電路板選擇、焊接和調試技巧詳解

2020-12-09 電子產品世界

一、萬用電路板選擇和焊接

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/186115.htm

　　萬用電路板俗稱「洞洞板」。相比專業的PCB製版，洞洞板(萬用電路板)具有以下優勢：使用門檻低，成本低廉，使用方便，擴展靈活。比如在大學生電子設計競賽中，作品通常需要在幾天時間內爭分奪秒地完成，所以大多使用洞洞板。

　　洞洞板的選擇

　　目前市場上出售的洞洞板主要有兩種，一種焊盤各自獨立(圖1，以下簡稱單孔板)，另一種是多個焊盤連在一起(圖2，以下簡稱連孔板)，單孔板又分為單面板和雙面板兩種。根據筆者的經驗，單孔板較適合數字電路和單片機電路，連孔板則更適合模擬電路和分立電路。因為數字電路和單片機電路以晶片為主，電路較規則;而模擬電路和分立電路往往較不規則。分立元件的引腳常常需要連接多根線，這時如果有多個焊盤連在一起就要方便一些。當然這並不絕對，每個人的喜好不一樣，選擇自己用起來比較順手的就OK了。

　　

　　圖1 單孔板

　　

　　圖2 連孔板

　　另外，讀者需要區分兩種不同材質的洞洞板：銅板和錫板。銅板的焊盤是裸露的銅，呈現金黃色，平時應該用紙包好保存，以防止焊盤氧化，萬一焊盤氧化了(焊盤失去光澤、不好上錫)，可以用棉棒蘸酒精清洗或用橡皮擦拭。焊盤表面鍍了一層錫的是錫板，焊盤呈現銀白色，錫板的基板材質要比銅板堅硬，不易變形。他們的價格也有區別，以大小為100 cm2(10cm×10cm)的單面板為例：銅板價格3~4元，錫板7~8元，一般每平方釐米不超過8分錢。

　　焊接前的準備

　　在焊接洞洞板之前需要準備足夠的細導線(圖3)用於走線。細導線分為單股的和多股的(圖4)：單股硬導線可將其彎折成固定形狀，剝皮之後還可以當作跳線使用;多股細導線質地柔軟，焊接後顯得較為雜亂。

　　

　　圖3 細導線

　　

　　圖4 多股和單股細導線

　　洞洞板具有焊盤緊密等特點，這就要求我們的烙鐵頭有較高的精度，建議使用功率30W左右的尖頭電烙鐵。同樣，焊錫絲也不能太粗，建議選擇線徑為0.5~0.6mm的。

　　洞洞板的焊接方法

　　對於元器件在洞洞板上的布局，大多數人習慣「順藤摸瓜」，就是以晶片等關鍵器件為中心，其他元器件見縫插針的方法。這種方法是邊焊接邊規劃，無序中體現著有序，效率較高。但由於初學者缺乏經驗，所以不太適合用這種方法，初學者可以先在紙上做好初步的布局，然後用鉛筆畫在洞洞板正面(元件面)上，繼而也可以將走線規劃出來，方便自己焊接。

　　洞洞板的焊接方法，一般是利用前面提到的細導線進行飛線連接，飛線連接沒有太多的技巧，但應儘量做到水平和豎直走線，整潔清晰(圖5)。現在網上流行一種方法叫錫接走線法，如圖6所示，工藝不錯，性能也穩定，但比較浪費錫。純粹的錫接走線難度較高，受到錫絲、個人焊接工藝等各方面的影響。如果先拉一根細銅絲，再隨著細銅絲進行拖焊，則簡單許多。洞洞板的焊接方法是很靈活的，因人而異，找到適合自己的方法即可。

　　

　　圖5 常用的飛線連接法

　　洞洞板的焊接技巧

　　很多初學者焊的板子很不穩定，容易短路或斷路。除了布局不夠合理和焊工不良等因素外，缺乏技巧是造成這些問題的重要原因之一。掌握一些技巧可以使電路反映到實物硬體的複雜程度大大降低，減少飛線的數量，讓電路更加穩定。下面就筆者的經驗談談洞洞板的焊接技巧。

　　1. 初步確定電源、地線的布局

　　電源貫穿電路始終，合理的電源布局對簡化電路起著十分關鍵的作用。某些洞洞板布置有貫穿整塊板子的銅箔，應將其用作電源線和地線;如果無此類銅箔，你也需要對電源線、地線的布局有個初步的規劃。

　　2. 善於利用元器件的引腳

　　洞洞板的焊接需要大量的跨接、跳線等，不要急於剪斷元器件多餘的引腳，有時候直接跨接到周圍待連接的元器件引腳上會事半功倍。另外，本著節約材料的目的，可以把剪斷的元器件引腳收集起來作為跳線用材料。

　　3. 善於設置跳線

　　特別要強調這一點，多設置跳線不僅可以簡化連線，而且要美觀得多，見圖7。

　　

　　圖6 錫接走線法

　　

　　圖7 多使用跳線

　　4. 善於利用元器件自身的結構

　　圖8是矩陣鍵盤電路，圖9是筆者焊接的矩陣鍵盤。這是一個利用了元器件自身結構的典型例子：圖9中的輕觸式按鍵有4隻腳，其中兩兩相通，我們可以利用這一特點來簡化連線，電氣相通的兩隻腳充當了跳線。讀者可以對照圖10好好體會一下。

　　

　　圖8 矩陣鍵盤電路

　　

　　圖9 矩陣鍵盤

　　5. 善於利用排針

　　筆者喜歡使用排針，因為排針有許多靈活的用法。比如兩塊板子相連，就可以用排針和排座。排針既起到了兩塊板子間的機械連接作用，又起到電氣連接的作用。這一點借鑑了電腦的板卡連接方法。

　　6. 在需要的時候隔斷銅箔

　　在使用連孔板的時候，為了充分利用空間，必要時可用小刀割斷某處銅箔，這樣就可以在有限的空間放置更多的元器件。

　　7. 充分利用雙面板

　　雙面板比較昂貴，既然選擇它就應該充分利用它。雙面板的每一個焊盤都可以當作過孔，靈活實現正反面電氣連接。

　　8. 充分利用板上的空間

　　晶片座裡面隱藏元件，既美觀又能保護元件(圖11)。

　　

　　圖10 矩陣鍵盤背面

　　

　　圖11 晶片座內隱藏元件

　　參考筆者提供的這些小經驗、多動手實踐，你將會體會到更好、更適合自己的使用方法和技巧。

二、自己印製電路板

　 是不是又在檢修用萬能板搭出的電路?是不是苦於萬能板搭不出自己想要的電路、布局?對於當今廣大電子愛好者來說，萬能板已經不能滿足製作的需求，但是找廠家做PCB樣板又不太划算，幾十元錢一塊板……那就沒有辦法了麼?且慢，這時，感光板橫空出世!成本低廉，製作方便，可以輕易搭建出複雜的電路甚至是貼片電路，精度高。方便，實用，是感光電路板的優勢所在!

　　而今天我就以最簡單的20顆草帽LED並聯電路來示範一下，教教大家如何充分發揮感光板的優勢--我電路就是比你整潔，方便，好用!

　　1 材料和工具

　　○ 感光電路板x1塊

　　○ 三氯化鐵x1瓶，或者環保蝕刻劑x1包

　　○ 感光板顯影劑x1包

　　○ 透明膠x1卷

　　○ 鉛筆x1

　　● 檯燈x1

　　● 玻璃片(越厚越好)x1

　　● 塑料盆或保鮮盒x1(注意一定是塑料的啊!!)

　　● 美工刀x1

　　● 鋼尺x1

　　● 電子稱或天平x1(除非你想一次把所有藥品用完)

　　● 秒表，手錶，鍾，能計時就行

　　● 平頭鑷子x1

　　● 電鑽，臺鑽，能打孔的就行了。注意要用細鑽頭!0.8mm左右合適。

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