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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流【精选】手工电路板制作及常见焊接工具.精品文档.手工电路板制作及常见焊接工具 1. 光化学转移法制作印制电路 第一步，元件布局 根据电路特点和电路板的大小，对电路元件在印制电路板上的分布位置进行布局安排。 元件布局的主要注意事项是， 安排元件在紧凑、整齐、美观的前提下，注意元件之间的绝缘性能和散热性能保持适当距离。各级之间要尽量靠近，缩短距离。发热元件要安排在有利于散热的位置。电磁幅射较强的元件和对电磁感应比较敏感的元件之间，在安装位置上要注意避免它们之间互相影响。集成电路、晶体三极管要与其它元件保持一定的间隔，有利于散热。元件之间不应出现重
2、迭、跨接现象。重而大的元件可以不安装在电路板上。由于印制板大小所限无法安全部电路元件，或者由于不同功能的电路，出于屏蔽或调试、检验和维修等方面的原因，可以将印制电路板设计几块。 第二步，印制电路布线与黑白图的画法 印制电路布线设计主要注意事项是：铜皮线路的宽度由传输信号的强弱，流过电路电流的大小等因素决定，对于一般电路宽度不小于 0.5mm ，电源线、地线可在 1.5-2. mm ，印制板周边地线电路可更宽一些，焊盘的外径不小于 mm 。电路与电路之间的距离一般不小于 0.5mm 。公共地线布置在电路板的最边缘处，边缘电路与印制板边缘之间应留有适当距离，便于安装和进行机械加工。电路要注意避免过
3、长的绕线或平行走线，以减小分布电容的影响。高频电路要特别注意电路的屏蔽，可以将地线设计得较大，每一级电路的地线可以自成回路。输入和输出线要远离，不可靠近或并行。对于数字信号电路，连线多、信号电流小，线宽可设计得更小些。对于大面积铜箔最好是镂空成栅状。对于个别不能绕过时，由于印制电路不交叉，可以采用外接线（也叫跳线或跨接线）的方法进行连接。 黑白图绘制方法： 手工绘制 首先设计绘制印制电路布线草图。 然后选用普通坐标纸、绘图纸或专用的印有坐标网的照相底图纸，绘制印制电路黑白稿。黑白底稿的大小最好是实际印制电路的倍或倍，即按比例放大绘制。以便拍片缩小后可减少线条边缘毛刺。 印制电路版制作工艺流程
4、绘制印制电路图黑白稿时，用硬度较高的铅笔将电路图绘制在坐标图纸上。再用绘图工具（常用的工具有圆规、小圈圆规、鸭嘴笔）描墨线。墨水常用不反光的磨墨。最后进行填黑和修补工作，使线路光滑，边沿无毛刺。黑白印制电路图绘好后送印制厂或有制版用复照仪的厂家拍成玻璃底片（湿片）或软片（干片）。 若是试样或只要几块线路板的话，可用绘图钢笔、碳素墨水在用水砂纸打毛的涤纶薄膜上直接画底片。 计算机绘制 现在可专用的计算机辅助设计软件（如 rotel ）进行印制电路设计，用激光打印机或喷墨打印机打出黑白图纸 , ，然后制片。 胶带贴图 现在还常用一种制作成了不同规格不同形状的黑色不干胶带，专门用于贴图的方法制作软片
5、。可用这种不干胶带贴出印制电路黑白图。 敷铜板表面清洁 根据设计的图纸大小，将大张敷铜板下成所需要面积大小的小块（下料）。下料后，由于原敷铜板表面存在不洁净、浸有油污和氧化层，在将电路复制到敷铜板上之前，要对敷铜板进行表面清洗。方法是：将敷铜板放入 5 盐酸或 3 硫酸的酸洗液中几十秒种，见板面呈红色，就可取出，用铜丝抛光轮或铜丝刷去除铜箔表面氧化物和油污。 若用骨胶固膜法，则将表面清洗后的铜板浸入 3 重铬酸溶液中备用（浸液目的为防板面氧化）。 若用喷漆作保护层，则只需将表面用布抛光轮抛光。 光化学法印制电路 敷铜板清洗干净后，再把制作在胶片上的电路印制到铜板上，常用的方法是光化学转移法。在
6、敷铜板的铜面上敷一层感光膜，然后进行曝光处理，清洗掉末感光部份，最后用化学药液腐蚀出电路来。具体步骤如下： 上感光胶离心烘干。将配制好的感光胶液涂敷在铜面上，烘干形成感光膜。 感光材料配方：骨胶 250 300g （现在网上有成品买如感光蓝油）重铬酸铵 25 30g水 1000ml配制方法： 将骨胶先浸泡（ 12 小时以上），水浴加热 1 2h 使骨胶溶化，再用 150 目尼龙丝绢或多层纱布过滤。 将骨胶液过滤后稍冷，倒入溶解后的重铬酸铵，混合均匀。使用时维持 40 60 。 然后上胶离心烘干，以不粘手为止。 感光机理：在胶体中，重铬酸铵在紫外线作用下分解出三氧化二铬，与蛋白质（骨胶）分子发生
7、反应，生成铬蛋白盐，它在水中很难溶解，这就是蛋白质的感光固化现象。 曝光（晒板）。一般用 1000w 碘钨灯感光几十秒到几分种。 显影。将曝光过的板子放入 40 60 的温水中洗去未曝光的胶层。为了使曝光后的板上电路清晰可见，可用甲基紫或青靛溶液染色。 修板。对曝光后的电路上有缺陷的地方进行修补。方法是用毛笔醮少许香蕉水稀释后稠度合适的硝基喷漆进行修补。对于线路上多余部分可用小刀铲除。 腐蚀电路 腐蚀电路用三氯化铁加水按一定比例（约 3 ： 5 ）的比例混合配制成溶液，温度一般以 40 50 为宜。 （现在网上流行一种蓝色环保腐蚀剂） 为了提高蚀刻速度，可增加喷射、压缩空气进入蚀刻液等搅拌方式
8、。电路腐蚀完毕后，立即将敷铜板从腐蚀液中取出，用水冲洗干净。 对于少量的电路进行腐蚀，可以把浓度为 31 的过氧化氢（工业用）与浓度为 37 的盐酸（工业用）和水按 l ： 3 ： 4 比例配制成腐蚀液。先把 4 分水倒入盘中，然后倒人 3 分盐酸，用玻璃棒搅拌再缓缓地加入 1 分过氧化氢，配成蚀刻液，对做好的电路板进行腐蚀。 注意：配置溶液时请在专用（耐腐蚀）容器内配置，并对溶液进行过滤，同时一定要注意安全，防止三氯化铁的溶液或盐酸等溅射到皮肤和衣物上。并准备一块抹布，随时擦掉溅射出的三氯化铁溶液，以免造成污染。 去除保护层 蚀刻完成后，将板子打好孔，浸入 5 20 的烧碱溶液，并加热，待保
9、护层较易脱落时取出板子，用铜丝刷带水刷洗去掉腐蚀后在电路上留下的保护层。 上阻焊剂 阻焊剂是一种耐高温的涂料。上阻焊剂的目的是把不需要焊接的线路和部位涂上阻焊剂保护起来，使焊接仅在需要焊接的焊点上进行。对于用浸焊和波峰焊进行焊接的电路板都要上阻焊剂。 阻焊剂按阻焊膜的形成方法，阻焊剂可分为热固化型、紫外线固化型和电子漫射固化型等。 热固化型阻焊剂的优点是价格便宜，粘接强度高。热固化型阻焊剂的材料有酚醛树脂、环氧树脂、氨基树脂和醇酸树脂等。可以一种单独使用也可几种混合使用。方法是将材料制成液体印料，然后用丝网漏印的方法将阻焊剂印制到板上，再加热固化形成阻焊膜。但需要在 130150 的温度下经数
10、小时烘烤进行固化，因此生产周期长、效率较低、耗电量大，不适应自动化生产。正逐步被光固化剂所代替。 预涂助焊剂 在印制电路上需要进行焊接的焊点位置，预涂上助焊剂。使得焊接时焊点更容易上锡，使焊接可靠性、焊接质量提高。 助焊剂种类较多，可以自行配制，如用： 60% 无水乙醇 10% 正丁醇 20% 特级松香 6% 三乙醇胺 4% 盐酸二乙胺，组成盐酯二乙胺助焊剂。 少量印制板的制作，可在市场上购买现成的助焊剂。将板子预热后喷涂助焊剂， 60 烘烤，待不粘手时再喷涂第二次，仍然烘干。这样可提高可焊性和光洁度。 2. 丝网漏印法 丝网漏印法只是在制作黑白片后，由黑白片制成丝网。在丝网上制作要印制的电路
11、，就象油印在蜡纸上刻上要印制的字一样。制好丝网版后，用类似于油印的方法，将要在敷铜板上保留的铜薄，用抗蚀印料将电路印到表面清洗干净的敷铜板上，烘干后进行腐蚀等步骤。这里主要介绍一下丝网版的制作。 丝网的制作方法较多，可以自制感光胶膜，如象用胶加上重铬酸水溶液配制成重铬酸感光胶，也可用乳胶加重氮粉（ 100 ： 1 ）配制成重氮感光胶。也可购买已经制好了的感光膜，将感光膜直接贴在丝网上，制出丝网印版。下面介绍用感光膜制作丝网版的方法。 丝网版的制作方法： 丝网的选用 一般可选用 180300 目的尼龙丝网（也可用金属丝网）。然后，用人工或机械的方法绷好丝网，并用稀释了的碱液或洗净剂等方法清除丝网
12、上的油污，最后用水漂洗干净，晾干后用于上感光膜。 准备感光膜 根据黑白底片的尺寸，适当放大一点裁剪出所需要大小的感光膜，并用绸布轻轻擦去感光膜上的滑石粉。 贴感光膜 将重铬酸与水按 4% （重量比）左右比例配成重铬酸铵水溶液，在丝网上均匀涂上一层重铬酸铵溶液，然后将丝网感光膜贴在丝网上（注意不要将有聚脂膜面贴在丝网上），并再在丝网背面刷一次重铬酸铵液，最后再用硬橡皮或有机玻璃刮刀先刮聚脂膜面以赶净气泡，再把背面多余溶液刮净。这样，感光膜就贴好了。 烘干 用干燥箱在 45 左右烘烤 1015 分钟，烘干取出后剥掉聚脂膜，再放回烘烤 12 分钟即可。 曝光 将照相底片在丝网膜感光面上平整紧贴摆好，
13、用 1000 高压汞灯，灯距照底片 30cm 左右，照射 34 分钟，进行紫外线感光。也可用强太阳光曝晒。 显影 将曝光后的丝网放到 40 左右的温水中，轻轻摆动 12 分钟，待图形大部分显出来后，再用冷水轻轻冲洗，直到图形全部显出来为止。 晾干 显影后将丝网放在通风地方，自然晾干，或者用低温烘干。 修整丝网版 在不需要漏印的地方，用封网浆进行修补，修补好后，用封网浆进行封网。 以上为整个丝网版的制作过程 若用自制感光胶制作丝网版，首先清洁丝网，然后将配制好的感光胶倒在丝网的一端，再用有机玻璃刮刀或硬橡胶皮刮刀（刮刀边缘必须平直无缺口）均匀地将胶液刮在丝网上。为了保证胶膜有一定的厚度，可在丝网
14、上连涂 35 遍。 制作好的丝网，就可以进行印制电路板的制作。印料可用丝网筛过的滑石粉与一定颜色的漆混合，调成浓度合适的印料，然后用刮刀在丝网上将电路刮印到清洁干净的敷铜板上。 丝网版不用了或图形损坏，可以去掉网膜，回收丝网供再次制版用。 3. 热转印制作法 现在实验室科研或小量生产制作印刷电路板，可用热转印法。电路板制作方法简单，速度快。 绘制印刷电路图 用 Protel,orcad 以及其它制图软件 , 甚至可以用 windows 的 “ 画图 ” 或 word 制作好印制电路板图形。 用激光打印机将电路打印在热转印纸上 利用计算机制作好电路板图形，先用普通纸打印出来，检查无误后，再用激光
15、打印机将图形打印在转印纸的光滑面上。由于是将电路先打印在转印纸上，然后再将转印纸有图面贴在敷铜板的铜面上，将电路转印到敷铜板上，所以在打印时要注意电路的正反面。另外转印纸刚打印出来时，碳粉尚未冷却固定，请从打印机上取出转印纸，不要让图形面碰擦打印机的任何部位，也不要立即用手触摸图形的任何部位的碳粉，以免电路图受到损伤。请勿折叠转印纸，以免引起断线路。 转印制板 将打印在热转印纸上的电路图转达印到敷铜板上。 将敷铜板表面清洁干净，去掉油渍、污渍和毛边。注意 : 这是保证制版质量的重要一环。 在敷铜板上固定好转印纸。一般将转印纸超出敷铜板的其中一边紧贴敷铜板折向背面，固定好。如果做双面板，要一面一
16、面的转印，在电路图上要制作对位孔，在固定转印纸时要进行严格的对位，同时还要注意不要弄脏另一面电路板或损伤另一面电路。 对转印机进行设置。转印机对不同的厂家有不同型号，一般都需要对温度、转印速度等进行设置。接通电源后，此时系统对及其内部进行自检。电机和加热器将同时进入工作状态。几秒钟后，将显示加热辊即时温度。不同型号转印机略有不同操作步骤方法，一般在转印前进行加热温度的设定，同时按下温度设定键 测量学模拟试卷一、 单项选择题（每小题1 分，共20 分）在下列每小题的四个备选答案中选出一个正确的答案，并将其字母标号填入题干的括号内。得分评卷人复查人1经纬仪测量水平角时，正倒镜瞄准同一方向所读的水平
17、方向值理论上应相差（A ）。A 180 B 0 C 90 D 2702. 1：5000地形图的比例尺精度是（ D ）。A 5 m B 0.1 mm C 5 cm D 50 cm 3. 以下不属于基本测量工作范畴的一项是（ C）。A 高差测量 B 距离测量 C 导线测量 D 角度测量4. 已知某直线的坐标方位角为220，则其象限角为（D ）。A 220 B 40 C 南西50 D 南西405. 由一条线段的边长、方位角和一点坐标计算另一点坐标的计算称为（A ）。A 坐标正算 B 坐标反算 C 导线计算 D 水准计算6. 闭合导线在X轴上的坐标增量闭合差（ A ）。A为一不等于0的常数 B 与导线
18、形状有关 C总为0 D 由路线中两点确定7. 在地形图中，表示测量控制点的符号属于（D ）。A 比例符号 B 半依比例符号 C 地貌符号 D 非比例符号8. 在未知点上设站对三个已知点进行测角交会的方法称为（A ）。A 后方交会 B 前方交会 C 侧方交会 D 无法确定9. 两井定向中不需要进行的一项工作是（C ）。A 投点 B 地面连接 C 测量井筒中钢丝长度 D 井下连接10. 绝对高程是地面点到（ C ）的铅垂距离。A 坐标原点 B任意水准面 C 大地水准面 D 赤道面11下列关于等高线的叙述是错误的是：（A ）A 高程相等的点在同一等高线上B 等高线必定是闭合曲线，即使本幅图没闭合，则
19、在相邻的图幅闭合C 等高线不能分叉、相交或合并D 等高线经过山脊与山脊线正交12下面关于非比例符号中定位点位置的叙述错误的是（B ）A几何图形符号，定位点在符号图形中心B符号图形中有一个点，则该点即为定位点C宽底符号，符号定位点在符号底部中心D底部为直角形符号，其符号定位点位于最右边顶点处13下面关于控制网的叙述错误的是（D ）A 国家控制网从高级到低级布设B 国家控制网按精度可分为A、B、C、D、E五等C 国家控制网分为平面控制网和高程控制网D 直接为测图目的建立的控制网，称为图根控制网14下图为某地形图的一部分，各等高线高程如图所视，A点位于线段MN上，点A到点M和点N的图上水平距离为MA
20、=3mm，NA=2mm，则A点高程为（A ）ANM373635A 36.4m B 36.6m C 37.4m D 37.6m100301303010030DCBA15如图所示支导线，AB边的坐标方位角为，转折角如图，则CD边的坐标方位角为（ B ）A B C D16三角高程测量要求对向观测垂直角，计算往返高差，主要目的是（D ）A 有效地抵偿或消除球差和气差的影响B 有效地抵偿或消除仪器高和觇标高测量误差的影响C 有效地抵偿或消除垂直角读数误差的影响D有效地抵偿或消除读盘分划误差的影响17下面测量读数的做法正确的是（ C ）A 用经纬仪测水平角，用横丝照准目标读数B 用水准仪测高差，用竖丝切准
21、水准尺读数C 水准测量时，每次读数前都要使水准管气泡居中D 经纬仪测竖直角时，尽量照准目标的底部18水准测量时对一端水准尺进行测量的正确操作步骤是（ D ）。A 对中-整平-瞄准-读数 A 整平-瞄准-读数-精平C 粗平-精平-瞄准-读数 D粗平-瞄准-精平-读数19矿井平面联系测量的主要任务是（ D ）A 实现井上下平面坐标系统的统一 B 实现井上下高程的统一C 作为井下基本平面控制 D 提高井下导线测量的精度20 井口水准基点一般位于（ A ）。A 地面工业广场井筒附近 B 井下井筒附近C 地面任意位置的水准点 D 井下任意位置的水准点二、 填空题（每空2分，共20分）得分评卷人复查人21
22、水准测量中，为了进行测站检核，在一个测站要测量两个高差值进行比较，通常采用的测量检核方法是双面尺法和 。22直线定向常用的标准方向有真子午线方向、_磁北方向_和坐标纵线方向。23地形图符号一般分为比例符号、_半依比例符号_和不依比例符号。24 井下巷道掘进过程中，为了保证巷道的方向和坡度，通常要进行中线和_的标定工作。25 测量误差按其对测量结果的影响性质，可分为系统误差和_偶然误差_。26 地物注记的形式有文字注记、 _ 和符号注记三种。27 象限角的取值范围是： 0-90 。28 经纬仪安置通常包括整平和 对中 。29 为了便于计算和分析，对大地水准面采用一个规则的数学曲面进行表示，这个数
23、学曲面称为 参考托球面 。30 光电测距仪按照测量时间的方式可以分为相位式测距仪和 差分 。三、 名词解释（每小题5分，共20分）得分评卷人复查人31竖盘指标差竖盘分划误差32水准测量利用水准仪测定两点间的高差33系统误差由客观原因造成的具有统计规律性的误差34视准轴仪器望远镜物镜和目镜中心的连线四、 简答题（每小题5分，共20分）得分评卷人复查人35简述测回法测量水平角时一个测站上的工作步骤和角度计算方法。对中，整平，定向，测角。观测角度值减去定向角度值36什么叫比例尺精度？它在实际测量工作中有何意义？图上0.1毫米在实地的距离。可以影响地物取舍37简述用极坐标法在实地测设图纸上某点平面位置
24、的要素计算和测设过程。38高斯投影具有哪些基本规律。五、 计算题（每小题10分，共20分）得分评卷人复查人39在1：2000图幅坐标方格网上，量测出ab = 2.0cm, ac = 1.6cm, ad = 3.9cm, ae = 5.2cm。试计算AB长度DAB及其坐标方位角AB。abdceBA120014001600180040从图上量得点M的坐标XM=14.22m, YM=86.71m；点A的坐标为XA=42.34m, YA=85.00m。试计算M、A两点的水平距离和坐标方位角。测量学 标准答案与评分说明一、 一、 单项选择题（每题1分）1 A； 2 D； 3 C； 4 D； 5 A； 6
25、 C； 7 D； 8 A； 9 C； 10 C；11 A；12 D；13 B；14 A； 15 B；16 A；17 C；18 D； 19 A；20 A二、 二、 填空题 （每空2分，共20分）21 变更仪器高法22 磁北方向23 半依比例符号（或线状符号）24腰线25偶然误差26数字注记27 大于等于0度且小于等于90度（或0, 90）28 对中29 旋转椭球体面30 脉冲式测距仪三、 三、 名词解释（每题5分，共20分）31竖盘指标差：在垂直角测量中，当竖盘指标水准管气泡居中时，指标并不恰好指向其正确位置90度或270度，而是与正确位置相差一个小角度x, x即为竖盘指标差。32 水准测量：利
26、用一条水平视线并借助于水准尺，测量地面两点间的高差，进而由已知点的高程推算出未知点的高程的测量工作。33 系统误差：在相同的观测条件下，对某量进行了n次观测，如果误差出现的大小和符号均相同或按一定的规律变化，这种误差称为系统误差。34视准轴：望远镜物镜光心与十字丝中心（或交叉点）的连线。四、 四、 简答题（每题5分，共20分）35（1）在测站点O上安置经纬仪，对中，整平（1分）（2）盘左瞄准A点，读数LA，顺时针旋转照准部到B点，读数LB，计算上半测回角度O1=LB-LA； （2分）（3）旋转望远镜和照准部，变为盘右方向，瞄准B点读数RB，逆时针旋转到A点，读数RA，计算下半测回角度O2=RB
27、-RA； （3分）（4）比较O1和O2的差，若超过限差则不符合要求，需要重新测量，若小于限差，则取平均值为最终测量结果 O = （O1+O2）/2 （5分）36 图上0.1mm对应的实地距离叫做比例尺精度。（3分）其作用主要在于：一是根据地形图比例尺确定实地量测精度；二是根据地形图上需要表示地物地貌的详细程度，确定所选用地形图的比例尺。（5分）37 要素计算：从图纸上量算待测设点的坐标，然后结合已有控制点计算该点与控制点连线之间的方位角，进而确定与已知方向之间所夹的水平角，计算待测设点到设站控制点之间的水平距离。（3分）测设过程：在设站控制点安置经纬仪，后视另一控制点，置度盘为0度，根据待定方
28、向与该方向夹角确定方向线，根据距离确定点的位置。（5分）38 高斯投影的基本规律是：（1） （1） 中央子午线的投影为一直线，且投影之后的长度无变形；其余子午线的投影均为凹向中央子午线的曲线，且以中央子午线为对称轴，离对称轴越远，其长度变形也就越大；（2） （2） 赤道的投影为直线，其余纬线的投影为凸向赤道的曲线，并以赤道为对称轴；（3） （3） 经纬线投影后仍保持相互正交的关系，即投影后无角度变形；（4） （4） 中央子午线和赤道的投影相互垂直。评分说明：答对一条得2分，答对三条即可得满分。五、 五、 计算题（每题10分，共20分）39 bd = ad ab = 1.9cm， 因此X = -38m； ce = ae ac = 3.6cm, 因此Y = -72m; （3分） (或由图根据比例尺和距离计算A、B两点的坐标) 因此距离为：81.413m （6分）AB的方位角为：2421033 （10分）（方位角计算应说明具体过程，过程对结果错扣2分）40 X = XA XM = 28.12m, Y = YA YM = -1.71m (2分) 距离d = (X2 + Y2)1/2 = 28.17m （5分） 方位角为：356 3112 （应说明计算过程与主要公式） （10分） 可通过不同方法计算，如先计算象限角，再计算方位角。说明：在距离与方位角计算中，算法公式对但结果错各1分