硬件维修工具主要有哪些

2025-01-04 07:30:01
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回答1:

焊接工具

1.电烙铁,根据使用环境、用途的不同,大致可以有两种选择。如果是在固定地点,并且被焊接器件对静电敏感,则建议购买936可调恒温ESD(ESD,防静电)焊台,这类焊台的烙铁部分较为小巧,运用灵活,一般功率50-60W,最高温度可调至480℃,可有效的防止CMOS元件静电击穿,这时无需考虑电烙铁的静电问题,只需考虑人体静电问题。这种烙铁可以根据焊接的具体要求来选取不同的烙铁头(特殊型烙铁头价格较贵),现在价格还不到200元。由于焊台主体内部有一变压器,较沉,体积较大,不便携带,所以不适合现场使用。可调恒温ESD焊台的生产厂家很多,国外比较知名的品牌首推是日本白光(KAKKO),前面提到的936型,就是白光的型号。其实白光的产品并不是最优秀的,但它进入中国比较早,当时的价格还是可以为中国人所接受的。想当年手机维修业初显端倪时,白光的926型焊台备受业界推崇,真是风光,我刚开始用的就是它。不过中国人推陈出新的能力了得,不但仿制出了926、936焊台,还自己开发出了数显调节的,从外观上到功能上都有所提高。我想白光目前在我们国内的普通焊台市场已无还手之力,无铅焊焊台市场也不会有多大作为。在国内生产焊台的公司比较知名的有:江苏快克、深圳安泰信、蓝特等,作为现场使用,购买普通可调恒温电烙铁是比较好的选择,如广州黄花电子工具有限公司生产的905、906型,最大功率60W,能较好地解决电路板铜箔层数多、散热面积大,散热过快的问题。这类烙铁价格一般50元以下,但不要选907型,我作上门时使用的就是它,已发现诸多问题,其中握持不舒服、温度调节旋钮容易误动的问题最为突出。另外提醒大家一下买电烙铁时,不宜选烙铁头很尖的。大家一般会以为尖烙铁头适合于焊接引脚间距小的贴片元件,这是个误解。从实际看烙铁头越尖,烙铁头温度也越低,这造成了焊锡的流动性变差,不利于进行拖焊焊接。这里推荐刀头烙铁头,这是我在北京学习时学来的。这种烙铁头外形与雕刻用的刻刀相像,有轫口、尖端部分。由于它的焊接面比较宽,有一定厚度,所以当焊台设定在相同温度时会明显比使用尖头烙铁头温度高,而刀头的尖端部分使用时又相当灵活。我开始使时有些不适应,过了一段时间就好了,用它来焊高密度的QFP器件真是得心应手。

2.热风枪,这是焊接SMD(表面安装)元件必备工具。市场上有多个厂家的产品,如前面提及的江苏快克、深圳安泰信、日本白光等。与恒温焊台一样,国内的热风枪是从仿制白光850型开始的,现在也有了一定自主研发能力。一般恒温型(852或853型)的从200多元到700元之间。总的来看市面上买的恒温型热风枪焊接小的SMD元件尚可,但对稍大的芯片容易出现加热时间长、甚至焊不下来的问题。而普通非恒温热风枪(850型)与之相比则“火力”要“猛”得多,吹稍大的芯片明显要快不少,但使用时间越长则温度越高,容易将电路板吹糊,比较“没准”。为什么恒温热风枪会普遍出现不热的问题呢?我想这与厂家的设计不合理有关,比如测温用热电偶的放置位置,加热丝的选取,还有控制方式的问题(我想是不是采用PID控制方式更好些呢)。讲个有趣的例子吧,我用的安泰信8305型恒温热风枪与前面讲的一般热风枪相反,它是焊大芯片很好用,拆小零件反倒不行,而它的功率高达1400W。这里建议大家不要选购燃气热风枪,因为它的温度更难以控制,96年我买带电子打火的燃气热风枪时发现打火部分才使了几次就不好使了,用火柴点,喷出的气流却吹灭了火柴,更要命的是常常元件是拆下来了,电路板也鼓了。对出于成本考虑不想买现成热风枪的兄弟,这里我介绍一个自制简易热风枪的方法:买一500W(还有700W的)塑料焊枪(修补塑料制品用的,价格不到50元,卖电子工具的地方都有,买那种带调温功能的),再买一调光台灯用的调光控制电路板(卖家电配件地方有售,价格2元左右)。将塑料焊枪拆开,找出吹风电机的电源进线,断开一端,将调光控制电路板串进去。在塑料焊枪手柄部分开一比调光用的电位器柄稍大的孔,将调光用的电位器固定,把塑料焊枪各部件装回,OK,现在你就有了“调温调速热风枪”了。之所以要给电机调速是为了避免热风风速过猛,将小件吹飞。

3.吸锡器,最常用的拆卸必备工具。我最初是用吸锡电烙铁(不知道是不是仿白光的019型电热吸锡泵,反正结构是一样的)拆元器件的,但吸锡电烙铁的确是非常非常地“短命”(吸锡嘴坏得太厉害,“漏风”),价格也不便宜,我终于用不起了,还好我这时知道了手动吸锡器比吸锡电烙铁好用。从1995年我开始使用手动吸锡器,第一次买的是广州高洁产的。刚开始用时我不敢让吸锡器口和电烙铁挨上,小心翼翼地,后来见那塑料吸嘴确实耐高温,才敢大胆使用。这只高洁的吸锡器质量极好,当我发现它的内部密闭不好时,我会用缝纫机油滴在密封胶圈上,OK,密封性就完好如初了。第一只手动吸锡器实在没法再用了,我又买了第二只,还是高洁的,可惜这时高洁的质量似乎急转直下,没用几天,这只就“弃我而去”了。之后又买了其它几个牌子的吸锡器,都或因用缝纫机油保养密封胶圈造成胶圈胀大或因塑料吸嘴质量不佳而弃之不用。大概是1997年偶然有工具经销商向我推荐一种商标是只蜂鸟的手动吸锡器(型号US140),美国产的,价格不菲(当时要65块吧)。买了个试了试,好家伙效果非比寻常,吸锡量大,残锡少,手感不错,比以前买的明显要好。当然也有不足之处:必须勤保养,否则寿命会大大折扣。有了以前用缝纫机油保养密封胶圈造成胶圈胀大的教训,我决定采用和原厂相近的“保养品”保养这种吸锡器。我从郑州东明电子找到了比较理想的润滑脂,效果很好,保养后吸锡器的密封性令人满意。后来郑州东明电子那种润滑脂不再卖了,我又从本地找来了VCD用的润滑脂,效果一样令人满意。说来凑巧,今年我到北京时竟然发现我用的这种吸锡器是美国埃森(hanson)产的,号称世界上最好的吸锡棒(与咱的叫法不同)。因为买这种吸锡器多了,发现这种吸锡器不同批次质量也有所差异,现在这种问题有愈演愈烈的倾向。在购买挑选时一定要用手试一下有没有犯卡的感觉,这样的感觉越明显则越不宜购买。也曾买过其它厂家的产品,如台湾宝工的、杂牌CT140等,感觉明显不及埃森US140,尤其是修显示器时。由于显示器的焊点大(特别是行输出变压器、视放板的屏蔽罩),其它牌子产品极易堵死,US140则少有这类问题。现在市面上也有吸锡枪(外观为枪形)在卖,如广州高洁的(应该是仿白光808型便携吸锡枪吧),哈尔滨科瑞达也曾有类似产品。科瑞达的价格尚可承受,所以买过它的两种产品(那时我有同学在科瑞达,所以第二次是直接从科瑞达拿的货,很久没有科瑞达消息了,现在也不知道科瑞达还存在不?)。第一次买了他们较早的产品(大概是1998年),好象功率30多瓦,感觉功率不足,吸焊在双面电路板上的EPSON LQ1600K的CPU(UPD7810)显得“力不从心”,并且吸锡嘴(铜的)极易损坏。科瑞达公司也发现了这些问题,所以有了第二代产品,功率提高,吸锡嘴换成了钢嘴。我使用的感觉是功率似乎还是不够,钢嘴倒是不易损坏了,但破坏电路板的效果也是非常明显的(太硬,极易戳伤铜箔)。高洁的那个大概元,太贵了,没敢尝试。我通过实践发觉这类吸锡枪局限性相当大,拆面积较大的双面电路板尚且不能令人满意(我有一哥们有白光484吸锡枪一台,比上面提到的科瑞达以及高洁的还要高级,但效果也好不到那去),更不要提拆多层板了。要追根究底的话,我认为是设计出发点就有问题,在后面的文章中我会具体讲一下这个问题。

4.吸锡编织带,焊接SMD元件除锡必备。当我们在焊接如普通80脚的QFP SMD集成IC时,只需简单的将原来的IC用热风枪吹下,然后对留有残留焊锡的焊盘进行热风平整,再把要焊的IC在原位摆正,用热风枪加热就可以了。但是当IC引脚多、间距小时,用前面的方法是很难对准原位的,造成焊接错位。这就是因为原来的焊盘上残留焊锡对对位工作的影响明显。这时用吸锡编织带将焊盘上的残留焊锡吸走,对位工作就可以顺利进行了,对位完成后,采用电烙铁对IC拖焊即可。吸锡编织带的选用要根据SMD元件焊盘的大小来选用,一个是吸锡编织带的宽度,另一个是吸锡编织带的厚度,焊盘越小,则要求吸锡编织带宽度越窄,要求厚度越薄。因为吸锡编织带越宽越厚则要求电烙铁的温度越高,也就越容易出现除锡时吸锡编织带因温度低而与焊盘焊在一起,在移动吸锡编织带时将焊盘由原位带起、甚至脱落的问题。当然由于吸锡编织带越窄越薄(同时吸锡量也越少),价格也越贵,还是要算经济帐的。市场上的吸锡编织带有不少厂家生产,国产的普遍较宽较厚(工艺技术问题),进口的,我只见过日本goot的,我在哈尔滨市场上能找到的最窄最薄的吸锡编织带就是它的产品。这里介绍一个代替吸锡编织带的方法,市场上现在有卖多股细芯航空导线的,这类导线有多种规格,导线表面据说镀了银(不知道是否是真的),可焊性极好,非常适合于作吸锡用。我使用的效果非常好,只是合乎我们要求的航空导线可能并不很好买现在都断货了。

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完美解焊直插式元器件

我认为我们用热风枪对现在常见SMD(除BGA外)元件的解焊及焊接效果已经很好,反倒是直插式元件的解焊问题比较难。枪式吸锡器是针对直插式元器件设计的,但就我从实际中看目前多数枪式吸锡器使用效果很不理想,甚至是造成一些意外事故,比如因电路板散热面积大、层数多,残留焊锡不易吸净,摘取直插元件时易造成金属化过孔随之被带出,双层电路板并不可怕,但现在四层、六层的电路应用日益增多,这可能是无法进行补救的。我在开始维修计算机主板时发现上面的直插式电容焊下来不易,焊上去更难,因为多层板焊孔中的焊锡难以吸出。后来在别人的指导下改用了锡炉后,这个问题就迎刃而解了。起初我还想不明白我用恒温于450℃电烙铁焊不下来的东西为什么用只有200多℃的锡炉却能轻松取下,后来想明白了:450℃电烙铁是点热源,200多℃的锡炉是面热源;450℃电烙铁与焊接面是点接触,热传导效果差,200多℃的锡炉与焊接面是面接触,热传导效果好;450℃电烙铁是由60W发热芯提供的,“势单力薄”,200多℃的锡炉是由300W加热片提供的,“底气十足”。两者虽然都是用来焊接的,可效果差距就是这么大。当然锡炉也有它的缺点:一次要加入足够的锡,我买的锡炉不大,但加满一次锡要100多元焊锡钱;加热速度慢,一般焊锡加热至熔融态要20分钟;焊接面预先要涂抹高浓度松香助焊剂,焊接后要进行清洗等等。有没有更好的解焊设备呢?当然有,我在上网查阅BGA焊接设备时发现有一种用来清除BGA焊盘残留焊锡的枪式吸锡器设计得非常好,这种吸锡器除了带有吸锡泵外,焊锡家热源是采用热风式的,一边热风加热(也可以先进行预热),一边吸取。今年我在北京时见到了美国埃森(hanson)的TSX70万用台,它就是这里我讲的热风加热、吸锡泵吸取焊锡的新型产品。由于加热源功率高,热传导效果好,它不但适合于清理BGA焊盘残留焊锡,解焊多层电路板直插元件,并且可以对密脚间距的芯片进行焊接,可谓万用了,但可惜其价格也相当惊人——人民币3万余元。说到这里大家可能都泄气了——东西太贵买不起,别泄气,中国人民很行,在我回到哈尔滨后时间不长就看到了河南某厂家生产的类似产品。该产品的外观和850热风枪相近,手持部分为直柄形,做工比TSX70有相当差距(说实在的美国产品的外观的确不如日本鬼子的),当然价格吗千元左右。不过我想按照我们干ESD焊台、热风枪的搞法,过不了多久我们就会用上物美价廉的国货精品了。

无铅焊

目前在国内电子设备生产中广泛使用的还主要是传统铅锡合金焊锡,而铅及铅制品对人的健康有害,对环境也会造成污染。所以发达国家普遍出台相应的技术标准以及法律法规,力图实现无铅焊,比如日本计划于今年限制含铅焊料的使用,欧盟提议至2008年全面禁止使用含铅焊料,北美地区国家于2001年就开始在电子生产制造业中实施无铅替代计划。我国也将会顺应这一形势,实施强制推行无铅焊。无铅焊锡与传统焊锡相比有如下不同:首先是组成成分不同,传统焊锡是铅锡合金,而无铅焊锡是锡银铜合金(也有锡银合金及锡铜合金的);其次是熔点及焊接温度不同,典型的传统焊锡熔点是183℃,而无铅焊锡熔点都在200℃以上,两者的焊接温度也是无铅焊锡比传统焊锡明显要高。无铅焊对焊接工艺及焊接设备提出了新的要求,如果采用现有的传统焊接工艺设备进行无铅焊一般会有两个突出问题:一个是因为温度低,焊点氧化严重,无光泽,易开焊;另一个问题是延误了焊接时间,产能降低,所以需要改用专门的无铅焊设备。国内已有部分电子大厂在产品生产中采用了无铅焊工艺,今年日本尼康公司已要求其下设授权数码相机维修站必须采用无铅焊,我到北京尼康数码相机维修站玩时刚好他们正在为采购无铅焊焊台和无铅焊锡丝费心思呐。无铅焊焊台很贵的,目前市场上的基本都是进口货,他们问的价格要人民币3000多元,我问到的价格便宜的也要1800元。与传统焊台相比,无铅焊焊台在两个方面做了改进:一方面是功率提高,另一方面是焊头的材质变得导热性更好,更耐腐蚀。我想时间不会太长,国产无铅焊焊台会令我们有更多的选择余地。