电子元器件的插装与焊接分解
元器件的主要安装方式
元器件的主要安装方式
电子元器件的安装方式主要有以下几种：
1. 表面贴装技术（SMT）：这是一种将元器件直接安装在印制电路板（PCB）表面的方法。
SMT 通常使用自动化设备进行组装，包括贴片机和回流焊机。
这种安装方式具有高密度、高效率和良好的可靠性。
2. 通孔安装（THM）：在这种方式中，元器件的引脚穿过电路板上的孔，并在另一侧进行焊接。
THM 常用于较大尺寸的元件或需要高强度连接的情况。
3. 插座安装：对于可插拔的元器件，如集成电路（IC），可以使用插座进行安装。
插座提供了一种方便更换元器件的方式，而无需焊接。
4. 压接安装：压接是一种无需焊接的连接方式，常用于连接电线和端子。
它通过使用压接工具将导线压接到端子上，形成可靠的电气连接。
5. 螺栓安装：对于较大或重型的元器件，如散热器、大功率电阻等，可以使用螺栓进行安装。
螺栓连接提供了更高的机械强度和更好的热传导。
6. 胶粘剂安装：在某些情况下，可以使用胶粘剂将元器件固定在电路板上。
胶粘剂可以提供额外的机械支撑和减震作用。
7. 焊接安装：焊接是将元器件引脚与电路板上的铜箔连接的传统方法。
它可以提供可靠的电气连接，但需要一定的技能和设备。
选择适当的安装方式取决于元器件的类型、尺寸、电路板设计以及最终产品的要求。
在设计和制造过程中，需要考虑到安装方式对可靠性、生产效率和成本的影响。
电子元器件安装焊接工艺设计规范
电子元器件安装与焊接工艺规范电子元器件安装与焊接工艺规范1范围本规范规定了设备电气盒制作过程中手工焊接技术要求、工艺方法和质量检验要求。
2引用标准下列文件中的有关条款通过引用而成为本规范的条款。
凡注日期或版次的引用文件，其后的任何修改单（不包括勘误的内容）或修订版本都不适用于本规范，但提倡使用本规范的各方探讨试用其最新版本的可能性。
凡未注日期或版次引用文件，其最新版本适用于本规范。
HB 7262.1-1995 航空产品电装工艺电子元器的安装HB 7262.2-1995 航空产品电装工艺电子元器的焊接QJ 3117-1999 航天电子电气产品手工焊接工艺技术要求IPC-A-610E-2010 电子组件的可接收性3技术要求与质量保证3.1一般要求3.1.1参加产品安装和检验的人员必须是经过培训合格的人员。
3.1.2环境温度要求：20℃-30℃。
3.1.3相对湿度要求：30%-75%。
3.1.4照明光照度要求：工作台面不低于500lx。
3.1.5工作场地应无灰尘，及时清除杂物（如污、油脂、导线头、绝缘体碎屑等）工作区域不得洒水。
3.2安装前准备3.2.1把安装所用的器材备齐，并放在适当位置，以便使用；3.2.2所有工具可正常使用，无油脂，按下列要求检查工具：切割工具刃口锋利，能切出整齐的切口；绝缘层和屏蔽剥离工具功能良好。
3.2.3按配套明细表检查和清点元器件、印制板、紧固件、零件等的型号规格及数量。
3.2.4凡油封的零件或部件，在安装前均应进行清洗除油，并防止已除过的零件再次糟受污染。
4元器件在印制板上安装4.1元器件准备4.1.1安装前操作人员应按产品工艺文件检查待装的各种元器件、零件及印制板的外观质量。
4.1.2元器件引线按下列要求进行了清洁处理：a、用织物清线器轻轻地擦拭引线，除去引线上的氧化层。
有镀层的引线不用织物清线器处理；b、清洁后的引线不能用裸手触摸；c、用照明（CDD）放大镜检验元器件引线清洁质量。
电子元件插装工艺流程
电子元件插装工艺流程电子元件插装是电子制造过程中的一个重要环节，通过将电子元件插入相应的插座或孔位，保证元件与电路板的电气连接。
插装工艺流程是实现插装的一系列步骤，下面将详细介绍电子元件插装工艺流程。
首先是准备工作，包括准备好插装所需的工具和设备，如马克笔、剪刀、针头、插装机等。
还需要准备好待插装的电路板和电子元件。
电路板需要先进行表面处理，将表面污染物清洗干净，确保良好的电气连接。
接下来是元件识别和准备。
根据电路板上的元器件清单，识别出需要插装的电子元件，并将其准备好。
一般情况下，元件都以卷带的形式供应，需要将卷带上的元件剪下，并切成适当的长度，以便插装。
然后是插装准备。
将准备好的元件放入插装机的元件库中，根据机器上的软件设定元件的规格和位置，使元件按照正确的顺序和位置供给。
同时，需要对插装机进行合适的调试和校准，以确保插装的准确性和稳定性。
接下来是插装操作。
根据电路板上元器件的位置和序号，根据插装机上的引导，将元件一个一个地插入对应的插座或孔位中。
在插装的过程中，需要注意元件的方向和位置，确保正确地插入。
同时，要保持插装速度的适中，既要快，又要确保准确无误。
插装完成后，需要对插装的电子元件进行检验。
通过对电路板进行外观检查，检查元件的插装是否正确，是否有漏插等问题。
同时，还需要进行电气连通测试，确保插装的元件能够正常地与电路板进行电气连接。
最后是整理和清理工作。
将插装完毕的电子元件整理好，包装起来，以便后续的下料和焊接工序。
同时，要对插装现场进行清理，将产生的废料和垃圾清除干净，保持工作环境的整洁。
总的来说，电子元件插装工艺流程是一个需要高度专业技术和操作规范的工作。
只有严格按照流程进行操作，才能确保插装的质量和效率。
在实际操作中，还需要不断优化和改进插装工艺流程，以适应不同电子元件和电路板的需求，提高插装的效率和自动化程度。
此外，电子元件插装工艺流程中还有一些注意事项和技巧需要掌握。
首先是关于元件的配对和分类。
电子元器件的插装与焊接
松香焊锡丝
五.五.二 焊接工具的选用
电烙铁是进行手工焊接最常用的工具!!它是根据电流通过加热器件产生热量 的原理而制成的？？
一.普通电烙铁 普通电烙铁有内热式和外热式!!普通电烙铁只适合焊接要求 不高的场合使用？？功率一般为二0~五0W？？内热式电烙铁的发热元器件装在烙 铁头的内部!!从烙铁头内部向外传热!!所以被称为内热式电烙铁？？它具有发热 快!!热效率达到八五～九0%以上!!体积小、重量轻和耗电低等特点？？
五.三.二 元器件引脚成形
一．元器件整形的基本要求 【一】所有元器件引脚均不得从根部弯曲!!一般应留一.五mm以上？？因为制 造工艺上的原因!!根部容易折断？？ 【二】手工组装的元器件可以弯成直角!!但机器组装的元器件弯曲一般不要成 死角!!圆弧半径应大于引脚直径的一～二倍？？ 【三】要尽量将有字符的元器件面置于容易观察的位置？？
二．助焊剂
助焊剂是一种焊接辅助材料!!其作用如下： 【一】去除氧化膜？？其实质是助焊剂中的氯化物、酸类同焊接面上的氧化物发生还原 反应!!从而除去氧化膜？？反应后的生成物变成悬浮的渣!!漂浮在焊料表面？？ 【二】防止氧化？？液态的焊锡及加热的焊件金属都容易与空气中的氧接触而氧化？？ 助焊剂融化以后!!形成漂浮在焊料表面的隔离层!!防止了焊接面的氧化？？ 【三】减小表面张力？？增加熔融焊料的流动性!!有助于焊锡润湿和扩散？？ 【五】使焊点美观？？合适的助焊剂能够整理焊点形状!!保持焊点表面的光泽？？ 常用的助焊剂有松香、松香酒精助焊剂、焊膏、氯化锌助焊剂、氯化铵助焊剂等？？
电子装配生产线上常使用的防静电器材
(a)防静电工作服、帽 (b) 防静电手套
元器件的插装方法
《电子电路分析与实践》
1 元器件的插装方法
电子元器件插装通常是指将插装元件的引线插入印制电路板上相应的安装孔内，分为手工插装和自动插装两种。
（1） 手工插装。
手工插装多用于科研或小批量生产，有两种方法：一种是一块印制电路板所需全部元器件由一人负责插装；另一种是采用传送带的方式多人流水作业完成插装。
（2） 自动插装。
自动插装采用自动插装机完成插装。
根据印制板上元件的位置，由事先编制出的相应程序控制自动插装机插装，插装机的插件夹具有自动打弯机构，能将插入的元件牢固地固定在印制板上，提高了印制电路板的焊接强度。
自动插装机消除了由手工插装所带来的误插、漏插等差错，保证了产品的质量，提高了生产效率。
（3） 印制电路板上元件的插装原则。
○
1元件的插装应使其标记和色码朝上，以便于辨认。
○
2有极性的元件由其极性标记方向决定插装方向。
○
3插装顺序应该先轻后重、先里后外、先低后高。
○
4应注意元器件间的距离。
印制板上元件的距离不能小于1mm ；引线间的间隔要大于2mm ；当有可能接触到时，引线要套绝缘套管。
○
5对于较大、较重的特殊元件，如大电解电容、变压器、阻流圈、磁棒等，插装时必须用金属固定件或固定架加强固定。
表面元器件的安装
随着电子产品小型化和元器件集成化的发展，以短差、小、轻、薄为特点的表面安装器件的应用越来越广泛，对其安装主要采用表面贴装技术进行自动安装，即在元件的引脚上粘上特制的含锡粉的粘贴胶，使用贴装机将器件粘贴在电路板上，然后加热使锡粉熔化焊接。
第3章 元器件的焊接与拆卸
第3章元器件的焊接与拆卸3.1 电烙铁电烙铁是一种将电能转换成热能的焊接工具。
电烙铁是电路装配和检修中不可缺少的工具，元器件的安装和拆卸都要用到，学会正确使用电烙铁是提高实践能力的重要前提。
1．结构电烙铁主要由烙铁头、套管、烙铁芯（发热体）、手柄和导线等组成，电烙铁的结构如图3-1-1所示。
烙铁芯通过导线获得供电后会发热，发热的烙铁芯通过金属套管加热烙铁头，烙铁头的温度达到一定值时就可以进行焊接操作了。
图3-1-1 电烙铁的结构2．种类电烙铁的种类很多，常见的有内热式电烙铁、外热式电烙铁、恒温电烙铁和吸锡电烙铁等。
（1）内热式电烙铁内热式电烙铁是指烙铁头套在发热体外部的电烙铁。
内热式电烙铁如图3-1-2所示。
内热式电烙铁体积小、重量轻、预热时间短，一般用于小元器件的焊接，它的功率一般较小，但发热元件易损坏。
图3-1-2 内热式电烙铁内热式电烙铁的烙铁芯采用镍铬电阻丝绕在瓷管上制成，一般20W电烙铁的电阻为2.4kΩ左右，35W 电烙铁的电阻为1.6kΩ左右。
（2）外热式电烙铁外热式电烙铁是指烙铁头安装在发热体内部的电烙铁。
外热式电烙铁如图3-1-3所示。
外热式电烙铁的烙铁头长短可以调整，烙铁头越短，烙铁头的温度就越高。
烙铁头有凿式、尖锥形、圆面形和半圆沟形等不同的形状，可以适应不同焊接面的需要。
（3）恒温电烙铁恒温电烙铁是一种利用温度控制装置来控制通电时间以使烙铁头保持恒温的电烙铁。
恒温电烙铁如图3-1-4所示。
图3-1-3 外热式电烙铁图3-1-4 恒温电烙铁恒温电烙铁一般用来焊接温度不宜过高、焊接时间不宜过长的元器件。
有些恒温电烙铁还可以调节温度，温度调节范围一般在200～450℃。
（4）吸锡电烙铁吸锡电烙铁是将活塞式吸锡器与电烙铁融于一体的拆焊工具。
吸锡电烙铁如图3-1-5 所示。
在使用吸锡电烙铁时，先用带孔的烙铁头将元器件引脚上的焊锡熔化，然后让活塞运动产生吸引力，将元器件引脚上的焊锡吸入带孔的烙铁头内部，这样无焊锡的元器件就很容易拆下来了。
电子产品组装中的焊接和插件连接方法
电子产品组装中的焊接和插件连接方法在电子产品的制造过程中，焊接和插件连接是两种常见的组装方法，在保证电路连接可靠性和稳定性的同时，也要考虑生产效率和成本控制。
本文将介绍电子产品组装中常用的焊接和插件连接方法，并分析其优缺点。
一、焊接连接方法1. 表面贴装技术（SMT）表面贴装技术是电子产品制造中最常用的焊接连接方法之一。
它通过将电子元器件直接粘贴在PCB表面，并通过熔化焊料将其连接到电路板上。
SMT技术适用于小型化、高密度的电子产品制造，可以提高组装的效率和生产线的自动化程度。
它还具有良好的电气性能和抗震能力，但对于大功率器件的散热和维修困难。
2. 焊线连接技术（TH）焊线连接技术又称为插针连接技术，是通过焊接将元器件的引脚与PCB的插孔连接起来。
相比于SMT技术，TH技术在焊接过程中需要进行手工操作，因此适用于具有较大尺寸和较少连接点的电子产品。
焊线连接技术具有可靠性高、维修方便等优点，但不适用于高密度和小型化的产品。
二、插件连接方法1. 电阻焊接电阻焊接是通过热电效应将焊接材料加热至熔化状态并与接触面形成连接。
这种连接方法适用于电感、电容等元器件的连接，具有焊接速度快、焊点牢固的优点。
但电阻焊接需要专门的设备和工艺，对焊接操作者的技术要求较高。
2. 烙铁焊接烙铁焊接又称为手工焊接，是最为简单和常见的焊接连接方法。
通过将烙铁加热后与焊锡线接触，使焊锡熔化并涂覆在连接点上，实现元器件与电路板的连接。
烙铁焊接适用于简单的电子产品组装，具有成本低、灵活性高等优势。
然而，由于操作者技术差异和焊接时对元器件的热过度暴露，可能会导致焊接不良和元器件损坏。
三、焊接和插件连接方法选择的依据在选择焊接和插件连接方法时，应根据电子产品的特性和要求综合考虑以下因素：1. 电子产品的设计要求：电路板的布局和尺寸、连接点的数量和间距等对焊接和插件连接方法的选择有影响。
例如，小型化和高密度的产品更适合使用SMT技术，而大型产品适合采用TH技术。
电子元件组装与焊接工艺标准.pptx
▪ 由于设计需要而高出板面安装的元件,与板面间距最小1.5毫米。 如:高散热元件。
▪ 由于设计需要而高出板面安装的元件,应弯曲引脚 或用其它 机械 支撑以防止从焊盘上翘起。
不接受
▪ 由于设计需要而高出板面安装的元件,未弯曲引脚或用其它机械 支撑以防止从焊盘上翘起.
▪ 装配于印刷线路板表面的元件离板面的高度小于1.5毫米.
1 ▪ 绝缘封套裂口或断裂，起不到防止短路的作用。
2 ▪ 与导线交叉的引脚未按规定加绝缘封套。
5.2 元器件的损伤、损伤成形不超过引脚直径的10%。
图35
电子元件组装与焊接工艺标准 第 12 页共 32 页
图36
不接受
▪ 元件引脚的损伤超过了引脚直径的10%。
▪ 元件管脚由于多次成形或粗心操作造成的引脚形变。
▪ 封装体上的残缺导致裂痕使硅片暴露。
电子元件组装与焊接工艺标准 第 13 页共 32 页
图40 图41 图42 图43
不接受
▪ 元件的表面已损伤。
不接受
▪ 元件表面的绝缘涂层受到损伤，造成元件内部的金属 材质暴露在外，元件严重变形。
不接受
▪ 玻璃封装上的残缺引起的裂痕延伸到管脚的密封处。
可接受
▪ 元件体有轻微的刮痕、残缺，但元件的基材或功能部位 没有暴露在外。元件的结构完整性没有受到破坏。 电子元件组装与焊接工艺标准 第 14 页共 32 页
图63 图64
图66
不接受
▪ 表面残留了灰尘和颗粒物质，如：灰尘、纤维丝 ▪ 渣滓、金属颗粒等。
不接受
▪ 焊点及周围有白色结晶。
不接受
▪ 在印刷板表面有白色残留物。 ▪ 在焊接端子上或端子周围在白色残留物存在。
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（8）电子生产设备和工具方面，例如电烙铁、波峰焊机、回流焊炉、贴装机、调试和检
测等设备内的高压变压器、交／直流电路都会在设备上感应出静电。烘箱内热空气循环流动 与箱体摩擦、CO2低温箱冷却箱内的CO2蒸汽均会可产生大量的静电荷。
3．静电敏感器件(SSD) 对静电反应敏感的器件称为静电敏感元器件(SSD)。静电敏感器件主要是指超大 规模集成电路，特别是金属化膜半导体(MOS电路)。
跳线机、轴向插件机（插竖装元件）
径向插装机（插卧装元件）
5.1.2 印刷电路板装配的工艺要求
1．元器件加工处理的工艺要求
元器件在插装之前，必须对元器件的可焊接性进行处理，若可焊性 差的要先对元器件引脚镀锡。
元器件引脚整形后，其引脚间距要求与印制电路板对应的焊盘孔间 距一致
元器件引脚加工的形状应有利于元器件焊接时的散热和焊接后的机 械强度。
5.2.3电子装配的静电防护
1．静电防护原理 （1）对可能产生静电的地方要防止静电积累，采取措施使之控制在安全范围 内
（2）对已经存在的静电积累应迅速消除掉，即时释放。 2．静电防护方法 (1)使用防静电材料。采用表面电阻 l×105Ω·cm以下的所谓静电导体，以及 表面电阻1×105Ω·cm～1×108Ω·cm的静电亚导体作为防静电材料。例如常用 的静电防护材料是在橡胶中混入导电炭黑来实现的，将表面电阻控制在 1×106Ω·cm以下。 (2)泄漏与接地。对可能产生或已经产生静电的部位进行接地，提供静电释放 通道。采用埋地线的方法建立“独立”地线，要求地线与大地之间的电阻＜ 10Ω 。 （3）非导体带静电的消除：用离子风机产生正、负离子，可以中和静电源的 静电。用静电消除剂擦洗仪器和物体表面，消除物体表面的静电。控制环境湿度 提高非导体材料的表面电导率，使物体表面不易积聚静电。采用静电屏蔽罩，并 将屏蔽罩有效接地。
第5章 电子元器件的插装与焊接
5.1 印制电路板组装的工艺流程 5.2 电子装配的静电防护 5.3 电子元器件的插装 5.5 手工焊接工艺 5.5 电子工业生产中的焊接方法 印制电路板的手工装配工艺是作为一 名电子产品制造工应掌握基本技能。了解 生产企业自动化焊接种类及工艺流程，熟 悉焊点的基本要求和质量验收标准，是保 证电子产品质量好坏的关键。本章将介绍 印制电路板组装的工艺流程、静电防护知 识、电子元器件的插装、手工焊接工艺要 求，在此基础上进一步了解自动化焊接的 工艺流程及生产设备，焊点的质量检验和 分析
5.6 焊接质量的分析及拆焊
5.1.1 印刷电路板组装工艺流程介绍
印制电路板组装通常可分为自动装配和人工装配两类 ，自动装配主要指自动贴 片装配（SMT）、自动插件装配（AI）和自动焊接，人工装配指手工插件、手工补焊、 修理和检验等。
1．印制电路板手工组装的工艺流程
⑷元器件的安装高度应符合规定的要求，同一规格的元器件应尽量安装在同一 高度上。
⑸机器插装的元器件引脚穿过焊盘应保留2~3mm长度，以利于焊脚的打弯固定 和焊接。 ⑹元器件在印制电路板上的插装应分布均匀，排列整齐美观，不允许斜排、立 体交叉和重叠排列；不允许一边高，一边低；也不允许引脚一边长，一边短。
产生几百伏的静电电压，对敏感器件放电。
（5）用PP( 聚丙烯) 、PE( 聚乙烯)、PS( 聚内乙烯)、PVR( 聚胺脂)、PVC和聚脂、树脂等
高分子材料制作的各种包装、料盒、周转箱、PCB架等都可能因摩擦、冲击产生1~3.5kV静电 电压，对敏感器件放电。
（6）普通工作台面，受到摩擦产生静电。 （7）混凝土、打腊抛光地板、橡胶板等绝缘地面的绝缘电阻高，人体上的静电荷不易泄
3．印刷电路板焊接的工艺要求
焊点的机械强度要足够
焊接可靠，保证导电性能 焊点表面要光滑、清洁
5.2 电子装配的静电防护
静电是一种物理现象,当高输入内阻的元器件带有静电时就可能产生很高的
电压,使元器件损坏，电子装配时,防静电是一项很重要的工作。
5.2.1 静电产生的因素
1．静电产生的因素 不同的物体相互接触时，一个物体失去一些电子而带正电，电子转移到另 外一个物体上并使其带负电。若在物体分离的过程中电荷难以中和，积累在物 体上的电荷就形成了静电。
按工艺文件归 类元器件 整形 插件 焊接 剪脚
检查
修整
元器件整形机
手工插件生产线
手工浸锡炉
电路板剪脚机
2．印制电路板自动装配工艺流程 （1）单面印制电路板装配
整形 插件 波峰 焊 修板
ICT
后配
掰板 点检
PCT
（2） 单面混装印制电路装配
点胶 贴片 固化
翻版 跳线
卧插
竖插
波峰 焊
修板
自动化装配生产线常用的设备
SSD元件会因不正确的操作或处理而失效或发生元器件性能的改变。这种失 效可分为即时和延时两种。即时失效可以重新测试、修理或报废；而延时失效的 结果却严重得多，即使产品已经通过了所有的检验与测试，仍有可能在送到客 户手中后失效。
5.2.2 静电的危害
1．静电释放（ESD） 静电释放（ESD）是一种由静电源产生的电能进入电子组件后迅速放电的现 象。当电能与静电敏感元件接触或接近时会对元器件造成损伤。静电敏感元件 就是容易受此类高能放电影响的元器件。 2．电气过载（EOS） 电气过载（EOS）是某些额外出现的电能导致元器件损害的结果。这种损 害的来源很多，如：电力生产设备或操作与处理过程中产生的电气过载。 例如在第一个阿波罗载人宇宙飞船中，由于静电放电导致爆炸，使三名宇 航员丧生；在火药制造过程中由于静电放电(ESD)，造成爆炸伤亡的事故时有 发生。在电子产品制造中以及运输、存储等过程中所产生的静电电压远远超过 MOS器件的击穿电压，往往会使器件产生硬击穿或软击穿(器件局部损伤)现象 ，使其失效或严重影响产品的可靠性。
2．元器件在印制电路板插装的工艺要求 ⑴元器件在印制电路板插装的顺序是先低后高，先小后大，先轻后重，先易后 难，先一般元器件后特殊元器件，且上道工序安装后不能影响下道工序的安装。
⑵元器件插装后，其标志应向着易于认读的方向，并尽可能从左到右的顺序读 出。
⑶有极性的元器件极性应严格按照图纸上的要求安装，不能错装。
2．电子产品制造中的静电源
（1）人体的活动产生的静电电压约 0.5~2kV,人体带电后触摸到地线，会产生 放电现象.
（2）化纤或棉制工作服与工作台面、座椅摩擦时，可在服装表面产生6000V以 上的静电电压，并使人体带电。 （3）橡胶或塑料鞋底的绝缘电阻高达 1013Ω ，当与地面摩擦时产生静电，并使 人体带电。 （5） 树脂、漆膜、塑料膜封装的器件放入包装中运输时，器件表面与包装材料摩擦能