Tham khảo tài liệu 'giáo trình thực hành điện tử - bài 2: kỹ thuật xi hàn và thiết kế mạch in', tài liệu phổ thông, ôn thi đh-cđ phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: Giáo trình Thực hành Điện tử - Bài 2: Kỹ thuật xi hàn và thiết kế mạch in
- Bài 2: Kỹ thuật xi hàn và thiết kế mạch in
Baøi 2:
KYÕ THUAÄT XI HAØN VAØ THIEÁT KEÁ MAÏCH IN
I.THIEÁT BÒ SÖÛ DUÏNG:
- Moû haøn ñieän 40W, ñoà gaùc moû haøn ñieän.
- Daây ñoàng moãi hoïc sinh khoaõng 0,5m.
- Chì haøn, nhöïa thoâng haøn, keàm caét vaø dao.
- Maïch in moãi hoïc sinh 1taám maïch in 4x5cm.
- Thuoác ngaâm maïch in.
- Giaáy nhaùm nhuyeãn, buùt loâng daàu.
II.MUÏC TIEÂU:
- Naém ñöôïc phöông phaùp haøn vaø söû duïng moû haøn.
- Thöïc haønh caùc moái haøn cô baûn theo ñuùng thao taùc kyõ thuaät.
- Haøn ñöôïc caùc moái noái ñaït yeâu caàu veà kyõ thuaät vaø myõ thuaät.
- Haøn linh kieän vaø vaän haønh vaøo maïch.
- Thieát keá ñöôïc maïch in theo ñuùng yeâu caàu.
III.NOÄI DUNG:
3.1 KYÕ THUAÄT XI HAØN
3.1.1 Dụng cụ đồ nghề:
3.1.1.1 Mỏ haøn điện:
- Sử dụng loại mỏ haøn duøng điện trở ñoát noùng 40W (khoâng duøng mỏ haøn đốt noùng
theo nguyeân lyù ngắn mạch thứ cấp biến aùp, để traùnh ảnh hưởng của từ trường leân
linh kiện khi haøn, nhất laø đối với IC CMOS).
- Đồ gaùc mỏ haøn: khi chưa sử dụng mỏ haøn ta phải gaùc mỏ haøn vaøo đồ gaùc mỏ
haøn.
15
- Bài 2: Kỹ thuật xi hàn và thiết kế mạch in
3.1.1.2 Chì haøn, nhựa thoâng:
- Chì haøn ñöôïc duøng trong quaù trình lắp raùp caùc mạch điện tử. Chì haøn dễ noùng
chảy ôû nhieät ñoä khoaûng 600C ÷ 800C, coù đường kính 1mm, ruột rỗng chứa nhựa
thoâng, hoặc được bọc nhựa thoâng beân ngoaøi.
- Nhựa thoâng (chloro-phyll) ôû dạng rắn maøu vaøng nhạt. Ta neân ñöïng nhựa thoâng
vaøo hộp để traùnh tình trạng vỡ vụn vaø dễ bảo quản hơn. Nhựa thoâng coù hai coâng
dụng: rửa sạch (chất tẩy) nơi cần haøn để chì dễ baùm chặt, bảo vệ mối haøn với moâi
trường (nhiệt độ, độ ẩm, hoùa chất…).
3.1.1.3 Caùc loại keàm:
- Keàm cắt:
- Keàm mỏ vòt:
3.1.1.4 Dao, giấy nhaùm nhuyeãn:
3.1.2 Caùch chuaån bị mỏ haøn:
- Kiểm tra đầu mỏ haøn nếu lỏng phải bắt lại vít đầu mỏ haøn. Kiểm tra daây cấp
nguoàn điện.
- Laøm sạch đầu mỏ haøn bằng giấy nhaùm.
Cấp điện, đợi mỏ haøn noùng phải tiến haønh xi chì leân đầu mỏ haøn ngay, traùnh
-
để mỏ haøn noùng laâu sẽ bị oxy hoùa.
Nếu chưa sử dụng phải gaùc mỏ haøn vaøo đồ gaùc mỏ haøn.
-
3.2.2. Trình tự thực hiện thao taùc xi chì treân daây dẫn:
Tuốt lớp voû nhựa caùch điện treân daây.
-
Duøng dao hay giấy nhaùm ñaùnh sạch lớp oxide hay lớp men caùch điện bao
-
quanh daây dẫn. Nếu sử dụng dao phải đặt lưỡi dao nghieâng 450 so với mặt
daây để traùnh trầy xướt daây đồng. Daây được xem laø sạch khi daây ửng maøu
đồng (maøu hồng nhạt) boùng đều quanh vị trí vừa laøm sạch. Điều quan trọng
cần chuù yù, sau khi laøm sạch ta phải tiến haønh xi chì ngay.
Muốn xi chì, đầu tieân phải laøm noùng daây dẫn cần xi, đặt mỏ haøn beân dưới vaø
-
vuoâng goùc với daây. Khi truyền nhiệt quan saùt nơi cần xi, maøu hồng của daây
16
- Bài 2: Kỹ thuật xi hàn và thiết kế mạch in
sẽ saãm dần khi nhiệt độ gia tăng, trong luùc quan saùt ta đưa chì haøn tiếp xuùc
leân daây dẫn, chì haøn đặt khaùc phía với đầu mỏ haøn.
Khi điểm cần xi chì đủ nhiệt ñoä, chì sẽ chảy ra vaø bọc quanh daây tại điểm xi
-
chì. Nhờ thao taùc naøy, nhựa thoâng coù sẳn trong chì chảy ra tẩy sạch điểm cần
xi, chì loang từ mặt treân xuống phía dưới vaø đi về phía nguồn nhiệt. Tuy
nhieân nếu đưa quaù nhiều chì vaøo điểm xi chì, lớp xi quaù dầy hoặc bị baùm
maøu naâu do nhựa thoâng chảy ra vaø chaùy treân điểm xi chì.
- Daây đồng phải luoân tiếp xuùc với đầu mỏ haøn, thực hiện lieân tục theo
nguyeân tắc tiến hai bước luøi một bước vaø xoay troøn daây đồng cho đến khi xong.
3.1.4 Caùc mối nối haøn daây cơ bản:
3.1.4.1 Haøn đấu hai đầu daây dẫn:
Phương phaùp haøn naøy coøn gọi laø mối haøn gheùp đỉnh. Ta duøng phương phaùp naøy
khi muốn tạo caùc đoạn daây dẫn hình đa giaùc hoặc coù thể nối daøi hai daây daãn ngắn.
Tuy nhieân, mối haøn naøy khoù thực hiện vaø coù độ bền cơ keùm hơn caùc kiểu khaùc.
3.1.4.2 Mối haøn gheùp song song:
Thường duøng để nối hai daây dẫn với nhau. Khoảng caùch giao nhau thường được
chọn tuỳ theo yeâu cầu. Trong quaù trình thực tập neân choïn khoảng caùch giao nhau
ngắn nhất laø 5mm rồi tăng dần theo trình độ.
3.1.4.3 Mối haøn gheùp vuoâng goùc:
Mối haøn đạt yeâu cầu phải tạo chì baùm đủ quanh điểm đặt hai daây dẫn vuoâng
goác.
17
- Bài 2: Kỹ thuật xi hàn và thiết kế mạch in
3.1.4.4 Haøn xoắn: duøng để haøn gộp caùc daây dẫn nhiều sợi.
3.1.4.5 Haøn linh kiện leân mạch in:
Khi haøn duøng chì haøn chấm nhanh leân chaân linh kiện tại mối haøn. Khoâng để
mỏ haøn quaù laâu tại mối haøn sẽ laøm troùc đường mạch in. Chaân linh kiện khoâng để
thoø daøi qua moái haøn. Đối với linh kiện khoâng chịu được nhiệt phải duøng kẹp tản
nhiệt.
3.1.5 CAÙC BAØI THÖÏC TAÄP
Học sinh tiến haønh xi chì leân daây dẫn theo caùc bước đaõ được hướng dẫn. Thực
-
hiện ñuùng caùc thao taùc kỹ thuật cho đến khi đạt yeâu cầu.
Thực hiện caùc mối haøn daây cơ bản. Khi thực tập cố gắng khoâng để rơi vaøo caùc
-
mối haøn khoâng đạt yeâu cầu.
Sinh vieân duøng dụng cụ uốn cong, kết hôïp với caùc caùch haøn gheùp tiến haønh haøn
-
teân của mình vaø caùc hình theo ñuùng yeâu cầu kyõ thuaät.
Thực haønh haøn linh kiện leân board mạch nổi.
-
3.2 KYÕ THUAÄT MAÏCH IN
3.2.1 Moät soá quy taéc khi thieát keá moät maïch in:
Đơn giản hoùa sơ đồ nguyeân lyù.
-
Phải biết nhaän dạng vaø chaân linh kiện, yeâu cầu bố trí linh kiện.
-
Caùc linh kiện phải coù chổ haøn chaân linh kiện rieâng, khoâng haøn hai chaân linh
-
kiện vaøo một loã.
Đường mạch in coù thể đi vaøo giữa hai chaân linh kiện nhưng hai linh kiện
-
khoâng được nằm chồng cheùo laãn nhau.
Caùc đường mạch khoâng tiếp xuùc ở sơ đồ nguyeân lyù thì treân mạch sơ đồ mạch
-
in khoâng được giao nhau.
18
- Bài 2: Kỹ thuật xi hàn và thiết kế mạch in
3.2.2 . Quy trình thieát keá maïch in treân giaáy:
Duøng một tờ giấy chia oâ ly vaø đặt caùc linh kiện leân đoù. Sắp xếp hợp lyù vị trí
-
caùc linh kiện: caùc transistor hay IC coâng suất thì đặt nơi ñể bắt miếng nhoâm
tản nhiệt, caùc nuùt chỉnh đặt nơi khoâng bị cản trở để điều chỉnh, caùc IC vaø caùc
linh kiện baùn dẫn khaùc phải đặt xa caùc linh kiện phaùt nhiệt mạnh. Nếu mạch
laøm việc ở tần số cao thì coøn phải chuù yù đến tham số kyù sinh.
Duøng viết chấm caùc chaân để gắn linh kiện.
-
Duøng viết toâ đậm caùc đường nối mạch giữa caùc chaân linh kiện.
-
Cố gắng đặt linh kiện sao cho đường nối mạch coù tổng chiều daøi ngắn nhất,
-
chiều rộng to nhất vaø ít uốn cong nhất.
Chuù yù linh kiện vaø caùc đường mạch nằm đối mặt nhau treân tấm mạch in nenâ
-
ta phải laøm sơ đồ bố trí linh kiện ngược vôùi sơ đồ mạch in. Neân thiết lập cả
hai sơ đồ tương ứng với hai mặt của tấm mạch in.
3.2.3 Caùc böôùc thöïc hieän moät taám maïch in:
Sau khi đaõ thiết kế mạch in treân giấy, tiến haønh cắt tấm mạch in theo đuùng
-
kích thước đaõ thực hiện treân giấy.
Duøng giũa vaø giấy nhaùm chaø phẳng caùc cạnh sắc của tấm mạch in. Duøng
-
giấy nhaùm nhuyễn chaø sạch lớp bẩn vaø oxy hoùa baùm ở treân bản mặt đồng
của tấm mạch in.
Cắt tấm giấy vừa vẽ sơ đồ mạch in ở treân chập leân tấm mạch bề mặt đồng.
-
Duøng pointou nhọn đaùnh dấu caùc điểm nuùt hay caùc điểm chaân linh kiện leân
mạch in (coù thể duøng giấy than để in sơ đồ mạch đaõ vẽ leân bề mặt đồng).
Duøng viết loâng dầu (dung moâi aceton) toâ caùc điểm haøn chaân linh kiện vaø caùc
-
điểm pad nối mạch, duøng thước để vẽ caùc đường nối mạch treân mặt đồng
(dựa theo caùc điểm pointou vừa định vị vaø sơ đồ mạch đaõ vẽ trước). Lưu yù
caùc đường tín hiệu vẽ maõnh coøn caùc đường nguồn neân vẽ to; caùc mối haøn
mass vaø mạch mass phải được thiết kế lớn vaø chạy bao quanh hệ mạch.
Sau khi đaõ vẽ xong caùc đường nối mạch, ta quan saùt xem, coù vị trí naøo bị vẽ
-
khoâng liền neùt hay khoâng, độ đậm caùc đường phải đều nhau, đồng thời
khoâng bỏ soùt đường mạch naøo cả. Trường hợp cần thiết chờ cho mực khoâ hẳn
rồi đồ lại một lần nữa.
19
- Bài 2: Kỹ thuật xi hàn và thiết kế mạch in
Duøng dao beùn cạo sửa caùc bieân của đường mạch sao cho ñöôøng maïch an toàn
-
vaø đẹp.
- Khi đaõ vẽ hoaøn chỉnh, chờ cho mưc khoâ rồi cho bảng mạch ngaâm vaøo dung
dịch thuốc ngaâm mạch in. Mặt đồng cho hướng xuống phía dưới, hoá chất tẩy sẽ
ăn moøn lớp đồng tại caùc vị trí khoâng baùm mực vaø để nguyeân lớp đồng tại caùc vị
trí được bao phủ bằng caùc đường vẽ mực. Muốn lớp đồng bị “ăn nhanh” thì neân
pha bột ngaâm vôùi nước ấm, khi tẩy neân lắc tấm mạch in trong chậu thuốc.
Sau khi tẩy xong caùc vuøng đồng khoâng cần thiết, rửa mạch in với nước sạch
-
nhiều lần, duøng xăng hoặc cồn lau sạch caùc đường mực.
Dung khoan (mũi khoan coù đường kính 0,8mm ÷1mm) để khoan caùc lổ cắm
-
chaân linh kiện (coù thể duøng maùy đuïc loã).
Đaùnh sơ mạch in bằng giấy nhaùm nhuyễn vaø nước, laøm sạch rồi sơn phủ leân
-
một lớp dung dịch nhựa thoâng (nhựa thoâng coù pha xăng) để coù thể bảo quản
mạch laâu ngaøy khoâng bị leân lớp ten xanh hoặc ố đen.
3.2.4 CAÙC BAØI THÖÏC TAÄP:
3.2.4.1 Veõ sô ñoà maïch in töø sô ñoà nguyeân lyù:
Học sinh tiến haønh thiết kế mạch in treân giấy từ một số sơ đồ mạch nguyeân lyù
sau:
+VDC
220VAC
R
560Ω
+
VAC C
2200µF/25V
-
led
GND
Các cách xếp linh kiện điển hình theo các mẫu sau:
20
- Bài 2: Kỹ thuật xi hàn và thiết kế mạch in
Tiến haønh thực hiện mạch in từ sơ đồ thiết kế treân theo sự hướng dẫn của
-
giaùo vieân.
3.2.4.2 . Khoâi phuïc sô ñoà nguyeân lyù töø sô ñoà maïch in:
3.2.4.3 Maïch in maãu của mạch cầu chỉnh lưu :
3.2.4.3.1. Sơ đồ bố chí linh kiện mẫu:
3.2.4.3.1. Sơ đồ thiết kế mạch in mẫu:
~ +
~ _
3.2.4.3.1. Sơ đồ thiết kế mạch in mẫu bằng chương trình máy tính:
21
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
