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电子元件培训资料
电子知识培训资料
一、常用元器件的识别
1、电阻
电阻在电路中用“R”加数字表示,如:
R1表示编号为1的电阻。
电阻在电路中的主要作用为分流、限流、分压、偏置等。
常用电阻的种类有碳膜电阻、金膜电阻、水泥电阻、陶瓷电阻、贴片电阻等。
1)参数识别:
电阻的单位为欧姆(Ω),倍率单位有:
千欧(KΩ),兆欧(MΩ)等。
换算方法是:
1兆欧=1000千欧=1000000欧。
电阻的参数标注方法有3种,即直标法、色标法和数标法。
A、数标法主要用于贴片等小体积的电阻,数标法一般为三位数,前两位代表有效数,后一位
代表倍率。
如上图所示的贴片电阻102表示1KΩ。
B、色环标注法使用最多。
有四色环电阻、五色环电阻(精密电阻),色环标注法的前两条色环
(四色环电阻)或前三条色环(五色环电阻)代表有效数字,倒数第二条代表倍率,最后一
条代表误差。
如:
上图所示的色环电阻,它的前三条色环棕、绿、黑表示有效数字150,倒数第二条金色表示倍率X0.1,它的阻值为150X0.1=15Ω,最后一条棕色表示误差为±1%。
2)电阻的色标位置和倍率关系如下表所示:
颜色
有效数字
倍率
允许偏差(%)
银色
X0.01
±10
金色
X0.1
±5
黑色
0
+0
棕色
1
X10
±1
红色
2
X100
±2
橙色
3
X1000
黄色
4
X10000
绿色
5
X100000
±0.5
蓝色
6
X1000000
±0.2
紫色
7
X10000000
±0.1
灰色
8
X100000000
白色
9
X1000000000
3)不同功率的电阻对应的相关尺寸:
功率
尺寸
ФD±0.5mm
L±1.0mm
1/8W
1.5
3.2
1/4W
2.3
6
1/2W
3
9
1W
4
11
2W
5
15
3W
6
17
5W
8
24
4)贴片电阻各类参数
封装
尺寸
对应功率
L(mm)±0.2
W(mm)±0.2
H(mm)±0.1
0402
1.0
0.5
0.35
1/32W
0603
1.6
0.8
0.5
1/16W、1/10W
0805
2.0
1.25
0.55
1/10W、1/8W
1206
3.2
1.6
0.6
1/8W、1/4W
2、电容
1)电容在电路中一般用“C”加数字表示(如C13表示编号为13的电容)。
电容是由两片金属
膜紧靠,中间用绝缘材料隔开而组成的元件。
电容的特性主要是隔直流通交流。
电容容量
的大小就是表示能贮存电能的大小,电容对交流信号的阻碍作用称为容抗,它与交流信号
的频率和电容量有关。
容抗XC=1/2πfc(f表示交流以信号的频率,c表示电容容量)。
常用的电容种类有电解电容、瓷片电容、独石电容、聚脂薄膜电容、聚苯烯薄膜电容、贴
片电容等。
2)识别方法:
电容的识别方法与电阻的识别方法基本相同,分直标法、色标法和数标法3种。
电容的基本单位用法拉(F)表示,其它单位还有:
毫法(mF)、微法(μF)、纳法(nF)、
皮法(PF)。
其中:
1法拉=103毫法=106微法=109纳法=1012皮法。
容量大的电容其容量值在电容上直接标明,如上图所示的电解电容:
10μF/250V。
容量小的电容其容量值在电容上用字母表示或数字表示。
如上图所示的聚苯烯薄膜电容:
6n8=6.8nF。
数字表示法:
一般用三位数字表示容量大小,前两位表示有效数字,第三位数字是倍率。
如上图所示的聚脂薄膜电容:
102表示10×102PF=1000PF。
3)电容容量误差表
符号
F
G
J
K
L
M
允许误差
±1%
±2%
±5%
±10%
±15%
±20%
如上图所示的聚脂薄膜电容102J:
表示1000PF,误差为±5%。
4)注意事项:
A、电解电容有正负极之分,使用时注意不能插反。
电解电容的正负极一般可从引脚的长短来识别,长脚为正、短脚为负。
一般电容本身也会标明,“-”号指向的即是负极。
B、电容上一般都有耐压值的标明,使用时注意电容两端的电压不能超过其值。
如上图所示的聚苯烯薄膜电容的耐压为1600V。
3、晶体二极管
晶体二极管在电路中常用“D”加数字表示,如:
D5表示编号为5的二极管。
1)作用:
二极管的主要特性是单向导电性,也就是在正向电压的作用下,导通电阻很小;而在反向电压作用下导通电阻极大或无穷大。
正因为二极管具有上述特性,常把它用在整流、隔离、稳压、极性保护、编码控制、调频调制和静噪等电路中。
晶体二极管按作用可分为:
整流二极管(如1N4004)、隔离二极管(如1N4148)、肖特基
二极管(如BAT85)、发光二极管、稳压二极管、快速二极管(如FR107)等。
2)识别方法:
二极管的识别很简单,小功率二极管的N极(负极),在二极管外表大多采用一
种色圈标出来,有些二极管也用二极管专用符号来表示P极(正极)或N极(负极),也有采用符号标志为“P”、“N”来确定二极管极性的。
发光二极管的正负极可从引脚长短来识别,长脚为正,短脚为负。
3)测试注意事项:
用数字式万用表去测二极管时,红表笔接二极管的正极,黑表笔接二极管的负极,此时测得的阻值才是二极管的正向导通阻值,指针式万用表的表笔接法刚好相反。
4)常用的1N4000、FR100系列二极管耐压比较如下:
型号
1N4001
FR101
#FR101
1N4002FR102
1N4003FR103
1N4004FR104
1N4005FR105
1N4006FR106
1N4007FR107
耐压(V)
50
100
200
400
600
800
1000
电流(A)
均为1
4、稳压二极管
稳压二极管在电路中常用“ZD”加数字表示,如:
ZD5表示编号为5的稳压管。
1)稳压二极管的稳压原理:
稳压二极管的特点就是击穿后,其两端的电压基本保持不变。
这样,当把稳压管接入电路以后,若由于电源电压发生波动,或其它原因造成电路中各点电压变动时,负载两端的电压将基本保持不变。
2)故障特点:
稳压二极管的故障主要表现在开路、短路和稳压值不稳定。
在这3种故障中,前一种故障表现出电源电压升高;后2种故障表现为电源电压变低到零伏或输出不稳定。
常用稳压二极管的型号及稳压值如下表:
型号
1N4728
1N4729
1N4730
1N4732
1N4733
1N4734
1N4735
1N4744
1N4750
1N4751
1N4761
稳压值
3.3V
3.6V
3.9V
4.7V
5.1V
5.6V
6.2V
15V
27V
30V
75V
5、电感
电感在电路中常用“L”加数字表示,如:
L6表示编号为6的电感。
电感线圈是将绝缘的导线(漆包线)在绝缘的骨架上绕一定的圈数,再套上磁芯制成。
在线制电感线圈时需注意:
漆包线的圈数须和BOM单相符;漆包线绕在骨架引脚的位置要与线路板的图示相符;绕好的线圈测试其电感量要符合BOM规定。
直流可通过线圈,直流电阻就是导线本身的电阻,压降很小;当交流信号通过线圈时,线圈两端将会产生自感电动势。
自感电动势的方向与外加电压的方向相反,阻碍交流的通过,所以电感的特性是通直流阻交流,频率越高,线圈阻抗越大。
电感在电路中可与电容组成振荡电路。
电感一般有直标法和色标法,色标法与电阻类似。
如:
棕、黑、金表示1μH(误差5%)的电感。
电感的基本单位为:
亨(H)。
换算单位有:
1H=103mH=106μH。
6、晶体三极管
晶体三极管在电路中常用“Q”加数字表示,如:
Q17表示编号为17的三极管。
1)特点:
晶体三极管(简称三极管)是内部含有2个PN结,并且具有放大能力的特殊器件。
它分NPN型和PNP型两种类型,这两种类型的三极管从工作特性上可互相弥补,所谓OTL电路中的对管就是由PNP型和NPN型配对使用。
2)晶体三极管主要有放大和开关两种作用。
在我司的线路中,主要是使用三极管的开关作用。
我司使用的三极管主要有三种封装,220和126封装的管脚识别:
正对三极管的标识面,左边为基极(b),右边为发射极(e),中间为集电极(c)。
92封装的管脚识别:
正对三极管的标识面,左边为发射极(e),右边为基极(b),中间为集电极(c)。
如图所示:
7、触发管
触发管在电路中一般用“DB3”表示,主要有塑封和玻璃封装两种。
触发管的触发电压一般在28V-36V。
二、生产工艺
1、插件
1)常用元器件对应线路板上的图示:
2)插件应遵守从小到大,由里往外的原则。
平插的元件应紧贴线路板,元件本体高出线路面应小于2mm;竖插的元件本体端应紧贴线路板,元件本体高出线路面应小于2mm。
注意元器件的引脚不能相碰,元件不超出板边。
元器件插在线路板上符合下表要求:
表
(一)
元器件类别
插件方式
图示
尺寸要求
注意事项
贴片元件
沾贴
A〈1mm
1、贴片元件不能反贴;
2、贴片元件焊接区不能超出线路板焊盘;
3、贴片时应对照BOM,不能有贴错现象。
电阻
平插
B〈2mm
1、平插时,电阻应平贴线路板,浮高应小于2mm;
2、竖插时,电阻本体一端应贴着线路板,浮高应小于2mm;
3、在元件面,电阻的引脚不能与其它元件引脚相碰;
4、对应BOM,不能有插错现象。
竖插
C〈2mm
平插
D〈2mm
竖插
E〈2mm
竖插
F〈1mm
平插
G〈2mm
竖插
H〈2mm
平插
J〈2mm
竖插
K〈2mm
竖插
L〈2mm
竖插
M〈1mm
卧插
N〈2mm
竖插
P〈2mm
竖插
Q〈2mm
①由于公司PCB型号较多,生产时应按照BOM单上标示的型号进行生产。
②PCB贴片时,可参照SMT表面粘着工艺标准,主要应避免以下几种不良情况:
A、SMT缺件:
应有零件而没有零件者;B、SMT多件:
PCB上多出不应该有的零件;C、SMT错件:
不符合BOM或样品或错放位置;D、SMT极性反;E、SMT浮件:
不得≥1mm;F、SMT站立:
应正面平放而侧面平放者;G、墓碑:
应正面平放而正面竖放者;H、零件垂直偏移:
吃锡面必须有≥0.15mm;I、SMT零件水平偏移:
超出锡垫(PAD)部分不得超过零件脚宽度的1/2;J:
零件歪斜:
零件歪
斜不可超过15度。
③PCB在插件投料时,要检查PCB外观有无明显破损、变形,文字印刷是否清晰,有无明显印错或印反现象。
④PCB插件时,主要应避免以下几种不良情况:
DIP缺件:
应有零件的位置而没有零件者;
DIP多件:
PCB多出不应该有的零件;
DIP错件:
不符合BOM或样品值不符或错放位置;
DIP板性反:
正负板极性反,如二极管、电解电容等;
DIP损件:
伤及到零件本体者,或者虽不影响功能,但影响产品的品质;
DIP浮件:
常规元件必须<2mm;
DIP脚未出:
焊锡表面看不到零件脚端;
零件脚没入孔:
零件脚没插入孔中;
零件歪斜:
零件歪斜不可超过15度。
2、前加工工序
前加工工序主要有二极管和电阻成形、绕磁环、自制线圈、自制保险管、开线。
1)二极管和电阻成形:
①根据线路板上元件的实际脚距调整成形机,使元件成形后脚距正好合适,元件成形后引脚不能有刮破皮露铜现象。
②成形前要对应BOM检查元件规格是否正确,每成形几百个,须在线路板试几个,检查元件是否有变形现象。
2)绕磁环:
磁环在加工之前,应检查其型号、规格是否与BOM或样品一致(φ10×6×5,表示外径×内径×高)。
磁环在加工时,应根据不同产品型号使用磁环线或漆包线;
绕线时,注意不得损坏磁环线和漆包线的绝缘层。
绕磁环时,要对应BOM和线路板,注意每组线的圈数和位置要正确。
3)自制线圈:
自制线圈的步骤:
绕线圈——线头上锡——包线圈——测试电感量——浸绝缘油
绕线圈前,要检查漆包线和骨架的规格是否正确,还要对绕线机进行参数调整,每绕完一个线圈,要检查绕线机显示的圈数是否正确,若不正确,要对绕线机参数重新设定;注意线圈的漆包线最好能绕得平整,不能超出骨架边,以防影响上磁芯;电感引线脚方向照PCB上要求进行绕绕制;在绕制QZ漆包线时,电感引线脚应留30mm-40mm长度以利于刮漆;漆包线和丝包线在绕制时,注意不得损坏其绝缘层。
线头上锡时,应注意:
A、锡炉温度控制在300℃-350℃之间;B、过锡时间不得超过5S,且上锡良好;C、骨架本体(即漆包线主体)不可触及焊锡;D、若是绕制的漆包线,应先刮去外面的缘层。
包线圈时,应先检查磁芯的外观有无破裂,有无磨隙。
若是使用无气隙的磁芯,须在两磁芯间垫垫纸(垫纸的厚度决定电感量的大小,垫低越厚,电感量越小)。
每批电感在包制之前,须做首件试验,以确定磁芯应垫垫纸的厚度。
在测试电感量之前,要对LCR电桥进行调整,打开电源,按参数键选择L档,按频率键选择1KHZ,把两表笔相碰,按清零键清零,注意每断开一次电源都要对电桥进行调整,调整好电桥后,可对线圈进行电感量测试。
测出的电感量一定要在BOM规定的范围内,若超出范围,须对线圈进行返工。
注意测试进度尽量与包制电感同步进行,以便及时发现同批磁芯的不一致性,从而及时进行调整。
线圈浸绝缘油的目的,是为了固定磁芯,还有就是使线圈在线路工作时不会产生响声,浸绝缘油时须参照作业指导书,注意绝缘油和稀释剂的比例要正确,还有烤箱的温度和时间设定要符合作业指导书规定。
有些线圈不需浸绝缘油,但磁芯与骨架需用环氧树脂固定。
4)自制保险管:
自制保险管的步骤:
绕镀锡丝——引脚上锡——套热缩管。
自制保险管时,注意镀锡丝的线径要正确;绕镀锡丝时,注意镀锡丝不能从中间断。
引脚上锡时,注意引脚上锡要光滑平整,不能有锡尖毛刺。
5)开线
根据要开线的规格,对开线机进行调整、设定。
注意线的剥头要符合BOM规定,开出的线不能有断芯现象。
3、线路板浸锡
线路板浸锡主要有三个步骤:
手工浸锡——切脚——过波峰焊
手工浸锡
过程:
用夹子夹住插好件的线路板,先浸上助焊剂,再放入锡炉里上锡。
目的:
固定好元器件,切脚时元件不会脱落。
注意事项:
浸锡时间不能过长,一般应少于6秒,否则会损坏元器件。
浸锡后,线路板的每个焊盘都应上到锡。
锡炉温度很高,注意不要烫伤。
2)切脚
过程:
调整好刀片,根据线路板宽度调节好轨道的宽度,打开切脚机电源,把线路板放在轨道上,用手柄推动线路板通过刀片,使高速转动的刀片切掉过长的引脚。
若是自动切脚机,只需把线路板从入口处放入即可。
注意事项:
切好脚的线路板,元件引脚长出线路板的长度应在1-2mm之间。
若超出范围,应调整刀片的高度。
若切出的引脚带有很多毛边,说明刀片已不锋利,需磨刀片了。
刀片在转动时,禁止把手放在刀片附近,切脚时禁止用手直接推动线路板。
3)波峰焊
①参照作业指导书,开启波峰焊机,待锡池温度合格后,再开启各开关,根据线路板宽度调节
好轨道宽度,可从轨道入口送板进入波峰焊,再从出口取板。
②波峰焊机的认识:
波峰焊机主要分三个区:
助焊剂喷雾区——预热区——波峰焊接区
助焊剂喷雾区是个自动喷雾系统,开启开关后,当线路板进入后,会自动在线路板焊接面均匀地喷上助焊剂。
注意要经常观察储存桶里有无助焊剂,若无要及时加入助焊剂;还要经常清洗喷嘴,以防喷嘴堵塞。
预热区温度应设定在80℃-150℃,预热区的目的:
①蒸发掉助焊剂中的水份;②对元器件进行预热,防止元器件直接进入高温损坏。
波峰焊接区就是双波峰对线路板进行自动焊接。
注意锡池的温度应设定在230℃-250℃,线路板在锡内焊接时间应小于6秒。
③PCB经波峰焊后,应避免以下几种不良情况,:
DIP锡孔锡不足:
焊锡不可低于贯穿孔的1/4;
DIP锡洞针孔:
锡点有小孔,超过锡面的1/4则为主要缺点;
DIP锡多:
零件脚吸锡太多,看不到元件脚的轮廓;
锡珠:
锡珠直径0.15mm,一面不得超过6颗;
锡渣:
锡渣不允许;
裂锡:
零件面或焊锡面的零件脚旁裂开;
皱锡:
焊锡面造成龟裂状;
锡尖:
超过锡面0.5mm以上不允许;
锡桥:
即连锡,两个锡点像桥一样连接在一起;
若以上不良现象过多,应调整波峰焊机的相关参数,比如助焊剂的浓度比、预热温度、链速等。
④PCB过好锡后入箱要求:
PCB应竖直摆放装箱;
层与层之间须用纸皮隔开;
每箱不得超过三层,以免元件受挤压而损坏。
4、产品装配
产品的装配主要包括以下步骤:
线路板执锡、焊线(若需要)、功能参数测试、产品装配。
1)线路板执锡
A、线路板执锡就是对过完波峰焊的线路板进行检查、补焊。
主要检查两方面:
元器件和焊点。
元器件的检查就是检查元件有无漏插、漏贴、插错、贴错、插反、贴反等现象,且要符合以上插件时的要求。
若出现以上不良现象,要用烙铁进行修正。
焊点的检查就是检查线路板的焊点是否合符要求,且焊点不能有漏焊、虚焊、连焊、针孔、锡珠、薄锡、锡堆、锡尖等现象(如下图所示),若出现这些现象,要用烙铁进行补焊。
烙铁的认识
烙铁的功率有大有小,可根据不同的需要选择,我司使用的烙铁一般都是40W-60W。
烙铁嘴有尖头和平头两种,可根据不同的焊接需要选择,一般在小的焊盘焊接小的元件时会使用尖头烙铁嘴,我司一般都使用平头的烙铁嘴。
持烙铁的方法有三种:
笔握式、正握式、反握式。
我们一般都使用笔握式。
C、手工焊接
手工焊接的步骤:
①手持烙铁,把烙铁嘴成45°角放在待焊接的焊盘上,给焊盘加热1-2秒钟;
②另一只手持锡丝,给焊盘加锡;
③把锡丝拿开;
④把烙铁拿开。
注意事项:
①总共的焊接时间不能过长,一般不要超过3秒,以防烫坏铜箔和损坏元件;
②焊接的步骤一定要按顺序进行;
③锡丝和烙铁拿离焊点要快,且最好成45°角拿离,以防拉起锡尖;
④加锡的量要合适,不能过多,也不能太少;
⑤加锡时,锡丝不要放在烙铁头上,应放在靠近烙铁头的焊盘上。
2)焊线
若是接线端子的镇流器,就不需要经过此工序。
对照BOM单,把相应规格的线焊在相应的位置,注意不能焊错,注意检查线有无破皮、断芯。
功能参数测试
我司产品主要测试的功能参数有电流、功率、功率因数。
测试时,注意输入电压要调整在230V,测出的电流、功率、功率因数等参数必须在作业指导书规定的范围内。
还要注意观察起动是否良好。
产品装配
产品装配就是把线路板装入相应的外壳内。
装配时,注意参照各产品作业指导书,按规定进行操作。
还要注意不能损坏线路板及元器件。
6、产品老化
把电子镇流器装上老化台,参照作业指导书,按规定进行操作,老化完毕后取下镇流器。
注意事项:
A、因输入电压波动大,调整调压器时,注意用万用表测试输出电压是否合符要求。
B、注意镇流器标识,不能接错负载(灯管)。
C、老化时注意观察光管是否有闪烁,打开关时起动是否良好,若有不良现象,须把镇流器送维修。
D、若出现大量烧机,须立即停止老化,关通知相关人员。
E、注意安全,装机和下机时须关掉电源。