电路板选择、焊接和调试技巧详解

一、万用电路板选择和焊接

　　万用电路板俗称“洞洞板”。相比专业的PCB制版，洞洞板(万用电路板)具有以下优势：使用门槛低，成本低廉，使用方便，扩展灵活。比如在大学生电子设计竞赛中，作品通常需要在几天时间内争分夺秒地完成，所以大多使用洞洞板。

　　洞洞板的选择

　　目前市场上出售的洞洞板主要有两种，一种焊盘各自独立(图1，以下简称单孔板)，另一种是多个焊盘连在一起(图2，以下简称连孔板)，单孔板又分为单面板和双面板两种。根据笔者的经验，单孔板较适合数字电路和单片机电路，连孔板则更适合模拟电路和分立电路。因为数字电路和单片机电路以芯片为主，电路较规则;而模拟电路和分立电路往往较不规则。分立元件的引脚常常需要连接多根线，这时如果有多个焊盘连在一起就要方便一些。当然这并不绝对，每个人的喜好不一样，选择自己用起来比较顺手的就OK了。

　　图1 单孔板

　　图2 连孔板

　　另外，读者需要区分两种不同材质的洞洞板：铜板和锡板。铜板的焊盘是裸露的铜，呈现金黄色，平时应该用纸包好保存，以防止焊盘氧化，万一焊盘氧化了(焊盘失去光泽、不好上锡)，可以用棉棒蘸酒精清洗或用橡皮擦拭。焊盘表面镀了一层锡的是锡板，焊盘呈现银白色，锡板的基板材质要比铜板坚硬，不易变形。他们的价格也有区别，以大小为100 cm2(10cm×10cm)的单面板为例：铜板价格3~4元，锡板7~8元，一般每平方厘米不超过8分钱。

　　焊接前的准备

　　在焊接洞洞板之前需要准备足够的细导线(图3)用于走线。细导线分为单股的和多股的(图4)：单股硬导线可将其弯折成固定形状，剥皮之后还可以当作跳线使用;多股细导线质地柔软，焊接后显得较为杂乱。

　　图3 细导线

　　图4 多股和单股细导线

　　洞洞板具有焊盘紧密等特点，这就要求我们的烙铁头有较高的精度，建议使用功率30W左右的尖头电烙铁。同样，焊锡丝也不能太粗，建议选择线径为0.5~0.6mm的。

　　洞洞板的焊接方法

　　对于元器件在洞洞板上的布局，大多数人习惯“顺藤摸瓜”，就是以芯片等关键器件为中心，其他元器件见缝插针的方法。这种方法是边焊接边规划，无序中体现着有序，效率较高。但由于初学者缺乏经验，所以不太适合用这种方法，初学者可以先在纸上做好初步的布局，然后用铅笔画在洞洞板正面(元件面)上，继而也可以将走线规划出来，方便自己焊接。

　　洞洞板的焊接方法，一般是利用前面提到的细导线进行飞线连接，飞线连接没有太多的技巧，但应尽量做到水平和竖直走线，整洁清晰(图5)。现在网上流行一种方法叫锡接走线法，如图6所示，工艺不错，性能也稳定，但比较浪费锡。纯粹的锡接走线难度较高，受到锡丝、个人焊接工艺等各方面的影响。如果先拉一根细铜丝，再随着细铜丝进行拖焊，则简单许多。洞洞板的焊接方法是很灵活的，因人而异，找到适合自己的方法即可。

　　图5 常用的飞线连接法

　　洞洞板的焊接技巧

　　很多初学者焊的板子很不稳定，容易短路或断路。除了布局不够合理和焊工不良等因素外，缺乏技巧是造成这些问题的重要原因之一。掌握一些技巧可以使电路反映到实物硬件的复杂程度大大降低，减少飞线的数量，让电路更加稳定。下面就笔者的经验谈谈洞洞板的焊接技巧。

　　1. 初步确定电源、地线的布局

　　电源贯穿电路始终，合理的电源布局对简化电路起着十分关键的作用。某些洞洞板布置有贯穿整块板子的铜箔，应将其用作电源线和地线;如果无此类铜箔，你也需要对电源线、地线的布局有个初步的规划。

　　2. 善于利用元器件的引脚

　　洞洞板的焊接需要大量的跨接、跳线等，不要急于剪断元器件多余的引脚，有时候直接跨接到周围待连接的元器件引脚上会事半功倍。另外，本着节约材料的目的，可以把剪断的元器件引脚收集起来作为跳线用材料。

　　3. 善于设置跳线

　　特别要强调这一点，多设置跳线不仅可以简化连线，而且要美观得多，见图7。

　　图6 锡接走线法

　　图7 多使用跳线

　　4. 善于利用元器件自身的结构

　　图8是矩阵键盘电路，图9是笔者焊接的矩阵键盘。这是一个利用了元器件自身结构的典型例子：图9中的轻触式按键有4只脚，其中两两相通，我们可以利用这一特点来简化连线，电气相通的两只脚充当了跳线。读者可以对照图10好好体会一下。

　　图8 矩阵键盘电路

　　图9 矩阵键盘

　　5. 善于利用排针

　　笔者喜欢使用排针，因为排针有许多灵活的用法。比如两块板子相连，就可以用排针和排座。排针既起到了两块板子间的机械连接作用，又起到电气连接的作用。这一点借鉴了电脑的板卡连接方法。

　　6. 在需要的时候隔断铜箔

　　在使用连孔板的时候，为了充分利用空间，必要时可用小刀割断某处铜箔，这样就可以在有限的空间放置更多的元器件。

　　7. 充分利用双面板

　　双面板比较昂贵，既然选择它就应该充分利用它。双面板的每一个焊盘都可以当作过孔，灵活实现正反面电气连接。

　　8. 充分利用板上的空间

　　芯片座里面隐藏元件，既美观又能保护元件(图11)。

　　图10 矩阵键盘背面

　　图11 芯片座内隐藏元件

　　参考笔者提供的这些小经验、多动手实践，你将会体会到更好、更适合自己的使用方法和技巧。

二、自己印制电路板

　     是不是又在检修用万能板搭出的电路?是不是苦于万能板搭不出自己想要的电路、布局?对于当今广大电子爱好者来说，万能板已经不能满足制作的需求，但是找厂家做PCB样板又不太划算，几十元钱一块板……那就没有办法了么?且慢，这时，感光板横空出世!成本低廉，制作方便，可以轻易搭建出复杂的电路甚至是贴片电路，精度高。方便，实用，是感光电路板的优势所在!

　　而今天我就以最简单的20颗"草帽"LED并联电路来示范一下，教教大家如何充分发挥感光板的优势--我电路就是比你整洁，方便，好用!

　　1 材料和工具

　　○ 感光电路板x1块

　　○ 三氯化铁x1瓶，或者环保蚀刻剂x1包

　　○ 感光板显影剂x1包

　　○ 透明胶x1卷

　　○ 铅笔x1

　　● 台灯x1

　　● 玻璃片(越厚越好)x1

　　● 塑料盆或保鲜盒x1(注意一定是塑料的啊!!)

　　● 美工刀x1

　　● 钢尺x1

　　● 电子称或天平x1(除非你想一次把所有药品用完)

　　● 秒表，手表，钟，能计时就行

　　● 平头镊子x1

　　● 电钻，台钻，能打孔的就行了。注意要用细钻头!0.8mm左右合适。

　　2 绘制并打印你的电路图!

　　首先当然是绘制电路图啦，这里我用的是一个叫Sprint Layout的PCB设计软件，至于你用神马软件，我是管不着的啦……

　　不过我还是给诸位菜鸟盆友们推荐Sprint Layout!它因为操作简单，易上手等优势赢得了无数菜鸟的喜爱!

　　画出电路图。

　　对了，这个Sprint Layout需要打印才行……家里有打印机的当我什么也没讲，没打印机的去百度查查"Smart Rrinter虚拟打印机破解版",这是一款很实用的绿色软件(当然要破解之后)，可以把任何文档--只要有打印选项的，转换成N多格式的图片，再把这图片拿到文印店去打印，这就省去了拿着个。LAY文件去打印，人家又打不开的囧况……

　　好啦，现在你已经把电路图打印出来了!(用普通A4纸即可，越轻越好)按照你设计的尺寸，裁下来吧!当心手指!

　　需要注意的是，请仔细观察你打印出来的线路，有的时候会有断线或者短路的情况……没错，任何瑕疵，感光板都会跟着你照做。所以如果是喷墨打印机，请把线距放宽一点，要是断线了就补上，短路了就调宽线距再重新打印!如果你有一台极品激光打印机，请无视这段话……

　　3 开始感光!

　　中间是金电子的旧版感光板(已经过期了TwT)，左边是新版的感光板。最右边是三氯化铁块，一瓶装的。下面是感光板显像剂。

　　很多人问感光板的价格，在我住的广州，岗顶新赛格电子城，三楼有一家，10元可以买到100×150mm的巨大板子了，很够用了。

　　瓶装三氯化铁十几元的样子，可以腐蚀N多线路板。显像剂，1元的东西……

　　裁下来的电路图。

　　注意：以下由于感光板对光敏感的缘故，我关了台灯，木有办法……

　　用美工刀+钢尺在感光板上划出你需要的区域，多划几次，多用点力!

　　按图所示摆放好电路板，然后用另一只手按下去!用力!"啪!"好了，切割完毕!

　　杯具的事情还是发生了……切口不整齐，归根还是没有用够力切割板子(可以用玻璃刀试试)。

　　好了，重新切割，切好了。注意要把白色的保护膜撕掉!再进行感光作业!