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一粒金砂(初级)

如何选择电烙铁或电焊台 [复制链接]

    一般使用者在选择烙铁的时候,会先考虑烙铁的功率(Watt瓦特),以此来衡量烙铁的性能,认为功率越大便越好,其实这个观念是不正确的。烙铁的性能取决于多方面,主要如下:1)热量/温度提供:a)回热速度;b)热容量;c)温度准确度;2)焊接温度的管理;3)安全性:a)对电子元件;b)对使用者;4)是否符合无铅焊接。
  由于电子焊接工作多样化,不是每一种焊接工作都需要拥有烙铁的所有特点和性能。如果不懂得去选择烙铁的话,可能会选用一支并不符合自己要求或性价比超标的烙铁;有时也可能选择一支过份简单的烙铁,而未能把焊接工作有效地完成。焊接工作其实很简单,选择应该物有所用。如要适当地选择烙铁,首先要知道自己所要完成的焊接工作怎样。以下烙铁性能的介绍,引导使用者如何选择合适的烙铁,以配合工作实际需要。
  1、回热速度
  ①回热速度说明:在焊接一个焊点的时候,由于有大量的热量传送到焊点上,焊咀的温度会稍为下降。当焊接完毕,焊咀离开焊点的时候,温度会逐渐回升至原有的温度。那么这个从焊接完毕到温度回升到原有温度整个过程的速度就叫做”回热速度”。
  回热速度快和回热速度慢的烙铁有什么分别呢?在连续焊接时特别明显。连续焊接指当完成一个焊点后,马上焊接第二个焊点,如此不停地进行焊接工作。图1及2显示了两者的分别。两幅图显示了焊咀随时间的温度变化,由室温开始接通电源,待温度稳定后开始进行连续焊接的工作。工作完毕后,待温度回升至设定的温度(横轴代表时问,纵轴代表温度)。
    图1 回热速度快的烙铁             图2回热速度慢的烙铁
  当进行第一个焊接工作时,焊咀的温度下降,当完成第一个焊接准备第二个焊接时,温度回升。回热速度慢的烙铁,由于热回升的速度慢,当进行数个焊接工作后,温度就可能不足了(如图2)。但回热速度高的烙铁就能在连续焊接时保持稳定的温度输出(如图1)。
  ②回热速度与工作的配合
  如果进行间断式一两个焊点焊接,可以使用一些回热速度不高的烙铁。但如果做连续焊点焊接(例如生产线连续工作,就需要回热速度高的烙铁。另外如果需要利用一些特别的焊咀来拖焊PLCC、QFP等芯片,由于要在短时间内连续焊接芯片上多个焊点,必需使用回热速度高的烙铁才能进行(图3)。如要使用回热速度低的烙铁进行连续焊接,就要使用高温,但高温会破坏敏感的电子元件,使用回热速度高的烙铁就可以使用低温焊接。
  图3  PLCC芯片焊接
  快速回热使在低温下也可以充分焊接,减少对电路板及敏感电子元件的破坏,延长焊咀寿命,并且能增加连续焊接的工作效率。快速回热减低焊接时温度的大幅变动,使焊接工作容易掌握。
  2、热容量
  大小不同的焊咀,它们的热容量都不同。焊咀越大,热容量越大,在焊接时,热的散失就越少,相反,焊咀越细,热容量就越少,在焊接时,热的散失就会越多。
        
  图4 大型焊咀                   图5中型焊咀                         图6小型焊咀
  图4、图5、图6分别表示了3种大小不同的焊咀在工作时的温度变化,从3幅图比较可以看出:焊咀越大,热容量越高,下降的温度越少,反之相反。所以在焊接时,如果使用比较小型的焊咀,温度要比平常要高一些,在焊接时才有足够温度,如果使用比较大型的焊咀,就可使用比较低的温度做焊接。
  ②热容量与工作的配合
  在选择烙铁的时候,要考虑焊咀的大小,如使用的焊咀是大的,就可以配合比较低温的烙铁;如果使用的是小型焊咀,就需要使用温度比较高的烙铁来配合。如果焊接的工作需要更换焊咀大小,应该使用带有调温的烙铁,不管焊咀的大小,只需要利用调温功能做配合就可以。小型的焊咀,因为热容量比较少,所以需要使用高温焊接,从而提供足够热量,但高温会使焊咀容易氧化,降低焊咀寿命,所以在使用小型焊咀时要特别注意保养,经常清洁焊咀,用后马上把温度调低。
  3、焊咀温度准确性
  现在焊接的电子元件越来越细小及精密,对温度的要求越来越严格,所以烙铁的温度准确性亦相当重要。有很多人认为如果设定的温度与焊咀的实际温度有差别时就是电烙铁的性能有问题或损坏,其实并不是这样。焊咀温度与实际温度的相差主要是由两个因素影响的,这包括(一)焊阻的大小及形状,(二)焊咀及发热芯的损耗。具体见本册“标题7焊接中焊台设定温度与焊咀实际温度关系”。
  4、焊接的温度管理
  在使用调温的烙铁时,可能有些操作员有意或无意地把温度改变,改变后没有把温度调回到原来温度,这样可能影响焊接工作。为了避免这样的情形发生,调温烙铁必需配备温度调节锁定功能,把已设定好的温度锁定,有些烙铁具有温度调节锁定功能,例如WD1000等。
  5、对电子元件的安全性
  进行焊接的时候,烙铁是直接接触电子元件,如果烙铁本身带有静电或漏电压大,就会破坏一些对静电或漏电压敏感的电子元件。所以在焊接一些敏感元件时,就要选择带有防静电功能(ESD)的电烙铁。另外,要选择漏电压低的烙铁。例如WSD81等电焊台为防静电设计,并使用24伏发热;低电压及绝缘阻抗值高的发热材料能使电焊台拥有低于2毫伏的漏电压;使用防静电材料表面阻抗值在105~109Ω之间时,即使焊接敏感元件,也安全可靠。
  6、对使用者的安全性
  选择烙铁的时候,亦要照顾操作员的使用情况,如果在生产线上进行焊接,操作员便需要长时间拿着烙铁进行焊接工作。这样烙铁本身外形上的设计就十分重要,如果烙铁本身过大或过重会使操作员感到疲劳或不适,使工作效率降低。一支手柄特别轻巧、舒适及容易控制的烙铁,能长时问使用而绝不感疲劳,从而提高工作效率。另外,使用低电压发热芯能避免因漏电而发生触电。

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