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工具

下方列出了维修此类别设备所需的主要工具。当然,并不是所有维修流程都需要备齐这个清单。

烙铁维修

查找关于如何修复损坏的烙铁的信息,或获取 FixHub Power Series 焊接设备的服务手册。

背景

通孔焊接最早用于 20 世纪 50 年代的第二代计算机,它是最简单的焊接形式,即将元件的引脚插入镀覆通孔 (PTH) 中。然后将引脚焊接到 PTH 对面的焊盘上。

虽然它提供了非常牢固的机械连接,但由于需要在印刷电路板上钻额外的孔,这使得它比表面贴装等其他方法成本高得多。

健康与安全程序

如果你不遵循一些基本的安全程序,焊接可能会有危险。你正在使用发热的工具和熔化的金属。你需要确保不会烫伤自己。工作时最好不要穿宽松的衣服,以免妨碍操作,长头发也要扎起来。焊接后洗手也很重要。有些焊锡含有铅,你可不想把铅吃进肚子里。

许多焊锡含有助焊剂。通常是松香助焊剂,在加热到焊锡熔点时会汽化。吸入这些烟雾对身体有害。这种烟雾是美国职业哮喘的主要诱因之一。如果你只是进行“业余水平”的焊接,可能觉得烟雾影响不大——保持附近窗户通风和/或使用风扇将烟雾吹离/抽离面部可能就足够了。如果你很担心,或者是在更工业化的环境中工作,N95/K95 或更高级别的口罩可以很好地防止它们进入你的肺部(但不能保护眼睛),而半面罩呼吸器价格便宜且滤芯使用寿命很长。购买 P95 或 P100 级别的滤芯。有些人只是使用焊烟净化器、风扇或通风罩来排烟,但这些方法的有效性自然变化很大,因此不建议将其作为唯一的解决方案。

焊接存在火灾隐患。高温烙铁和溶剂、地毯、某些衣物面料等结合在一起可能会引起火灾。通常,火灾发生得很突然,而你就处于中心位置。别被实验室里那些追求时髦的家伙骗了,着火真的很糟糕。非常糟糕。准备一个灭火器并放在工作台附近。

四条基本安全规则:

  • 烙铁很烫。非常烫。你偶尔会烫伤自己,但这通常无需担心。
  • 在通风良好的地方工作。 烟雾并不好闻。
  • 务必佩戴护目镜。 飞溅的熔融铅会伤人,焊锡和助焊剂也可能溅出。
  • 洗手,你这个邋遢鬼! 有铅焊锡含有铅(!)。“业余”水平的有铅焊接并不会构成重大的健康风险,尽管在处理后你应该洗手,特别是在吃东西、吸烟和接触儿童之前,因为儿童对铅暴露的影响特别敏感。
    • 固体铅不会穿过皮肤屏障,它是通过摄入或粘膜进入人体的。铅尘因可被吸入而具有危险性,因此在切割或打磨电路板(例如拆解元件时)应格外小心。
    • 烙铁温度不足以将铅转化为蒸气,因此“吸入铅”的风险可忽略不计——你看到的烟雾大部分是助焊剂燃烧产生的。

设备

焊接只需要一些基本的设备。你需要一把烙铁来加热焊锡,一个烙铁架来放置烙铁以免烫坏桌面,以及焊锡。

烙铁

烙铁是一种笔状工具,前端有一个会发热的细尖端。衡量烙铁的方法之一是瓦数。对于大多数基本焊接,25 到 50 瓦的烙铁就可以顺利工作。大多数烙铁是简单的单温型号,但也可以购买高级焊台,直接通过转盘或旋钮设置烙铁头温度。

iFixit 出售一款智能烙铁,它轻便、100W、支持 USB-C 供电,并在几秒钟内加热。快来看看吧!

FixHub Smart Soldering Iron

烙铁架

烙铁架用于防止烙铁放下时,其炽热的烙铁头烫坏桌面或工作台面。高端烙铁通常包含烙铁架,但大多数经济型型号需要单独购买。

iFixit 出售一款便携式焊台,让你能轻松将烙铁带到任何需要的地方。

FixHub Portable Soldering Station

焊锡

焊锡种类繁多。最简单的焊锡类型是 60/40 松香芯焊锡。这种焊锡由 60% 的锡和 40% 的铅组成。这种焊锡便宜且易于使用,但它确实含有铅,如果不遵循正确的安全程序,操作时可能会有危险。

有铅焊锡的替代品是无铅焊锡。这种焊锡操作起来比较困难,但对环境更好。

对于刚开始学习焊接的人来说,使用有铅焊锡会容易得多。

松香芯焊锡

焊接

现在进行有趣的部分:实际焊接。首先要做的是将元件放置在电路板上。确保电路板和元件干净。电路板或引脚上的任何污垢或碎屑都会阻止焊锡正确附着在各处。使用一小块美纹纸胶带或电工胶带将元件固定在电路板上也会很有帮助。不需要一直这样做,但如果你在固定某个特定元件时遇到困难,这会很有帮助。最后,仔细检查你要焊接的元件是否在电路板的正确位置,以及方向是否正确。有些元件,如电容器、二极管、晶体管和集成电路,如果安装不当,要么无法工作,要么会损坏。

一只手拿烙铁,另一只手拿焊锡。我焊接时,习惯把烙铁拿在惯用手上,但你应该尝试各种方式,看看哪种最适合自己。在烙铁头上加一点焊锡。这称为烙铁“镀锡”,它有助于保护烙铁头,并使其传热更好。将烙铁接触你正在焊接的接点,确保同时接触到电路板上的铜焊盘和元件引脚。目的是将连接的每个部分加热到相同的温度,使焊锡均匀地流入所有微小的缝隙中。一两秒钟后,慢慢地将焊锡伸进接点。如果接点足够热,焊锡应该会熔化并流入接点。你只需要添加几毫米的焊锡,所以不要太疯狂。添加焊锡后,慢慢地将烙铁从接点处移开,在湿海绵上擦拭烙铁头,然后将烙铁放回支架中。

一个焊接良好的焊接连接看起来应该像一个圆锥体,且焊锡侧面是平直的。如果它们向内弯曲,说明接点上的焊锡不够,你应该多加一点。如果它隆起,说明焊锡稍多。如果发生这种情况,最好的办法是使用吸锡编织线拆焊该接点,然后重试。接点也应该是光亮的。如果不是,说明熔化时接点温度不够高。解决这个问题的方法是重新加热接点并重试。

一旦你有了一个看起来不错的接点,大功告成!继续将所有其他元件焊接到电路板上,你离完成一个可工作的电子项目就不远了。

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