电子元件基本的认识和焊接知识教材培训[002].ppt

课时培训计划l课 题：电子元件基础知识l内 容：1.基本术语的概念；2.电阻、电容的辨别；3.其它常用元件（二极管、三极管、电感、变压器等）的感官认识；4、焊接知识 5、静电防护，通常也叫ESD2024/3/11 周一-黄丕良制作-1常用术语1.PTH：穿孔元件（引脚能穿过PCB板的元件）SMD：表面贴装元件SIP：单列直插（一排引脚）DIP：双列直插（两排引脚）轴向元件：元件两引脚从元件两端伸出径向元件：元件引脚从元件同一端伸出PCB：印刷电路板PCP：成品电路板引脚：元件的一部分，用于把元件焊在电路板上2024/3/11 周一-黄丕良制作-2常用术语2.单面板：电路板上只有一面用金属处理；双面板：上下两面都有线路的电路板；层板：除上、下两面都有线路外，在电路板内层也有线路；元件面：电路板上插元件的一面；焊接面：电路板中元件面的反面，有许多焊盘提供焊接用；焊盘：板上用来焊接元件引脚或金属端的金属部分；2024/3/11 周一-黄丕良制作-3常用术语3.金属化孔(PTH):一般用来插元件和布明线的金属化孔；连接孔:（相对与金属化孔）一般不用来插元件和布明线的金属化孔；空焊:零件脚或引线脚与锡垫间没有锡或其它因素造成没有接合。假焊:假焊之现象与空焊类似，但其锡垫之锡量太少，低于接合面标准。冷焊:锡或锡膏在回风炉气化后，在锡垫上仍有模糊的粒状附着物。桥接:有脚零件脚与脚之间焊锡联接短路2024/3/11 周一-黄丕良制作-4常用术语4.元件符号：、（）、（）、（）、极性元件：有些元件，插入电路板时必需定向；极性标志：印刷电路板上，极性元件的位置印有极性标志；错件：零件放置之规格或种类与作业规定不符；缺件：应放置零件之位置，因不正常之缘故而产生空缺；跪脚：零件引脚打折形成跪脚2024/3/11 周一-黄丕良制作-5常用术语5.自检：由工作的完成者依据规定的规则对该工作进行的检验；我们的自检包括两部分：一、检验上道工序步骤；二、完成本道工序后，检验本道工序；在这里，我们要求做到“三不”：即：不接受不合格产品；不生产不合格产品；不流出不合格产品；2024/3/11 周一-黄丕良制作-6基本电子元件特性一览表PCB板上字母标志元件名称特 性极性or方向计量单位功 能R(RN/RP)电阻有色环有SIP/DIP/SMD封装SIP/DIP有方向欧姆/K/M限制电流C电容色彩明亮、标有DC/VDC/pF/uF等部分有法拉pF/nF/uF存储电荷，阻直流、通交流L电感单线圈无亨利uH/mH存储磁场能量,阻直流,通交流T变压器两个或以上线圈有匝比数调节交流电的电压与电流D或CR二极管小玻璃体，一条色环标记为1Nxxx/LED有允许电流单向流动Q三极管三只引脚，通常标记为2Nxxx/DIP/SOT有放大倍数用作放大器或开关U集成电路IC有多种电路的集合X或Y晶振crystal金属体有赫兹（Hz）产生振荡频率F保险丝fuse无安培（A）电路过载保护S或SW开关switch有触发式、按键式及旋转式，通常为DIP有触点数通断电路J或P连接器有引脚数连接电路板B或BJT电池正负极，电压有伏特（安培）提供直流电流2024/3/11 周一-黄丕良制作-7电阻l表示符号为“R”，基本单位是，功率用表示：l种类：常见的电阻器有下列几种:（1）金属膜电阻器（2）碳膜电阻器（3）线绕电阻器（4）电位器（5）电阻网络器（排阻）（6）敏感电阻器（7）水泥电阻（8）贴片电阻电阻的主要参数:1.标准阻值和允许偏差（误差）2.额定功率2024/3/11 周一-黄丕良制作-8单位换算 1000.11，000110，000100.01100，0001000.11，000，0001，00012024/3/11 周一-黄丕良制作-9贴片(SMD)电阻：l外观及阻值的标识：片式电阻器一般为表面黑色，底面及两边为白色，一般在外表面标出阻值大小；l有两种形式：三号码四号码2024/3/11 周一-黄丕良制作-10三号码:(误差5%)l用三位数字表示阻值的大小；三位数的前两位是有效数字，第三位是有效数字后面0的个数；范例：203=20000，即20k；：10010100=10，即10；：562=5600，即5.6k；2024/3/11 周一-黄丕良制作-11四号码:(误差1%)l用四位数字表示阻值的大小；三位数的前三位是有效数字，第四位是有效数字后面0的个数；范例：2301表示230101=2300，即2.3k；：1000100100=100，即100；：5602=56000，即56k；当阻值小于10时用R代替小数点表示，如：6R8表示6.8；5R6表示5.6；R62表示0.62。2024/3/11 周一-黄丕良制作-12(最新！)数字字母组合代码贴片电阻！（图暂缺！）l高精密电阻，黑色片式封装，底面及两边为白色，在上表面标出代码；l代码由两位数字一位字母组成：DDM前两位数字是代表有效数值的代码，后一位字母是有效数值后应乘的数；l基本单位是欧姆（）l范例：88A查代码表：88806，A100，=8062024/3/11 周一-黄丕良制作-13数字代码数值对照表代码数值代码数值代码数值代码数值0110025178493167356202102261825032474576031052718751332755900410728191523407660405110291965334877619061133020054357786340711531205553657964908118322105637480665091213321557383816811012434221583928269811127352265940283715121303623260412847321313337237614228575014137382436243286768151403924963442877871614340255644538880617147412616546489825181504226766475908451915443274674879186620158442806849992887211624528769511939092216546294705239493123169473017153695953241744830972549969762024/3/11 周一-黄丕良制作-14字母乘数对照表字母代码ABCDEFGHXYZ应乘的数10010110210310410510610710-110-210-3范例：74A表示：576100=57663B442101=4420=4.42k92E887104=8870000=8.87M47F301105=30100000=30.1M04X10710-1=10.72024/3/11 周一-黄丕良制作-15PTH(穿孔)电阻：电阻类型识别：l色环：色环电阻有3、4、5环分别代表不同的阻值；l数字与字母标志：有数字与字母标记的电阻代表精密电阻，如SIP或DIP；l阻值：用标记的元件代表电阻；l螺丝或旋钮：电阻上有螺丝或旋钮的是可变电阻；类型划分：l色环电阻、排阻、可变电阻、敏感电阻、线绕电阻、水泥电阻2024/3/11 周一-黄丕良制作-16色环电阻:(3种)3、4、5环颜色有效数字乘数精度（）银色1010金色105黑色10棕色101红色102橙色10黄色10绿色100.5蓝色100.2紫色100.1灰色10白色10色环对照表2024/3/11 周一-黄丕良制作-17三色环：（数字数字的个数）误差：一般为l所有电阻读数均由左向右，对三色环来说，放置电阻时，色环集中的一端放在左面，空白的一端放在右面；l第一、二环为数字环，第三环表示的个数，合起来代表的数字即为电阻的阻值；范例：1)红紫棕27002)橙橙红00330003)绿蓝橙5600056K0数字环数字环0的个数2024/3/11 周一-黄丕良制作-18四色环：T（数字数字的个数误差）范例：T 1)黄白棕金4905%49052)红红橙金220005%2200053)棕黑黄银10000010%100K104)蓝黄绿银640000010%6.410四环电阻：半精密电阻，误差2%，多为碳膜电阻（RT）；四环电阻读取时金(银)色环放置右端，依次序从左向右读取；数字环数字环0的个数误差2024/3/11 周一-黄丕良制作-19五色环：T（数字数字数字的个数误差）范例：T 1)红紫绿红棕275001%27.5k12)紫绿棕黑棕7511%75113)棕红紫金红127102%12.724)紫绿黑银棕750101%7.501五环电阻：精密电阻，误差2%，多为金属膜电阻（RJ）；五环电阻读取时色环密集一方放置左端，右端误差环一般为棕、红色，依次序从左向右读取；数字环数字环0的个数误差数字环2024/3/11 周一-黄丕良制作-20.根据电阻值和误差值找色环一旦知道了色环的含义，就可以通过色环知道阻值，但要记住进行单位换算！（如：75K=75000）范例：1)6820蓝灰黑（三色环）2)65K5650005蓝绿橙金（四色环）3)2.65M126500001红蓝绿黄棕（五色环）除了四环电阻和五环电阻，还有六环电阻，阻值读法与五环电阻一样，最后一环表示温度系数！2024/3/11 周一-黄丕良制作-214、电阻的电路符号及字母表示常用的电路符号有兩种字母表示R5、电阻的作用阻流和分压。2024/3/11 周一-黄丕良制作-22电阻网络（排阻）电阻网络与色环电阻相比具有整齐、少占空间的优点，它的内部实际上是由很多个电阻整齐的排在一起，所以也叫做排阻！（排阻有方向性）（SIP）单列直插排阻（DIP）双列直插排阻方向性：排阻有方向性，如图示，一号管脚由小圆点来表示，当你拿着元件时，使元件主体面对自己，槽或小圆点向上，左边的第一个管脚是第一号管脚！2024/3/11 周一-黄丕良制作-23可变电阻（电位器）特点：可变电阻的阻值是可以改变的；可变电阻通常有3个或更多的引脚；1个可调的柄或螺丝；阻值与误差用数字和字母印刷在元件上；形形色色的可变电阻2024/3/11 周一-黄丕良制作-24敏感电阻（热敏、光敏、压敏）1.热敏电阻2024/3/11 周一-黄丕良制作-252.光敏电阻3.压敏电阻2024/3/11 周一-黄丕良制作-26水泥电阻水泥电阻：2024/3/11 周一-黄丕良制作-27（二）电容1种类按极性可分为有极性电容：铝电解电容和钽质电解电容(钽Tan：一种非常坚硬、密度很大的灰色金属元素，在摄氏150度以下能抗化学物质的强腐蚀。)无极性电容：陶瓷电容(又称瓷片电容)和塑料电容(又称唛拉电容)。电解电容陶瓷电容塑料电容2024/3/11 周一-黄丕良制作-28 2电容的电路符号及字母表示法(1)电容的电路符号有两种为无极性电容为有极性电容+-(2)电容字母表示C(3)电容的特性隔直通交。(4)作用用于贮存电荷的组件贮存电量充电放电滤波耦合旁路。2024/3/11 周一-黄丕良制作-293电容的单位及换算公式a、电容的单位基本单位为法拉(F)。常用的有微法(UF)皮法(PF)、（F）法拉。b、换算公式1F=103MF=106UF=109NF=1012PF2024/3/11 周一-黄丕良制作-304电解电容(EC)的参数：容量耐压系数温度系数。其中10UF表示电容容量50V表示耐压系数105为温度系数。电解电容的特点是容量大漏电大耐压低。按其制作材料又分为铝电解电容及钽质电解电容。2024/3/11 周一-黄丕良制作-31前者体积大损耗大；后者体积小损耗小性能较稳定。极性区分长脚为正短脚为负负极有一条灰带。常用单位为UF级。电解电容2024/3/11 周一-黄丕良制作-32 5陶瓷电容(CC)上边的电容为常用的陶瓷电容容量为0.022UF。换算223J电容为22103PF=0.022UF“J”表示误差。2024/3/11 周一-黄丕良制作-33 6麦拉电容(MC)常用的麦拉电容其表示法如104J/100V表示容量为0.1UFJ为误差100V为耐压值。2024/3/11 周一-黄丕良制作-347色环电容(卧式)电容材料一般为聚脂类体积较小数值与电阻读法相似但后面单位为PF。例如(1)棕红黄银容量为0.12UF误差为10(2)棕红金容量为0.12PF色环电容与色环电阻的区别色环电容本体底色一般为淡黄色或红色中间部分比两端略高而色环电阻一般两端隆起中间部分略低。2024/3/11 周一-黄丕良制作-358电容常用字母代表误差B:0.1C:0.25D:0.5F:1G:2J:5,K:10M:20N:30Z:+80-20。2024/3/11 周一-黄丕良制作-36常见元件辨别1.电感（L）电感是电路中用来存储磁场能量的元件，它由单线圈组成，这些线圈有的有铁心，有的则没有，单位通常以微亨（uH）表示；(通直流、阻交流)2024/3/11 周一-黄丕良制作-37常见元件辨别2.变压器（T）变压器是将能量从一个回路传递到另一个回路的电子元件，它由两个or两个以上的线圈组成，其外部由铁芯材料封装，装配到电路时，必须遵从一定的方向，功能为调节交流电的电压和电流；2024/3/11 周一-黄丕良制作-38常见元件辨别3.集成电路（IC）把电阻、电感、二极管等制造在一个元件封装中，就叫做集成电路，我们俗称芯片（IC）；IC具有方向性；IC的第一号管脚的识别方法：拿着IC，使其管脚向外，元件体面对自己，极性标志向上，极性标志左边的第一个管脚就是第一号管脚；1号管脚2024/3/11 周一-黄丕良制作-392024/3/11 周一-黄丕良制作-40常见元件辨别.IC插座IC插座的使用是为了使IC的撤换不用撤焊和重新焊接，直接换下即可。IC插座是有极性的，其极性标志是IC插座一端上的挟槽，插入时必须对着板上的极性标志插座。IC插座的管脚必须全部插入孔中。2024/3/11 周一-黄丕良制作-41常见元件辨别.晶振2024/3/11 周一-黄丕良制作-42常见元件辨别.液晶显示类点阵数码管液晶完2024/3/11 周一-黄丕良制作-43继电器为继电器的的PCB板继电器插件可有方向？2024/3/11 周一-黄丕良制作-44l发光二极管简称为LED。由镓（Ga）与砷（AS）、磷（P）的化合物制成的二极管，当电子与空穴复合时能辐射出可见光，因而可以用来制成发光二极管，在电路及仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字显示。磷砷化镓二极管发红光，磷化镓二极管发绿光，碳化硅二极管发黄光。l它是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能；常简写为LED。发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成，也具有单向导电性。当给发光二极管加上正向电压后，从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子，在PN结附近数微米内分别与N区的电子和P区的空穴复合，产生自发辐射的荧光。不同的半导体材料中电子和空穴所处的能量状态不同。当电子和空穴复合时释放出的能量多少不同，释放出的能量越多，则发出的光的波长越短。常用的是发红光、绿光或黄光的二极管。2024/3/11 周一-黄丕良制作-45l二极管种类有很多，按照所用的半导体材料，可分为锗二极管（Ge管）和硅二极管（Si管）。根据其不同用途，可分为检波二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极管等。按照管芯结构，又可分为点接触型二极管、面接触型二极管及平面型二极管。点接触型二极管是用一根很细的金属丝压在光洁的半导体晶片表面，通以脉冲电流，使触丝一端与晶片牢固地烧结在一起，形成一个“PN结”。由于是点接触，只允许通过较小的电流（不超过几十毫安），适用于高频小电流电路，如收音机的检波等。面接触型二极管的“PN结”面积较大，允许通过较大的电流（几安到几十安），主要用于把交流电变换成直流电的“整流”电路中。平面型二极管是一种特制的硅二极管，它不仅能通过较大的电流，而且性能稳定可靠，多用于开关、脉冲及高频电路中。负极正极2024/3/11 周一-黄丕良制作-46l三极管（triode）l三极管是一种能将电信号放大的元件，是组成l放大电路关键元件之一，其外形特征是有三个脚，l如右图所示，其外壳有的用塑料封装，有的用金l属封装。用金属封装的是为了便以散热，因为大功率三极管上流过的电流一般很大，容易发热。l三极管的电路符号是“Q”，三极管是有极性的。三极管上的三个脚，代表着三个极：基极、集电l极和发射极。三极管有二种型号：PNP和NPN。2024/3/11 周一-黄丕良制作-47常见的PCB板的元器件图号2024/3/11 周一-黄丕良制作-48二、焊接2024/3/11 周一-黄丕良制作-49（一）焊接的分类电阻焊超声波焊接激光焊接热风焊接波峰焊接：通过专用设备波峰炉使得焊料在设备中熔化，被焊接物通过熔化的焊料后，冷却变成焊点。使用到的设备由手锓炉和波峰炉。手焊接：使用烙铁加热焊料，使焊料在被焊接物上熔化后，冷却后形成焊点。使用到工具主要为烙铁2024/3/11 周一-黄丕良制作-50（二）烙铁1、烙铁的种类(一)按功率分为低温烙铁高温烙铁、恒温烙铁。A低温烙铁通常为30W40W60W等主要用于普通焊接。B高温烙铁通常指60W或60W以上烙铁主要用于大面积焊接例如电源线的焊接等。C恒温烙铁又可分为恒温烙铁和温控烙铁(温控烙铁可以调节温度)温控烙铁主要用于IC或多脚密集组件的焊接恒温烙铁则主要用于CHIP（芯片）组件的焊接2024/3/11 周一-黄丕良制作-51(二)按烙铁头分为尖嘴烙铁斜口烙铁刀口烙铁。A尖嘴烙铁用于普通焊接。B斜口烙铁主要用于CHIP组件焊接。C刀口烙铁用于IC或者多脚密集组件的焊接。2024/3/11 周一-黄丕良制作-522烙铁的使用与保养a、电烙铁使用前应检查使用电压是否与电烙铁标称电压相符;b、电烙铁应该接地；c、电烙铁通电后不能任意敲击、拆卸及安装其电热部份零件;2024/3/11 周一-黄丕良制作-53d、电烙铁应保持干燥，不宜在过份潮湿或淋雨环境使用;e、拆烙铁头时，要关掉电源；f、关电源后，利用余热在烙铁头上上一层锡，以保护烙铁头；g、当烙铁头上有黑色氧化层时候，可用砂布擦去，然后通电，并立即上锡；2024/3/11 周一-黄丕良制作-54（三）手动焊接的方法与技巧(1)烙铁的握法A低温烙铁手执钢笔写字状。B高温烙铁手指向下抓握。(2)烙铁头与PCB的理想解度为45。(3)在焊接时先将烙铁头呈45角放在被焊物体上再将锡丝放在烙上。直到锡完全自然覆盖焊接组件脚上（时间35s)。(4)焊接完成后先抽出锡丝再拿出烙铁否则，待锡凝固后则无法抽出锡丝。2024/3/11 周一-黄丕良制作-55标准烙铁持法2024/3/11 周一-黄丕良制作-56(四)海棉1海棉含水的标准将海棉泡入水中取出后对折握住海棉稍施加力使水不到流出为准。2海棉含水量不当的后果a.会使烙铁头在擦拭时温度变化大b.会导致烙铁头的使用寿命缩短c.会导致温度降低后升温慢直接影响焊接质量与时间的浪费。2024/3/11 周一-黄丕良制作-57(五)焊点好坏断的标准饱满光滑与PCB充会接触与组件脚完全焊接且成圆锥状。影响焊点好坏的因素。1焊锡材料。2烙铁的温度。3工具的清洁4焊点程度。2024/3/11 周一-黄丕良制作-58（六）焊接不良的种类和后果 1.冷焊冷焊特点：焊点呈不平滑状态，严重时会在引脚的周围呈现皱纹或者开裂现象。不良影响：焊点寿命较短，容易在使用一段时间后，开始产生焊接不良等现象，导致功能失效。2024/3/11 周一-黄丕良制作-592.剪脚过长或过短剪脚的要求：零件的引脚吃锡后，其焊点的外引线长度要求在0.52.5mm之间。剪脚长的影响：1）容易造成锡裂；2）引脚的吃锡量不足；3）安规距离会不足。剪脚过短，容易造成虚焊、假焊。2024/3/11 周一-黄丕良制作-603.焊多锡多的特点：焊锡量过多，使焊锡点呈外突曲线；锡多的影响：过大的焊点不会给电流的导通起到很好的帮助作用，只会给焊点的强度变弱，还有可能导致假焊（包焊）2024/3/11 周一-黄丕良制作-614空焊（虚焊）组件脚悬空于PCB空中使铜箔和组件脚互不接触如图左图5假焊(又称包焊)其现象有两种(1)焊点量大完全覆盖组件脚看不出组件脚的形状位置。(2)焊点是围丘状且与PCB铜箔接触位置有较小间隙。如右图2024/3/11 周一-黄丕良制作-626连焊常见现象有两个不相连的锡点连在一起或组件脚连在一起如图2024/3/11 周一-黄丕良制作-63三、静电放电2024/3/11 周一-黄丕良制作-64一、静电和静电放电的定义和特点静电：就是静止不动的电荷。一般存在于物体的表面，是正负电荷在局部范围内失去平衡的结果。静电放电：通常也叫ESD,是英文ElectricStaticDischarge的缩写，翻译成中文的意思就是静电的放电。是处于不同静电电位的两个物体间的静电电荷的转移。二、静电的产生原子运动2024/3/11 周一-黄丕良制作-65接触分离（摩擦起电）感应起电其它起电方式有：热电和压电起电、亥姆霍兹层、喷射起电等2024/3/11 周一-黄丕良制作-66静电的来源：1、人体静电2、仪器和设备的静电3、器件本身的静电4、其它静电来源物体材 料工作台、椅油漆或打蜡的表面，有机和玻璃纤维材料地板水泥地板、油漆或打蜡的木地板、塑料地砖或地板革工作服化纤工作服、非导电工作鞋、清洁棉质工作服包装容器塑料包装、盒、箱、盘、瓶、泡沫塑料垫器皿、工具喷雾清洁器、热吹风、塑料或橡胶传送导轨、塑料吸锡器、毛刷、未接地的烙铁2024/3/11 周一-黄丕良制作-67四、静电对电子产品损害有哪些形式?静电的基本物理特性为：吸引或排斥，与大地有电位差，会产生放电电流。这三种特性能对电子元件的三种影响：1静电吸附灰尘，降低元件绝缘电阻（缩短寿命）。2静电放电破坏，使元件受损不能工作(完全破坏)。3静电放电电场或电流产生的热，使元件受伤（潜在损伤）。4静电放电产生的电磁场幅度很大（达几百伏/米）频谱极宽（从几十兆到几千兆），对电子产器造成干扰甚至损坏（电磁干扰）2024/3/11 周一-黄丕良制作-68五、静电的防护我们通常所说的防静电也就是防止静电的放电，因为通常情况下，这种电是会储存的，只有在具备了放电因素时才会发生，我们很难预料什么时候会放电，所以只能在可能的情况下，尽量减少放电的机会，或者说让静电通过一个比较安全的途径消逝掉，这种途径叫做接地，还有一些防止静电的方法就是保护2024/3/11 周一-黄丕良制作-69一般方法如下：1、将1兆欧的电阻连通后再接地，并佩戴防静电手腕带操作；2、将测试仪、工具、烙铁等接地；3、工作台面铺设防静电台垫后接地；4、操作人员穿戴防静电工衣、工鞋；5、地面铺设防静电地板或导电橡胶地垫；6、静电敏感材料运输、包装过程中应保持同电位。2024/3/11 周一-黄丕良制作-702024/3/11 周一-黄丕良制作-71