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。

图3-1-5 吸锡电烙铁3．选用在选用电烙铁时，可按下面的原则进行。

① 在选用电烙铁时，烙铁头的形状要适合被焊接件表面的要求和产品装配密度。

对于焊接面小的元器件，可选用尖嘴电烙铁；对于焊接面大的元器件，可选用扁嘴电烙铁。

② 在焊接集成电路、晶体管及其他受热易损坏的元器件时，温度范围350～400℃。

③ 在焊接较粗的导线和同轴电缆时，温度范围420～440℃。

④ 在焊接很大元器件时，如金属底盘接地焊片，可选用100W以上的电烙铁。

⑤ 907烙铁头总长度为53.5mm，外径7.85MM，内径5.85MM，936烙铁头总长度为41.0MM,外径6.3MM 内径4MM。

两种烙铁头尺寸是不一样，907烙铁头相比936要大很多，所以不能通用。

3.2 焊料与助焊剂1．焊料焊锡是电子产品焊接采用的主要焊料。

焊锡如图3-2-1 所示。

焊锡是在易熔金属锡中加入一定比例的铅和少量其他金属制成的，其熔点低、流动性好、对元器件和导线的附着力强、机械强度高、导电性好、不易氧化、抗腐蚀性好，并且焊点光亮美观。

2．助焊剂助焊剂可分为无机助焊剂、有机助焊剂和树脂助焊剂，它能溶解去除金属表面的氧化物，并在焊接加热时包围金属的表面，使之和空气隔绝，防止金属在加热时氧化，另外还能降低焊锡的表面张力，有利于焊锡的湿润。

松香是焊接时采用的主要助焊剂，松香如图3-2-2所示。

图3-2-1 焊锡图3-2-2 松香3.3 元器件的焊接与拆卸3.3.1 焊拆前的准备工作元器件的焊接与拆卸需要用电烙铁。

在使用电烙铁前要做一些准备工作，如图3-3-1 所示，具体步骤如下。

图3-3-1 使用电烙铁前的准备工作第1步：除氧化层。

为了焊接时烙铁头能很容易蘸上焊锡，在使用电烙铁前，可用小刀或锉刀轻轻除去烙铁头上的氧化层，氧化层刮掉后会露出金属光泽，该过程如图3-3-1（a）所示。

第2步：蘸助焊剂。

烙铁头氧化层去除后，给电烙铁通电使烙铁头发热，再将烙铁头蘸上松香（电子市场有售），会看见烙铁头上有松香蒸气，该过程如图3-3-1（b）所示。

松香的作用是防止烙铁头在高温时氧化，并且增强焊锡的流动性，使焊接更容易进行。

第3步：挂锡。

当烙铁头蘸上松香达到足够温度时，烙铁头上有松香蒸气冒出，用焊锡在烙铁头的头部涂抹，在烙铁头的头部涂了一层焊锡，该过程如图3-3-1（c）所示。

给烙铁头挂锡的好处是保护烙铁头不被氧化，并使烙铁头更容易焊接元器件，一旦烙铁头“烧死”，即烙铁头温度过高烙铁头上的焊锡蒸发掉，烙铁头被烧黑氧化，焊接元器件就很难进行了，这时需要刮掉氧化层再挂锡才能使用。

所以当电烙铁较长时间不使用时，应拔掉电源，防止电烙铁“烧死”。

3.3.2 元器件的焊接焊接元器件时，首先要将待焊接的元器件引脚上的氧化层轻轻刮掉，然后给电烙铁通电，发热后蘸上松香，当烙铁头温度足够时，将烙铁头以45°角度压在印制电路板待焊元器件引脚旁的铜箔上，然后再将焊锡丝接触烙铁头，焊锡丝熔化后成液态状，会流到元器件引脚四周，这时将烙铁头移开，焊锡冷却就将元器件引脚与印制电路板铜箔焊接在一起了。

元器件的焊接如图3-3-2所示。

图3-3-2 元器件的焊接焊接元器件时烙铁头接触印制电路板和元器件时间不要太长，以免损坏印制电路板和元器件，焊接过程要在1.5～4s内完成，焊接时要求焊点光滑且焊锡分布均匀。

7.1五步焊接法1、准备2、加热焊件。

轻握烙铁手柄，45°方向轻抵到待焊部位，预加热焊盘和焊件。

3、送入锡丝。

按30°的角度将锡丝放在母材及烙铁之间，不要放在烙铁上面。

4、施焊。

确认焊锡量后，按原30°反方向取回锡丝。

5、取走烙铁。

按原45°反方向快速取走烙铁头，确认焊接效果。

7.2三步焊接法3.3.3 元器件的焊接标准焊点基本要求：可靠的电气连接、足够的机械强度、光洁整齐的外观。

从外表直观看典型焊点，对它的要求是：1.形状为近似圆锥而表面稍微凹陷，以焊接导线为中心，对称且成尖锥展开，如图3-3-4所示。

2.焊点上，焊料的连接面呈凹形自然过渡，焊锡和焊件的交界处平滑，润湿角尽可能小。

3.表面平滑，有金属光泽。

4.无裂纹、针孔、夹渣。

图3-3-3 标准焊点图3-3-4标准焊点焊接注意事项1、焊接时间理想情况下是控制在2秒内，不宜超过3秒，防止空焊，影响焊点的美观，可能造成器件损伤和焊盘脱落。

2、烙铁头撤离时，要迅速快捷，一律以斜上45度角撤离，这样才能保证焊点光亮、饱满。

3、焊点凝固前，禁止烙铁头扰动。

4、上锡量要适中：过量的焊锡不但消耗焊锡，而且还增加焊接时间，降低工作效率。

更为严重的是，过量的焊锡很容易造成不易觉察的短路故障。

焊锡过少不能形成牢固的结合，同样是不利的。

特别是焊接印制板引出导线时，焊锡用量不足，极容易造成导线脱落。

5、杜绝将烙铁头作为焊锡的运输工具，防止焊锡长时间被氧化，降低可焊性。

6、首次焊接不理想时，务必待焊点冷却后，再次施焊，但重复焊接次数不可超过2次。

7、烙铁头有黑色氧化物时，及时在海绵上清理掉。

8、焊接时，不可在焊件上用力施压。

9、在高温焊接时，需要中断停留5分钟以上，务必将电烙铁烙铁头降温至200℃以下或关闭电源。

合格焊点的判定1、符合典型焊点的特征。

2、焊点表面光滑、明亮、无针孔或非结晶状态。

3、焊料应润湿所有焊接表面，形成良好的焊锡轮廓线。

4、焊料充分覆盖所有连接部位，但应略显导线或引线外形轮廓，焊料不足或过量都是不允许的。

5、焊料不应呈滴状、尖峰状，相邻导体间不应发生桥接。

6、焊料或焊料与连接件之间不应存在裂缝、断裂或分离。

7、不应存在冷焊或过热焊接。

8、印制电路板、导线绝缘层和元器件不应过热焦化发黑。

印制电路板基材不应分层起泡，印制导线和焊盘不应分离起翘。

图3-3-5插件焊接缺陷焊后清理1、焊后，对焊点上的黑色杂物使用酒精进行清洁，2、焊后收工，务必清理烙铁头，并上锡保护。

3、焊后，要及时关闭焊台电源。

3.4 多引脚直插式器件的拆卸在检修电路时，经常需要从印制电路板上拆卸集成电路。

集成电路引脚多，拆卸起来比较困难，拆卸不当可能会损坏集成电路及电路板。

下面介绍几种常用的拆卸集成电路的方法。

1．用注射器针头拆卸在拆卸集成电路时，可借助如图3-4-1 所示的不锈钢空心套管或注射器针头（电子市场有售）来拆卸。

拆卸方法如图3-4-2 所示，用烙铁头接触集成电路的某一引脚焊点，当该引脚焊点的焊锡熔化后，将大小合适的注射器针头套在该引脚上并旋转，让集成电路的引脚与印制电路板焊锡铜箔脱离，然后将烙铁头移开，稍后拔出注射器针头，这样集成电路的一个引脚就与印制电路板铜箔脱离开来，再用同样的方法将集成电路其他引脚与电路板铜箔脱离，最后就能将该集成电路从电路板上拔下来。

图3-4-1 不锈钢空心套管和注射器针头图3-4-2 用不锈钢空心套管拆卸多引脚集成电路2．用吸锡器拆卸吸锡器是一种利用手动或电动方式产生吸力，将焊锡吸离电路板铜箔的工具。

吸锡器的实物外形如图3-4-4所示，图中下方的吸锡器具有加热功能，又称吸锡电烙铁。

利用吸锡器拆卸集成电路的操作如图3-4-3所示。

① 将吸锡器活塞向下压至卡住。

② 用电烙铁加热焊点至焊料熔化。

③ 移开电烙铁，同时迅速把吸锡器吸嘴贴上焊点，并按下吸锡器按钮，让活塞弹起产生的吸力将焊锡吸入吸锡器。

④ 如果一次吸不干净，可重复操作多次。

当所有引脚的焊锡被吸走后，就可以从电路板上取下集成电路了。

图3-4-4 吸锡器图3-4-3 用吸锡器拆卸集成电路3．用毛刷配合电烙铁拆卸这种拆卸方法比较简单，拆卸时只需一把电烙铁和一把小毛刷即可。

在使用该方法拆卸集成电路时，先用电烙铁加热集成电路引脚处的焊锡，待引脚上的焊锡熔化后，马上用毛刷将熔化的焊锡扫掉，再用这种方法清除其他引脚的焊锡，当所有引脚处的焊锡被清除后，用镊子或小型一字螺丝刀撬下集成电路。

4．用多股铜芯导线吸锡拆卸在使用这种方法拆卸时，需要用到多股铜芯导线，如图3-4-5所示。

用多股铜芯导线吸锡拆卸集成电路的操作过程如下。

① 去除多股铜芯导线的塑胶外皮，将导线放在松香中用电烙铁加热，使导线沾上松香。

② 将多股铜芯丝放到集成电路引脚上，用电烙铁加热，这样引脚上的焊锡就会被沾有松香的铜丝吸附，吸上焊锡的部分可剪去，重复操作几次就可将集成电路引脚上的焊锡全部吸走，然后用镊子或小型一字螺丝刀轻轻将集成电路撬下。

5．增加引脚焊锡熔化拆卸这种拆卸方法无需借助其他工具和材料，特别适合拆卸单列或双列且引脚数量不是很多的集成电路。

用增加引脚焊锡熔化的方法拆卸集成电路的操作过程如下。

在拆卸时，先给集成电路一列引脚上增加一些焊锡，让焊锡将该列引脚上所有的焊点连接起来，然后用电烙铁加热该列的中间引脚，并往两端移动，利用焊锡的热传导性将该列所有引脚上的焊锡熔化，再用镊子或小型一字螺丝刀偏向该列位置轻轻将集成电路往上撬一点，再用同样的方法对另一列引脚加热、撬动，对两列引脚轮换加热，直到拆下为止。