常用工具和技术
三 焊接与印刷电路
1 电烙铁的使用 用什锦锉中的圆锉在烙铁头表面锉挖出一个小槽，这可以便于焊料存留。用平钢锉锉出一个新鲜的铜面，然后马上蘸一下焊剂，并且几乎同时地将焊料挂上去。长时间处在工作状态的烙铁头会由于过热蒙上一层焊料的氧化物，从而难于再吸附焊料。最好购买或自制一个恒温烙铁架，工作中不用电烙铁时，将它置于恒温架上，既可以防止它过热，又能保证随用随拿。 2 焊接 焊接用于金属片及金属表面（铝、铜、铁、铅、锑、锌）的连接，导线的连接以及焊接处的裂缝弥合。金属线或小型电器元件的焊接常用 30 瓦以下的电烙铁，内热式的预热较快。较大导体上的焊接或金属表面的焊接，要用大功率的电烙铁。焊接时要根据焊体的不同金属选择焊料。 由于油污和氧化物都妨碍焊料与金属间的牢固结合，临焊前必须先用焊剂将它们从焊点处的金属表面清除干净。焊剂还可以减小焊料的表面张力，而使焊料有更好的渗透性，并在焊点凝固成光滑的弧面。焊剂分为腐蚀性与非腐蚀性两类，常用焊剂见表 1.3.2 。非腐蚀性焊剂用来焊接铜制导线和电器元件的接线片或有镀层的元器件引脚。松香是最常用的非腐蚀性焊剂。如果不想让松香在焊点留有褐色斑，可以在松香里加入少量松节油。实际焊接时，选择的焊剂熔点要低于焊料的熔点。
常用的软焊料大多数是锡铅合金，锡铅含量比不同导致了不同类型的焊料有各自不同的熔点。锡含量高的焊料具有较低的熔点，用于电器的线路连接。锡含量低的焊料则有较强的机械强度，但熔点较高，需使用较大功率的电烙铁。焊接铝的焊料是锡锌或锡镉合金。电子线路的焊接常用一种将焊剂与焊料合为一体的松香芯焊条，据焊点大小可选择粗细不同的规格。 焊接方法如下： （ 1 ）去氧化层。若焊接处有严重的氧化层，需选择合适的方法（如砂纸打、小刀刮、锉、酸洗等等）清洁出新鲜的金属表面。 （ 2 ）在焊处抹上焊料。将焊剂分别涂于洞的边缘、裂缝两边的边缘或欲焊在一起的每个线头表面。用电烙铁头分别触及这些位置，必要时可较慢地在上面移动，当焊剂融化的同时将焊料接触这些位置，待焊面被融化的焊料覆盖住薄薄的一层后，迅速拿开烙铁。 （ 3 ）完成焊接。用烙铁头再次接触已被挂上焊料的位置预热，当已凝固的焊料重新融化时，将新的焊料置于焊点。待新焊料融化并和原先的焊料融为一体后撤离烙铁。过热易使焊料氧化。若焊接的是活动的或多个线头，焊接时要用烙铁将它们压在一起，下面垫有不怕烫的绝热物，或者用尖嘴钳（或镊子）将它们夹持在一起。若新放的焊料上也蘸有一点儿焊剂，融化后焊点有可能更圆滑。焊接完成后，要认真检查是否存在虚焊，以及线头是否焊得牢固。 焊接受热易被损坏的电子元器件，可在整个焊接过程中用尖嘴钳紧夹在焊点和元件之间靠近焊点的地方，可让热量沿钳传导散失一部分。对导线之间的焊接，若要进一步增加强度或免去挂锡的繁琐，可将两根导线的线头相互钩住，再弯回来缠绕在自身的金属丝上。在表面涂上焊剂后用松香芯焊条直接焊接（见图 1.3.2 ）。注意让焊料融化后渗入线隙。 3 印刷电路板 选用厚度为 1.2 ～ 2.0 毫米 左右的单面或双面敷铜板，制作过程如下。 （ 1 ）合理安排已准备使用的元器件在电路板的位置，做出标记。对单面敷铜板，元器件必须放在无铜的一面。 （ 2 ）画印刷电路图（俗称墨图）。最好从焊接面（敷铜面）透过板基想像各元件的位置来画墨图。若从安装面画墨图，容易在实际装置和焊接时遇到意想不到的很多困难。焊脚处的圆点不能画得过小，通路不能过细。这会使手工涂盖耐腐蚀剂感到困难，以致使通路被腐蚀成断路，也会在钻焊脚孔时造成铜箔脱落。 （ 3 ）用细砂纸或木炭将铜箔面全都均匀地打亮，洗净，晾干，然后用复写纸将墨图轮廓线印在铜箔上。 （ 4 ）用狼毫小楷笔把油漆等耐腐蚀剂按照墨图的轮廓线涂在铜箔上，注意只覆盖住需保留的铜箔。放置到完全干燥，然后用小刻刀去掉多余的油漆，将线修理整齐。 （ 5 ）将描好油漆的印刷电路板放入塑料盘或搪瓷盘中，铜箔面向上，倒入浓度为 20 ％～ 30 ％的三氯化铁溶液。为了提高腐蚀速度，需要经常晃动药液，并保持药液的温度在 30 ℃～ 40 ℃ ，直至多余的铜箔完全除去。 （ 6 ）从药液中取出电路板，用清水冲净，打孔。事先在需要打孔的位置用钉子打出一个小坑是很必要的，否则钻头可能打滑使孔位严重偏离已保留在铜箔上的预定位置，造成焊接的困难。当感觉到钻头到达铜箔时，不可过于着急地硬捅，这会使被保留的铜箔从板基上脱落或断裂。 （ 7 ）用细砂纸将板上的油漆打磨掉，洗净，晾干，然后在铜箔上涂上松香溶液。 对不太复杂的电路可直接将墨图画到铜箔面上。油漆是防腐蚀效果最好的涂料，但干燥时间较长。能快干的涂料可以用一定量的虫胶片或较多量的松香末溶进浓度 95 ％的酒精制得，或直接使用女士们的指甲油。酒精虫胶溶液或酒精松香溶液的配制可能要几天时间，而且需不断晃动以帮助它们溶解。最好在溶液里面稍加一点龙胆紫（紫药水），带色的溶液在涂盖铜箔时使用比较方便。 安排印刷电路板走线还必须注意： （ 1 ）输入和输出引线走向不要并行，以避免产生自激。被迫不得已并行时，中间要用地线隔开。 （ 2 ）中、高频电路的前级和后级用地线隔离，以减小干扰。 （ 3 ）做地线和电源线的铜箔要足够宽，以承受较大的电流和减少电阻。 （ 4 ）板上空白的地方可保留作为接地铜箔，以减小干扰。
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