，用示波器观察J14输出的波形，调节R143，使输出相对幅度较大的三角波，若没有三角波出现，检查电路。

第三章PCB板程序下载步骤登陆网站，从STC半导体专栏下载PC（电脑）端的ISP 程序，然后将其自解压，再安装即可，执行（setup.exe）。

下载步骤：1．把PC机的串口和PCB板的串口（不给板子上电）；2．选择所使用的单片机型号（STC89C52）；3．打开文件，要下载用户程序，必须调入用户的程序（*.hex）；4．选择所使用的串行口；5．设置是否双倍速；6．选择“Download/下载”按钮，直到软件提示“请给MCU上电……”，再给PCB 板电，就可以把程序下载至单片机的ROM中。