全国大学生电子设计大赛产品制作流程.docx

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全国大学生电子设计大赛产品制作流程

电子产品手工产品制作流程

1、pcb图的制作

2、打印pcb

3、热转印

经热转印机将打印好的pcb转印到铜板上。

4、腐蚀电路板

将三氯化铁和水按比例调好，将转印过的铜板放入腐蚀。

尽量迅速。

5、打孔

腐蚀过的电路板清洗干净后，用转机进行打孔。

注意孔径大小。

5.1PCB制作的操作说明

图5.1PCB生成流程图

5.1.2据设计要求设计电路原理图,并完成原理图的绘制。

对于简单的原理图也可以进行直接的PCB板绘制。

PCB图如附录B所示。

a.据原理图生成网络表，这部分PROTEL99是自动进行的，只需要用户单

“createNetlist”即可；

b.网络表有也是原理图与印制电路板的接口；

c.规划电路板的结构，即确定电路板的框架，设置系统参数；

d.引入第二步生成的网络表和零件封装，让原理图与印制电路板连接起来；

e.引入网络表后系统将根据规则对零件自动布局进行飞线；

f.修改封装与布局，这是自动布线的前提；

g.Protel99SE自动布线比较完善，它采用最先进的无网络技术。

基于形状的对角线自动布线技术；

h.自动布线后，如果有不满的地方，我们可以进行手工调整；

i.存盘并打印；

j.结束。

5.2安装工艺

安装工艺是制作工程中最关键的一步，它承接上面的设计性工作和下面的调试工作。

为此我们做了大量的学习和练习，具体理论学习知识如下：

5.2.1焊接技术

装接电路的主要工作是在电路板上焊接电子元器件,焊接质量的好坏直接影响着电路的性能,焊接质量主要取决于四个条件:

焊接工具,焊剂,焊料,焊接技术.为保证焊接质量,要求焊点光亮,圆滑,无虚焊.

a.元件引线要刮净,最好先挂锡再焊.因为引线表面经常有氧化物或油渍,不易"吃锡",焊接起来困难,即使勉强焊上也容易形成虚焊,因而必须将氧化物或油渍刮除干净.

b.焊接温度和时间要掌握好.温度不够,焊锡流动性差,很容易凝固;温度过高,焊锡流淌,焊点又不易存锡,两种情况都不易焊好.一般焊接时让烙铁头的温度高于焊锡熔点,烙铁头与焊点接触时间以使焊点锡光亮,圆滑为宜.如果焊点不亮或形成"豆腐渣"状,说明温度不够,焊接时间太短.这种情况由于焊剂没能充分挥发,很容易形成虚焊.此时需要增加焊接温度,只要将烙铁头在焊点上多停留些时间即可,不必加压力或来回移动.

c.扶稳不晃,上锡适量.焊接时,被焊物体必须扶稳扶牢,特别在焊锡凝固过程中不能晃动被焊元器件,否则很容易造成虚焊.烙铁沾锡多少要根据焊点大小来决定,最好所沾锡量能包住被焊物.如果一次上锡不够,可以下次填补,但要注意再次填补焊锡时,一定要待上次的锡一同熔化后方可移开烙铁头,使焊点熔结为一体.

d.电子电路常有一些基本单元组成,电路重复性和规律性较强.焊接时,一般先将电阻,电容,二极管等元件引线弯曲成所需形状,依次插入焊孔,并设法使元件排列整齐,然后统一焊接.检查焊点后剪去过长引线,最后焊接三极管,集成电路.器件的焊接时间一般要短一些,引脚也不宜剪得太短,防止焊接时烫坏管子.初学者可用镊子夹住管脚进行焊接.

e.焊接结束,首先检查电路有无漏焊,错焊,虚焊等问题.检查时可用尖嘴钳或镊子将每一个元件拉一拉,看有无松动,特别是要察看三极管管脚是否焊牢,如果发现有松动现象,要重新焊接.

5.2.2印制电路板安装与焊接

印制电路板的装焊在整个电子产品制造中处于核心的地位，可以说一个整机产品的“精华”部分都装在印制板上，其质量对整机产品的影响是不言而喻的。

尽管在现代生产中印制板的装焊已经日臻完善，实现了自动化，但在产品研制，维修领域主要还是手工操作；况且手工操作经验也是自动化获得成功的基础。

5.2.3印制板和元器件检查

装配前应对印制板和元器件进行检查，内容主要包括：

.印制板：

图形，孔位及孔径是否符合图纸，有无断线，缺孔等，表面处理是否合格，有无污染或变质。

.元器件：

品种，规格及外封装是否与图纸吻合，元器件引线有无氧化，锈蚀。

对于要求较高的产品，还应注意操作时的条件，如手汗影响锡焊性能，腐蚀印制板，使用的工具如改锥，钳子碰上印制板会划伤铜箔，橡胶板中的硫化物会使金属变质等。

5.2.4元器件引线成型

如5.2.1所示，是印制板上装配元器件的部分实例，其中大部分需在装插前弯曲成型。

弯曲成型的要求取决于元器件本身的封装外形和印制板上的安装位置，有时也因整个印制板安装空间限定元件安装位置。

图5.2.1印刷板上元器件引线成型

1.元器件引线成型要注意以下几点：

（1）所有元器件引线均不得从根部弯曲。

因为制造工艺上的原因，根部容易折断。

一般应留1．5mm以上（图5.2.2）。

图5.2.2元器件引线弯曲

（2）弯曲一般不要成死角，圆弧半径应大于引线直径的1－2倍。

（3）要尽量将有字符的元器件面置于容易观察的位置，如图5.2.3所示。

图5.2.3元器件成型及插装时主义标记位置

5.2.5元器件插装

（1）贴板与悬空插装

如图5.2.4（a）所示，贴板插装稳定性好，插装简单；但不利于散热，且对某些安装位置不适应。

悬空插装，适应范围广，有利散热，但插装较复杂，需控制一定高度以保持美观一致。

如图5.2.4（b）所示，悬空高度一般取2～6mm。

图5.2.4远去见插装形式

插装时具体要求应首先保证图纸中安装工艺要求，其次按实际安装位置确定。

一般无特殊要求时，只要位置允许，采用贴板安装较为常用。

（2）安装时应注意元器件字符标记方向一致，容易读出。

图5.2.5所示安装方向是符合阅读习惯的方向。

图5.2.5安装方向符号阅读习惯

（3）安装时不要用手直接碰元器件引线和印制板上铜箔。

（4）插装后为了固定可对引线进行折弯处理（图5.2.6）。

图5.2.6元器件引线折弯固定

5.2.6印制电路板的焊接

焊接印制板，除遵循锡焊要领外，以下几点须特别注意：

（1）电烙铁，一般应选内热式20～35W或调温式，烙铁的温度不超过300℃的为宜。

烙铁头形状应分局印制板焊盘大小采用凿形或锥形，目前印制板发展趋势是小型密集化，因此一般常用小型圆锥烙铁头。

（2）加热方法，加热时应尽量使烙铁头同时接触印制板上铜箔和元器件引线（图5.2.7）。

对较大的焊盘（直径大于5mm）焊接时可移动烙铁，即烙铁绕焊盘转动，以免长时间停留一点导致局部过热，如图八所示。

图5.2.7烙铁对焊点加热

（3）金属化孔的焊接，两层以上电路板的孔都要进行金属化处理。

焊接时。

不仅要让焊料润湿焊盘，而且孔内也要润湿填充。

因此金属化孔加热时间应长于单面板。

图5.2.8大盘烙铁焊接图5.2.9金属化孔德焊接

（4）焊接时不要用烙铁头摩擦焊盘的方法增强焊料润湿性能，而要靠表面清理和预焊。

（5）耐热性差的元器件应使用工具辅助散热。

5.2.7焊后处理

（1）剪去多余引线，注意不要对焊点施加剪切力以外的其他力。

（2）检查印制板上所有元器件引线焊点，修补缺陷。

（3）根据工艺要求选择清洗液清洗印制板。

一般情况下使用松香焊剂后印制板不用清洗。

5.2.8导线焊接

导线焊接在电子产品装配中占有重要位置。

实践中发现，出现故障的电子产品中，导线焊点的失效率高于印制电路板，有必要对导线的焊接工艺给予特别的重视。

5.2.9常用连接导线

电子装配常用导线有三类，如图十所示。

图5.2.10常用导线

（1）单股导线，绝缘层内只有一根导线，俗称“硬线”容易成形固定，常用于固定位置连接。

漆包线也属此范围，只不过它的绝缘层不是塑胶，而是绝缘漆。

（2）多股导线，绝缘层内有4～67根或更多的导线，俗称“软线”，使用最为广泛。

（3）屏蔽线，在弱信号的传输中应用很广，同样结构的还有高频传输线，一般叫同轴电缆的导线。

6、焊接

打过孔后，给铜板刷一层助焊剂，然后焊接。

注意虚焊现象。

7、调试

焊接好后对电路写程序，进行调试。

完成制作。