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防爆正压柜内印制电路板上元器件的布置与安装
发布时间: 2019-7-11
  在防爆正压柜的印制电路板上安装电子元器件和其他器件便构成一个组件或部件,使用在防爆正压柜内。各种防爆型式的防爆正压柜都可能使用这样的组件或部件。下面简单地讨论一下元器件在印制电路板上布置、安装和焊接的原则。
  1.元器件的布置原则
  (1)元器件在印制电路板上的布置
  在设计时,人们应该考虑元器件在印制电路板上的合理布置。通常情况下,元器件应该布置在电路板的一面,而且还应该按照输入级-中间级一输出级的顺序布置。
  输入端和输出端应该远离,中间用印制接地线隔离,这样能够防止传输信号发生反馈现象。
  (2)高频元器件的屏蔽
  高频元器件的电磁干扰可能会使电路无法正常工作,因此必须给予屏蔽。
  (3)输入、输出接线端子的隔离
  不管什么防爆型式设备使用的印制电路板,输入、输出接线端子之间必须予以隔离。这种隔离可以使用接地金属板,也可以使用非金属板。对于本质安全电路,除使用隔板隔离外,还可以采用本质安全端子与非本质安全端子之间保持不小于50ram的距离进行隔离;对于隔爆型电气设备,不允许使用隔板进行这种隔离。
  2.元器件的安装原则
  (1)保证电气间隙和爬电距离、间距符合要求
  防爆正压柜电气元器件在印制电路板上的安装位置必须保证满足电气间隙和爬电距离、间距的要求,这不仅与印制电路板的设计与制作有关,而且还取决于安装正确与否。
  有关电气间隙和爬电距离、间距的概念及相关数据。
  (2)元器件安装方向
  在印制电路板上安装元器件时,应该保证元器件的标志在上方,以便于识别元器件的名称和确认元器件的性能指标。
  (3)排除高频干扰
  当印制电路板上安装高频信号源时,高频信号传输线(非印制线)不得与其他导线并束布线,但允许交叉布置。此时,最好的办法是采用屏蔽电线布线,能够很好地防止相互干涉。此外,在使用双面印制电路板时,高频信号印制线在另一面时不得与正面信号线平行,但可以交叉布置。
  (4)防止印制电路板被污染
  尽管印制电路板放置在不同防爆型式的防爆正压柜外壳内,外壳的防护等级(IPXX)也避免不了可燃性气体环境对外壳内元器件的侵蚀。可燃性气体环境中的腐蚀性液体、气体对元器件的影响是可想而知的,在设备运行期间,轻则缩短使用寿命,重则导致短路、断路,出现放电火花和(或)危险温度。
  因此,在印制电路板安装、调试以后,人们应该对它进行涂敷处理。通常情况下,人们可以使甩清漆进行这种涂敷;对本质安全电路用印制电路板至少应该涂敷两次。
  3.元器件的焊接(软钎焊)原则
  (1)焊锡和助焊剂的选择
  ①在软钎焊时,焊锡中除锡外其他组分不同时焊锡的熔点是不同的;焊锡的熔点为183—2560C(组分中含不同量的铅时)或117~227℃(组分中不含铅时)。因此,人们应该根据印制电路板敷铜箔的厚度和焊脚的大小选择合适熔点的焊锡。
  ②对于不同焊接对象,人们应该选择不同的助焊剂。一般情况下,可选用松香或普通焊锡膏,但是,对于像难以搪锡的钢铁件那样的焊接应该使用腐蚀性强的助焊剂。
  (2)焊接顺序的安排
  焊接顺序应该这样安排:先大,后小。先大即大体积的元器件,例如晶体管、集成器件等,先焊时不会影响其他元件的安全;后小即小体积的元件、细的导线,例如小型的电阻、电容等,后焊时也不影响其他元件的安全0这只是一个概念性安排,人们要根据具体情况来确定焊接顺序。
  (3)焊接体表面的清理
  焊接体表面在焊接前必须经过认真清理,除去表面上可能存在的污物和锈蚀。清理的方法有:使用细砂纸或橡皮轻擦焊体或管脚的表面。但是,对于镀金、镀银、镀锌的引线和管脚应该使用橡皮擦除的方法进行清理。
  (4)烙铁温度和焊接时间、焊锡量的控制
  ①在软钎焊时,常常使用烙铁(电烙铁或非电烙铁)加热。在焊接时,烙铁头的温度根据焊锡要求要足够高,保证焊锡很快熔化,否则很容易造成焊点虚焊。
  ②焊接时间要适当,不要太长也不要太短。通常情况下。烙铁头在焊点停留的时间不要超过38。当焊锡全部熔融后方可以移开烙铁头;当焊锡凝固后方可松开焊接件,否则将可能造成焊点虚焊。 ‘
  ③焊点的焊锡要适量,太少焊接不牢,太多难以焊透。
  (5)安全注意事项
  ①在采用电烙铁焊接某些器件,例如blOS器件时,烙铁外壳应该接地,以便泄放感应电荷,或者断开电源,用烙铁的余热进行焊接。这样可以防止某些器件被感应电荷击穿而损坏。当然,也可以使用非电烙铁进行作业。
  ②在焊接时,人们应该防止烫伤,防止触电。另外,烙铁停焊时应该放置在金属支架上,防止烧坏易燃物件。
  以上所讨论的这些焊接原则,仅仅是对手工焊接而言的,至于机器焊接则属另外。
  有关钎焊的更多资料,请参见相关内容。
 
 
 
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