电子工艺焊接技术51单片机板焊接

电子工艺焊接技术 51 单片机板焊接第 1 章 焊接基本知识 11.1 焊接器材 11.2 焊接方法 2第 2 章 单片机实验板的焊接 62.1 硬件框图介绍 62.2 焊接注意事项及其焊接步骤 9第三章PCB板程序下载步骤11第 1章 焊接基本知识1.1 焊接器材1尖嘴钳 要紧用来夹持零件、导线、及零件脚弯折； 内部有一剪口，用来剪断1mm下列细小的电线； 配合斜口钳做拨线用。2斜口钳 常用来剪断导线、零件脚的基本工具； 配合尖嘴钳做拨线用。3平头钳 用来剪断较粗的导线或者金属线配合尖嘴钳做拨线用； 用来弯折、弯曲导线或者通常的金属线； 用来夹持较重物体。4电烙铁 圆锥形：适合焊接热敏感元件； 斜角形：适于焊接端子点，因有尖端表面，因此热更易于传导； 锥斜面形：通常用在通常焊接与修理上通常情况下选用锥形的电烙铁。5吸锡器 检修时，将零件上的焊锡吸走，以便利于更换元件； 使用时应将吸锡口靠近焊锡点，但要必免与烙铁直接接触。6螺丝起子 松紧螺丝务必的工具； 通常根据用途分为：一字起子，十字起子。7镊子镊子的分类也是很多的，在各类实际应用场合要紧是下列两种：尖头镊子与弯头 镊子。镊子的使用要紧是夹持小的元器件，辅助焊接，弯曲电阻、电容、导线的作用。 平常不要把镊子对准人的眼睛或者其他部位。1.2 焊接方法1焊料与焊剂的选择焊料：通常常用焊锡作焊料。它具有较好的流淌性与附着性。在一定是温度、湿 度及振动冲击条件下有足够的机械强度。而且具有耐腐性，使用方便的优点。焊剂：作用是除去油污，防止焊件受热氧化，增强焊锡的流淌性。常用的焊剂是 松香。2焊点质量焊点的质量直接关系到整块电路板能否正常工作，也是每个操作人员要学会并掌 握的基本功。质量好的焊点称标准焊点，如图2.1 (a)所示，在交界处，焊锡、铜箔、元件三 者较好地融合在一起。虚焊点，如图2.1 (b)所示，在交界处，从表面看焊锡把引线给包住了但焊点内 部并未完全融合，焊点内部有气隙或者油污等。产生虚焊点的要紧原因是元件脚、印制电路板铜箔表面不清洁，或者者电烙铁头 温度偏低，元件脚、印制电路板铜箔与烙铁头接触表面太小导致受热太慢，温度不够， 也有焊锡用量不当引起的。要避免出现虚焊，重点是搞好清洁处理。焊接时使电烙铁头与焊接元件及铜箔接 触面积要尽可能大些。掌握好焊接时间，通常一个焊点约用23秒。焊后焊点应饱满、 光亮、无裂痕、无毛刺且焊剂尚未完全挥发干。若时间长，易损坏焊接部件及元件。 铜箔、元件三者较好地融合在一起。若时间短，又不能使焊接达到标准要求，焊点上 的焊锡要适当，以饱满引线为宜，呈圆锥形。焊锡过多是浪费，而且容易出现焊点互 相桥连现象。3焊接方法 右手持电烙铁。左手用手或者镊子夹持元件或者导线。焊接前，电烙铁要充分 预热。烙铁头刃面上要吃锡，即带上一定量焊锡。 将烙铁头刃面紧贴在焊点处。电烙铁与水平面大约成60角。以便于熔化的锡 从烙铁头上流到焊点上。烙铁头在焊点处停留的时间操纵在23秒钟。 抬开烙铁头。左手仍持元件不动。待焊点处的锡冷却凝固后，才可松开左手。 用镊子转动引线，确认不松动，然后可用偏口钳剪去多余的引线。4. 焊接注意事项 防止触电，勿要烫伤人、电源线及衣物等。 电烙铁的温度与焊接的时间要适当，焊锡量要适中，不要过多。 烙铁头要同时接触元件脚与线路板，使二者在短时间内同时受热达到焊接温 度，以防止虚焊。 不可将烙铁头在焊点上来回移动。也不能用烙铁头向焊接脚上刷锡。 焊接二极管、三极管等怕热元件时应用镊子夹住元件脚，使热量通过镊子散热, 不至于损坏元件。 焊接集成电路时，一定等技术熟练后方可进行，注意时间要短，同时在焊接电 路板的时候要断开烙铁电源。5. 常用元器件介绍1. 电阻藉巒可闻电顒立土半可 附式半可同 耻式十字 固定电阻可喪电阻呵电阻电姐电半可斜电隕图1.2电阻常见类型色别第一色环最大一位数字第二色环第二位数字第三色环应乘的数第四色环误差金0.15%银0.0110%无色20%棕11101%红221002%橙331000黄4410000绿551000000.5%蓝6610000000.25%紫77100000000.1%灰88100000000白991000000000黑八、001五色环电阻有三位有效数字，而四色环电阻有两位有效数字，仅此差异。2. 电容塑胶律电客云母电容妊质电塚电解电容独石电零豎片电客图1.3常见电容类型电容器的数值表示法：前两位为有效数字，第三位为10的n次幕，单位pF。比如：104 = 10 x 104 pF = 105pF=0.1y F 682=68 x 102pF=6.8nF =0.0068 p F3. 二极管二极管在电路中常起整流、检波与稳压作用。本系统中只使用了发光二级管，引 脚是长短不一致的，长的是正极，短的是负极。4. 三极管三极管在电子电路中构成振荡电路、放大电路。如图2.4。图1.5三极管的表示推断三极管首先确定是NPN还是PNP，关于PNP管，当黑表笔（连表内电池负极） 在基极上，红表笔去测另两个极时通常为相差不大的较小读数（通常0.5-0.8），如 表笔反过来接则为一个较大的读数（通常为1）。关于NPN表来说则是红表笔（连表内 电池正极）连在基极上。确定三极管基极与什么类型的管子后，能够使用万用表的hFE 档位（测量三极管直流放大倍数），确定三极管的发射极与集电极，把三极管的三个 引脚插入hFE档位的小孔中，读数较大的那次极性就对上表上所标的字母（通常是几 百）。第 2 章 单片机实验板的焊接注意事项：1认真阅读焊接注意事项，熟悉单片机实验板电路原理图与各器件的对应关系； 2焊接的时候要认真认真，并按焊接步骤完成； 3认真检测板子与各类焊接器件，否则可能导致把坏的元件焊接到板子，将会加大 后续测试的难度；4焊接U1-U12芯片座时要注意芯片座的缺口与板上画的缺口一致；焊接U1-U12芯片 座时，芯片座中暂不插入芯片，以免芯片损坏。5. 焊接LED数码管时，要注意数码管的摆放方向，以免焊接反。2.1 硬件框图介绍电源区LED接口电路单片机最小 系统及周边 电路显示接口电路串行通信接 口电路AD转 换电路DA转换 电路键盘接口电路波形产生电 路图2.1 系统硬件框图元件位置图如图3.2所示：PlPUD_SELt皿 FuP_JmZ匚:BELLP0-CZPLJS*O ?W4*UL6Q9on TNTD般筑TBa-trUrhac.&H O CDds 葩n ：3： & CUuF 匸二PL3LPl 2 TL 疋！匚aiuFPOJT車上 rS*-*+1口UJ*Q1QZ . 033亡2扌电J.ljFlSooo*O,Jurtzr*w|PE0.1 uFSELCD.CQN匚10.1JLOEHUAUE7 0UT,PJ22K *llQK- 巫(Xm护CJSJ0,0luFAO_Ih图2.2元件位置图U02 E尸JMS30A_0ulPiaiinXs)car兰元件清单: 电阻：代号数量标称值R01、R12、R119、R141、R14251KR118、RDS1、RDS2、RDS3、RDS454.7KR111100R131110K 电位器:代号数量标称值R10111MR132110KR14311K 电容：代号I=t数量容量品名Cll、C21、C31、C51、C52、C53、C54、C55、C71、C81、C91、C101、C132、 C141140.1uF独石电容C13、 C14233pF瓷片电容C13110.01uF瓷片电容C050、C12、C133310uF电解电容芯片代号芯片代号芯片U1STC89C52U974LS74U274LS573U10ADC0809U374LS138U12LM324U5STC232U13555U774LS273U14DAC0832U874LS02其它代号数量说明K1 K9、SW1、SW211按键D1D88LED （红）D91LED （绿）DS1DS44七段数码管Q1-Q55C8550 （PNP三极管）U41排阻（10kX8）U161排阻（1kX8）Uli1蜂鸣器Y111.0592MHzS11拨盘开关（8）S21拨盘开关（4）J21串口J111USB 接口J121开关电源接入J131电源选择2.2 焊接注意事项及其焊接步骤注意：所有芯片都不直接焊到PCB板上，而焊接芯片的管脚座，且管脚座的缺口 与PCB板所示缺口一致，然后在插上芯片，插芯片时要确保芯片的缺口一定 要与PCB板所示缺口一致，否则将导致芯片永久性损坏。焊接步骤如下：1. 焊接所有电阻（12个）。2. 焊接晶振（1个）。3. 焊接瓷片电容（3个）。4. 焊接排阻（2个， U4、U16）。5. 焊接C050、D9、J13、J12、J11。注意C050、D9引脚的正负极。从USB接口供电，按开关J13，若D9正常发光，正常，否则检查电路，可能是D9 引脚焊反。6. 焊接单片机最小系统，包含元件C12、SW1、SW2、C12、D1D8、C11、C21、 C31、U1、U2、U3 （注意焊接U1、U2、U3的管教座，而不是芯片，下列凡是各个芯 片的焊接都是焊接管脚座，不再赘述）。测量U1的40脚与20脚之间的压差，确定是否5V,若不是5V检查电路，若是5V在U1、 U2、U3插上相应芯片7. 焊接串口。元器件包含U5、C51C55、S2、J2。把拨盘开关S1的都拨至“ON” 状态，下载拨盘开关S2的1、2脚拨至“ON”状态。3、4脚拨至“OFF”状态。在U5 上插上芯片STC232。下载程序LED.HEX，观察LED状态，若LED无任何现象，检查电路。按下SW1 （RESET）观察程序是否复位。&焊接Q5 （三极管C8550）、蜂鸣器J11，焊接三极管时，三极管的弧形侧面面向LED、 焊接蜂鸣器时注意正负极。长的引脚对应PCB板上的符号“ + ”。下载BEEP.HEX文件、按下SW2（INT0）注意蜂鸣器是否有声音，假如有声音说明正 常。否则检查电路。9. 焊接C132、C133、U13、R132、J10 （排针）。在U13上插上555芯片调节电位器R132，观察J10左脚输出方波波形，观察不到方 波输出须检查焊接。10. 焊接K1K9、U7、C71、Q1Q4 （三极管C8558）、DS1DS4 （七段数码管）， 焊接Q1Q4时，三极管弧形侧面面向DS1DS4。下载程序KEY.hex任意按下按键K1K9,数码管DS1DS4显示按下的按键序号， 说明数码管与按键都工作正常。按RESET后重复上述操作，测试各个按键是否都正常 工作。11. 焊接U9、U10、C91、C101、R101。在U9、U10芯片座上插上相应芯片。调节电位器R101的阻值，按下SW2 （INTO）观 察D8D1数值，按下RESET键，重复上述操作。12. 焊接U14、C141、U8、C81、U12、R143。下载程序DA.hex，用示波器观察J14输出的波形，调节R143，使输出相对幅度较 大的三角波，若没有三角波出现，检查电路。l?TC8flE2RZJ皿詁亏ilhuacil I 監-皿由世孚b： Hawldi1光点I越順角眦J上电戛位厂缽沟下京前錨谓&已打丽:缓血的戈炸.方I砌讨囲 厂当目肆玛绘吏3自秋谓入之件 #立即箜送下戟侖*-5p3/S3： Sfllcai CCff FkjVka laud/址掙串厅口CDN: |COML 三:M P2： |1：52KI三君选择晟适弋木自H畠扁录RE轄製W订忸叫WE葩别如堆腳1：设置式梧It右下左空陣夫性剪中的知I llil+ila切opH /刃I苦遠.C旨丁刃倍玄 f* I ?丿上倍湮 QSCDJT CD5C 匚cntnl）C L/2 gain I? full gainOTBItSt :則H工以下庶国葩壇益可选L/2卡专启动讪Fl. 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