邱學華， 武朝陽， 趙紅梅， 索宏斌， 陳鵬欽， 陳思羽

(佳木斯大學機械工程學院，黑龍江 佳木斯 154007 )

0 引 言

隨著貼片技術、波峰焊等技術的推廣，電子產品的生產對電烙鐵的使用相對減少，但是電烙鐵在科研、產品試驗、調試返修任然發(fā)揮著不可或缺的作用[1～4]。現(xiàn)有的內熱式電烙鐵焊接方式容易出現(xiàn)錫絲受熱不均勻，容易出現(xiàn)虛焊，焊接脫落等缺點，并且需要雙手操作，裸露的烙鐵頭容易燙傷操作者，操作的環(huán)境溫度高，使用壽命不長[5～6]。所設計的電烙鐵在一定程度上改進了原有的焊接方式，采用手動加壓的方式通過活塞桿將錫絲送入到烙鐵頭中，通過加熱套筒將錫絲加熱融化后擠出完成焊接。該款電烙鐵設計精巧，使用者單手可以完成焊接。由于增加了錫絲接觸的面積，因此降低了融化所需熱量，在節(jié)能環(huán)保，能量充分利用上也做了的改進，具有焊接精度高、操作安全等諸多優(yōu)點。

1 注錫式多功能焊錫筆功能及使用

1.1 功能簡介

由于該款焊錫筆的先融后焊設計和儲壓出錫設計，使其具有焊接電路板和勾選PCB等兩個功能，提高了使用性能。先融化后焊接的方式突破了原來的焊接方式，解放了左手，同時融化后的錫液不用考慮氧化、受熱不均等因素，較厚的普通電烙鐵有較大的優(yōu)點。與注射式電烙鐵相比，它具有融錫穩(wěn)定、焊接均勻等諸多優(yōu)點，且勾畫PCB的功能提升了電烙鐵在電子電工領域的運用，拓寬了他的運用價值和市場。

在節(jié)能環(huán)保方面，由于它采用內部融化的方式融錫，僅需達到錫的融點82℃左右即可，而普通電烙鐵則需要800多攝氏度才能融化錫絲，因此在功率方面是普通的1/10，并且筆的隔熱保溫層能有效的隔絕熱量外溢，有效控制了環(huán)境溫度，提高了操作者的適應度。

1.2 使用方法

該款焊錫筆在使用時應先將焊絲從焊錫筆尾部的送錫口插入焊錫筆中，然后再通過按壓送錫開關緩緩將錫絲送入到融錫加熱管中，通過融錫加熱管中的電熱絲加熱融化后儲存在融錫加熱管，在錫量觀察口觀看錫液的融化成度，直至其搖晃能正常游動時，便可進行焊接。在焊接的過程中，只需要將筆頭出錫部分對準焊接元件的腳，然后下壓筆身便可從筆頭流出錫液。拿開焊筆，等其冷卻焊接就成功了。在使用勾畫電路圖的過程中，只需要將筆頭緊貼鋼尺，下壓筆身，拖動筆身，便可畫出能導電的錫線了。

2 基本結構及工作原理

該款焊筆主要包括按壓送錫開關，融錫加熱管，觸壓出錫筆頭，隔熱外殼等幾個主要部件組成。按壓送錫開關將錫絲送入到焊錫筆內部，它包括兩個結構，按鈕和夾錫管。夾錫管和按鈕之間是斜面連接，下按后由于斜面的力前進一段距離。夾錫管采用倒口設計，只有向前滑時才會夾緊錫絲，后退不會夾錫絲，保證毎按到一下進一段錫絲，出錫頭會出一定量的焊錫液體。融錫加熱管由一個雙層管構成，兩層之間插入電熱絲，用于融化錫絲、保溫。內部空腔用于裝剩熔化的錫液。觸壓出錫筆頭由微小的出錫管和圓錐形的筆頭組成，下壓筆身的過程中，出錫筆上移，漏出小孔于錫液接觸，錫液沿小孔從管內流出，完成焊接。長按筆身并拖動筆身讓錫液持續(xù)流出完成線路的勾畫，等錫液冷卻后就成了可以導電的線路圖，只需要在相應的位置給元件打上小孔就可以直接焊接使用。

圖1 注錫式自動融錫焊錫筆結構

圖2 按壓送錫開關 圖3 觸壓出錫筆頭

發(fā)熱芯采用440Ω/25W的電熱絲來融化錫絲?？刂齐娐分饕ㄊ謩訙囟瓤刂?，溫度恒溫調節(jié)反饋電路。其主要作用是給電熱芯提供穩(wěn)定電壓，保持恒定溫度。采用溫度控制反饋系統(tǒng)并帶有濕度反饋方案，在突然濕度過大，影響工作的情況下便會關閉供電。溫度調節(jié)范圍為0～200℃，控制方式為變阻器調節(jié)供電電壓的方式調節(jié)電阻絲兩端電壓控制。采用橋式整流電路整流芯片，將交流家庭用電轉換成直流電。其中主要作用是給指示燈和恒溫控制系統(tǒng)的供電。

圖4 控制電路板

焊錫筆的主要功率在25-40W之間，普通家用電的電流一般為5A，經過試驗，控制電路消耗電壓極地，可以忽略不計。在電阻絲恒溫調節(jié)回路中，采用阻值為40歐可調電阻，其中分壓范圍為0～200V。供電連線在控制電路板中由橋式整流電路將電規(guī)定方向供電。電路供電采用普通家用電，接線方式普通家用供電插頭，一端接控制板U1、U2兩個接線端口。供電線從錫絲入口引出即可。

圖5 控制原理圖

圖6 恒壓調溫電路板

3 結 語

在實用方面，該設計具有筆的特性，使用簡單方便，不需要任何的焊接基礎，在勾畫電路圖的過程中，只需要簡單的應用筆畫線的基礎，節(jié)省了電子愛好者制作PCB板子時間，并且注錫式焊接是讓焊錫充分融化后注在焊接處，所以大大提高了焊接的質量，減小了虛焊的幾率。