TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. 1 LỜI GIỚI THIỆU Chế tạo mạch in và hàn linh kiện là một trong những mô đun cơ sở của nghề Điện tử dân dụng được biên soạn dựa theo chương trình khung đã xây dựng và ban hành năm 2017 của trường Cao đẳng nghề Cần Thơ dành cho nghề Điện tử dân dụng hệ Cao đẳng. Giáo trình được biên soạn làm tài liệu học tập, giảng dạy nên giáo trình đã được xây dựng ở mức độ đơn giản và dễ hiểu, trong mỗi bài học đều có thí dụ và bài tập tương ứng để áp dụng và làm sáng tỏ phần lý thuyết.
Khi biên soạn, nhóm biên soạn đã dựa trên kinh nghiệm thực tế giảng dạy, tham khảo đồng nghiệp, tham khảo các giáo trình hiện có và cập nhật những kiến thức mới có liên quan để phù hợp với nội dung chương trình đào tạo và phù hợp với mục tiêu đào tạo, nội dung được biên soạn gắn với nhu cầu thực tế. Nội dung giáo trình được biên soạn với lượng thời gian đào tạo 60 giờ gồm có: Bài MĐ16-01: Kỹ thuật hàn Bài MĐ16-02: Thiết kế và chế tạo mạch in Trong quá trình sử dụng giáo trình, tuỳ theo yêu cầu cũng như khoa học và công nghệ phát triển có thể điều chỉnh thời gian và bổ sung những kiên thức mới cho phù hợp. Trong giáo trình, chúng tôi có đề ra nội dung thực tập của từng bài để người học cũng cố và áp dụng kiến thức phù hợp với kỹ năng. Tuy nhiên, tùy theo điều kiện cơ sơ vật chất và trang thiết bị, các trường có thề sử dụng cho phù hợp.
Mặc dù đã cố gắng tổ chức biên soạn để đáp ứng được mục tiêu đào tạo nhưng không tránh được những khiếm khuyết. Rất mong nhận được đóng góp ý kiến của các thầy, cô giáo, bạn đọc để nhóm biên soạn sẽ hiệu chỉnh hoàn thiện hơn. Cần Thơ, ngày tháng 8 năm 2018 Tham gia biên soạn 1. Chủ biên: Đỗ Hữu Hâ âu 2.
Nguyễn Thanh Nhàn 2 MỤC LỤC TRANG TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN.1 LỜI GIỚI THIỆU.3 BÀI 1: KỸ THUẬT HÀN. Giới thiệu bộ dụng cụ cầm tay. Dụng cụ hàn. Chì hàn và nhựa thông.
Các dụng cụ khác:. Phương pháp hàn và tháo hàn. Kỹ thuật hàn nối, ghép. Kỹ thuật hàn công nghệ cao.
Phương pháp xử lý mạch sau hàn. Yêu cầu về mạch, linh kiện sau hàn. Phương pháp xử lý mạch sau hàn.26 BÀI 2: THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MẠCH IN. Thiết kế mạch in.1 Sơ đồ bố trí linh kiện.
Chế tạo mạch in. Chuẩn bị thiết bị vật tư. Các bước chế tạo. Hoàn thiện mạch in.45 TÀI LIỆU THAM KHẢO.57 3 GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN Tên mô đun: CHẾ TẠO MẠCH IN VÀ HÀN LINH KIỆN Mã mô đun: MĐ 16 Vị trí tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô đun: - Vị trí của mô đun: Mô đun được bố trí dạy sau khi học xong các môn học cơ bản chuyên môn như linh kiện điện tử, đo lường điện - điện tử, mạch điện tử cơ bản và học trước khi học các mô đun chuyên sâu như máy thu hình công nghệ cao và kỹ thuật số, VCD/DVD.
- Tính chất của mô đun: Là mô đun bắt buộc. - Ý nghĩa của mô đun: Sau khi học xong mô đun “Chế tạo mạch in và hàn linh kiện” người học phải biết sử dụng thành thạo các dụng cụ hàn. Có được kỹ năng thiết kế, chế tạo các mạch in đơn giản, từ đó có cơ sở để phân tích và thiết kế các mạch in phức tạp. - Vai trò của mô đun: Giáo trình “ Chế tạo mạch in và hàn linh kiện” nhằm cung cấp cho sinh viên những kiến thức cơ bản về phương pháp và kỹ thuật hàn và chế tạo các mạch in từ đơn giản đến phức tạp.
Mục tiêu của mô đun: - Hàn và tháo được các mối hàn trong mạch điện, điện tử an toàn. - Chế tạo được các mạch in đơn giản đúng thiết kế và đạt chất lượng tốt. - Rèn luyện thái độ nghiêm túc, cẩn thận, chính xác trong học tập và thực hiện công việc. Nội dung mô đun Thời gian (giờ) Tổng Lý Thực hành, STT Tên các bài trong mô đun số thuyết thí nghiệm, Kiểm thảo luận, tra bài tập 1 Bài 1: Kỹ thuật hàn 16 5 10 1 1.
Giới thiệu bộ dụng cụ cầm tay 1 1 2. Phương pháp hàn và tháo hàn 8 2 6 3. Phương pháp xử lý mạch sau hàn 6 2 4 Kiểm tra 1 1 1 2 Bài 2: Chế tạo mạch in 29 10 18 1 1. Thiết kế mạch in 8 3 5 2.
Chế tạo mạch in 20 7 13 Kiểm tra 1 1 Cộng: 45 15 28 02 4 BÀI 1: KỸ THUẬT HÀN Mã bài: MĐ16-01 Giới thiệu: Trong cơ khí, kỹ thuật hàn đóng vai trò cực kỳ quan trọng, giúp đánh giá được chất lượng đào tạo nguồn nhân lực. Trong ngành điện tử việc thành thạo các kỹ thuâ ât hàn linh kiện điện tử cũng như việc trang bị kiến thức tương đối hoàn thiện về linh kiện điện tử sẽ giúp cho sinh viên khỏi bỡ ngỡ khi ra trường đi làm. Mục tiêu: - Sử dụng được các dụng cụ cầm tay nghề điện tử đúng kỹ thuật. - Hàn đúng tiêu chuẩn kỹ thuật.
- Tháo hàn an toàn cho mạch điện và linh kiện. - Rèn luyện tính tỷ mỉ, chính xác, an toàn và vệ sinh công nghiệp. Giới thiệu bộ dụng cụ cầm tay. Dụng cụ hàn Dụng cụ hàn bao gồm: Mỏ hàn và đế mỏ hàn (xem hình vẽ 1.1) - Mỏ hàn là dụng cụ được sử dụng để nung nóng chảy chì hàn, giúp hàn chặt chân linh kiện với bảng mạch, hay giữa các linh kiện với nhau.
- Đồ gác mỏ hàn: là nơi giữ mỏ hàn khi không dùng (vẫn còn nóng). Vì khi đang sử dụng mỏ hàn rất nóng và có thể gây nguy hiểm cho người sử dụng cũng như các vật dụng xung quanh nếu chạm phải. Ngoài ra đồ gác mỏ hàn cũng là nơi giữ nhựa thông để thuận tiện hơn cho công việc hàn mạch. Mỏ hàn và đồ gác mỏ hàn.
Trình tự thực hiê ân sử dụng mỏ hàn để hàn linh kiê ân: - Chấm mỏ hàn vào nhựa thông để rửa sạch mỏ hàn, giúp việc hàn mạch dễ dàng hơn. - Cho mỏ hàn tiếp xúc với mối hàn để truyền nhiệt. 5 - Cho chì hàn vào mối hàn, chì hàn sẽ chảy đều khắp mối hàn. - Đồng thời rút chì hàn và mỏ hàn ra khỏi mối hàn.
- Kiểm tra lại mối hàn: Mối hàn phải chắc chắn. Mối hàn ít hao chì. + Mối hàn bóng đẹp. Chú ý: Chọn mỏ hàn điện sử dụng điện trở đốt nóng, không dùng dạng mỏ hàn đốt nóng theo nguyên lý ngắn mạch thứ cấp biến áp.
Công suất của mỏ hàn thông thường là 40W. Sử dụng mỏ hàn với công xuất lớn hơn thì có thể phát sinh các vấn đề sau: - Nhiệt lượng quá lớn từ mỏ hàn khi tiếp xúc với linh kiện có thể làm hỏng linh kiện. - Nhiệt lượng quá lớn gây tình trạng oxy hóa bề mặt các dây dẫn bằng đồng ngay lúc hàn, và mối hàn lúc này sẽ khó hàn hơn. Ngoài ra nhiệt lượng lớn cũng có thể làm cháy nhựa thông (dùng kèm khi hàn) và bám thành lớp đen tại mối hàn, làm giảm độ bóng và tính thẩm mỹ của mối hàn.
- Nhiệt lượng quá lớn đòi hỏi người sử dụng phải khéo léo để truyền nhiệt thật nhanh và đủ vào nơi hàn. - Nhiệt lượng quá lớn cũng có thể làm gãy mũi hàn. Một vài điểm lưu ý khi sử dụng mỏ hàn: - Sau khi hàn xong phải tắt mỏ hàn ngay, để bảo vệ đ ầ u mỏ hàn. Tránh tình trạng gãy mũi mỏ hàn do vẫn cấp nguồn cho mỏ hàn quá lâu mà không dùng.
- Mỏ hàn khi tạm thời không sử dụng phải đặt ngay vào đế mỏ hàn, tránh gây nguy hiểm cho các vật xung quanh cũng như người dùng. Chì hàn và nhựa thông 1.1 Chì hàn:(xem hình 1.2) Chì hàn được sử dụng để kết nối mối hàn. - Chì hàn dùng trong quá trình lắp ráp các mạch điện tử là loại chì hàn dễ nóng chảy, nhiệt độ nóng chảy khoảng 60oC đến 80oC. Loại chì hàn thường gặp trong thị trường Việt Nam ở dạng sợi ruột đặc (cuộn trong lõi hình trụ), đường kính sợi chì hàn khoảng 1mm.
Sợi chì hàn này đã được bọc một lớp nhựa thông ở mặt ngoài (đối với một số chì hàn của nước ngoài, thì lớp nhựa thông này thường nằm ở trong lõi của sợi chì hàn). Lớp nhựa thông này dùng làm chất tẩy ngay trong quá trình nóng chảy chì tại điểm cần hàn. - Đối với những loại chì hàn có bọc sẵn một lớp nhựa thông thì màu sắc của nó sẽ bóng hơn là những sợ chì không có lớp nhựa thông bên ngoài. Nhựa thông:( xem hình 1.3) - Nhựa thông có tên gọi là chloro-phyll, nó là một loại diệp lục tố lấy từ cây thông, thường thì nhựa thông ở dạng rắn, có màu vàng nhạt (khi không chứa tạp chất).
- Ngoài việc sử dụng nhựa thông trong lúc hàn thì nhựa thông còn được pha với hỗn hợp xăng và dầu lửa để phủ lên mạch in, nhằm mục đích bảo vệ mạch in tránh bị oxy hóa, đồng thời giúp cho việc hàn mạch in sau này được dễ dàng hơn. Ngoài ra việc phủ một lớp nhựa thông trên mạch in còn tăng tính thẩm mỹ cho mạch in. Công dụng của nhựa thông: - Rửa sạch (dùng làm chất tẩy) nơi cần hàn để chì dễ bám chặt. 7 - Sau khi hàn thì nhựa thông sẽ phủ trên bề mặt của mối hàn làm cho mối hàn bóng đẹp, đồng thời nó sẽ cách ly mối hàn với môi trường xung quanh (tránh bị oxy hóa, bảo vệ mối hàn khỏi nhiệt độ, độ ẩm, …).
- Giảm nhiệt độ nóng chảy của chì hàn. Các lưu ý khi sử dụng chì hàn và nhựa thông - Chì hàn khi hàn nên đưa vào mối hàn, tránh đưa chì hàn vào mỏ hàn (mỏ hàn có thể hút chì hàn gây hao chì). - Khi sử dụng nhựa thông nên để vào đế mỏ hàn để tránh vỡ vụn nhựa thông. Kềm Trong quá trình lắp ráp, sửa chữa thông thường ta phải dùng đến hai loại kềm thông dụng đó là: kềm cắt và kềm mỏ nhọn (đầu nhọn).
Kềm cắt (xem hình 1. Kềm cắt Công dụng: - Cắt chân linh kiện trong quá trình hàn mạch. - Cắt các đoạn dây chì.