電路板快速修改平臺裝置的制作方法

本發明屬于電子電路技術領域，尤其涉及一種電路板快速修改平臺裝置。

背景技術：

電子電路的信號變化和功能都具有一定的抽象特性，通過直接的觀察手段很難得知電路的工作狀態和特性。因而在電子產品和設備的應用開發和設計中，需要大量的用到儀器設備來搭建測試環境和獲取電路狀態。

電路調試是指在電路開發過程中的不同階段，需要驗證還階段是否達到預期性能目標，針對出現的問題要查找原因，反復不斷的修改驗證的過程。

常用的電路調試儀器有很多種，包括可調穩壓電源，示波器，電子負載儀和能反復焊接修改電路的萬用測試板等。由于這些儀器型號繁多，功能不集中不專一。因而使用過程中造成很多麻煩，嚴重影響了電路調試進度和效率。

另外，目前在對電路板進行焊接時，一般都采用傳統的恒溫焊接電烙鐵，使用電烙鐵進行、一般都是手持操作，這種焊接方式存在以下技術缺陷：1、安全性較差，容易傷及人或物品；2、操作起來比較麻煩，焊接效率低；3、使用電烙鐵進行焊接，由于沒有適配的支撐調節平臺，導致焊接的可靠性較差；4、電烙鐵的發熱芯損壞后，不易進行更換再重復使用。

技術實現要素：

本發明為了解決現有技術中的不足之處，提供一種易于操控、便于調節、功能多樣且專一、電路調試進度好、調試效率高、焊接效率高、安全性強、焊接效果好、便于更換易損件的電路板快速修改平臺裝置。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：電路板快速修改平臺裝置，包括控制主機和電路板快速焊接器；

控制主機包括呈長方體形狀的箱體，箱體內設有功率驅動模塊、開關電源控制模塊、負載控制模塊和焊接器恒溫加熱模塊，功率驅動模塊后側連接有向后伸出箱體的220V電源線，箱體內后部設有與功率驅動模塊接觸的散熱器；負載控制模塊和功率驅動模塊相連接，負載控制模塊分別與開關電源控制模塊和焊接器恒溫加熱模塊連接；

箱體前側面板上設有輸出電壓數碼顯示屏、輸出電流數碼顯示屏、負載電壓數碼顯示屏、負載電流數碼顯示屏、輸出電壓調節旋鈕、輸出電流調節旋鈕、負載強度調節旋鈕、電源電壓輸出正極、電源電壓輸出負極、負載接入端正極、負載接入端負極、負載強度檔位選擇按鈕和焊接烙鐵接口，焊接烙鐵接口內設有接口電極針；

開關電源控制模塊的內部電路分別與電源電壓輸出正極、電源電壓輸出負極、輸出電壓調節旋鈕、輸出電流調節旋鈕、輸出電壓數碼顯示屏和輸出電流數碼顯示屏連接；

負載控制模塊的內部電路分別連接負載接入端正極、負載接入端負極、負載電壓數碼顯示屏、負載電流數碼顯示屏和負載強度檔位選擇按鈕；

焊接器恒溫加熱模塊和焊接烙鐵接口內的接口電極針內端連接；

電路板快速焊接器包括底座，底座上表面中部后側設有支撐導桿，支撐導桿上穿設并滑動設有滑塊，滑塊側部螺紋連接有與支撐導桿頂壓配合的定位螺栓，滑塊前側設有水平桿，水平桿前端通過上球鉸鏈連接有連桿，連桿下端通過下球鉸鏈連接有安裝平臺，安裝平臺上表面垂直設有固定軸，固定軸上轉動設有絲料卷繞架，安裝平臺上開設有絲料穿孔和安裝孔，安裝孔內穿設有電烙鐵組件，底座上設有兩個用于限位放置電烙鐵組件下端的放置槽孔；

電烙鐵組件包括穿設在安裝孔內的手柄桿，手柄桿上端設有位于安裝平臺上方的限位套，限位套的外徑大于安裝孔的內徑，手柄桿下端通過安裝架同軸向連接有安裝管，安裝管下端敞口且安裝管下端外型呈上粗下細結構，安裝架左側部轉動設有送絲料滾輪，送絲料滾輪的外圓周上開設有用于繞過絲料的輪槽，安裝管的左側部沿軸線方向開設有長孔，安裝管的前側部和后側部對應沿軸線方向開設有導向槽，導向槽的下端與安裝管下端邊沿貫通，安裝管前側部和后側部對應開設有弧型槽，弧型槽的左端與導向槽的上端連通，安裝管內插設有烙鐵頭，烙鐵頭前側和后側分別設有卡接在弧型槽右端的卡柱，烙鐵頭上部設有芯孔，芯孔內插設有發熱陶瓷芯，長孔內設有托架，托架上部設有伸入到安裝管內的連接板，連接板側部設有發熱陶瓷芯側部配合的半圓筒托槽，連接板頂部設有絕緣板，絕緣板兩側分別設有一個接觸電極簧片，每個接觸電極簧片與絕緣板之間夾持有一根電源線，兩根電源線的下端與發熱陶瓷芯頂部連接，托架頂部設有凸出于安裝管外部的扣手，兩根電源線的上端向上依次穿過安裝架、手柄桿和限位套；

支撐導桿上端設有螺紋連接有限位方螺母，限位方螺母后側設有上導線環，底座后側部設有下導線環，電源線由限位套穿出再依次穿過上導線環和下導線環后連接有電源連接頭，電源連接頭插接在焊接烙鐵接口內并與接口電極針外端連接。

散熱器包括中心線均沿垂直方向設置的外方筒體和內方筒體，外方筒體和內方筒體的上下兩端均封堵，外方筒體和內方筒體的后側均敞口，外方筒體和內方筒體之間形成截面呈槽鋼型的導流通道，外方筒體后側和內方筒體后側均固定連接在箱體后側面板內壁上，外方筒體內壁和內方筒體外壁上均開設有氣流導槽，箱體后側面板上開設有與導流通道的兩側分別連通的出風口和進風口，出風口處設有格柵，箱體后側面板上開設有位于進風口后側并向進風口內吹風的送風風扇。

安裝架底部設有送絲導桿，送絲導桿下端鄰近烙鐵頭下端，送絲導桿上部設有上導絲環，送絲導桿下端設有下導絲環，絲料卷繞架上纏繞的絲料自上而下依次通過絲料穿孔、繞過送絲料滾輪上的輪槽、穿過上導絲環和下導絲環后伸入到烙鐵頭下端部。

底座左側設有清潔海綿托架和助焊劑料槽，底座上表面右側后部通過壓簧固定螺絲設有兩個用于壓緊定位電路板的壓簧片。

底座整體呈矩形結構，底座的四個角處分別設有一個支腿。

采用上述技術方案，控制主機是一個集成了三種必用功能的輸入輸出設備。可輸出0-30V的可調電壓。電子負載可以模擬0-10千歐姆的阻性負載，負載強度檔位選擇按鈕分三檔可調節，分別為0-200、100-2K、2K-10K。

負載控制模塊把負載電流和電壓由負載控制模塊控制到給定的大小，后導入到功率驅動模塊上，功率驅動模塊（功率管和負載）陣列產生較大功率，自然會產生較大的熱量，由緊貼的散熱器把熱量轉移到箱體外部。保證各個部分電路的穩定工作。送風風扇向散熱器的導流通道內吹風，氣流將外方筒體散發的熱量從出風口帶出。外方筒體內壁和內方筒體外壁上均開設有氣流導槽，不僅起到良好的導風作用，而且能增大散熱器的散熱面積，從而提高散熱效果。

輸出電壓調節旋鈕、輸出電流調節旋鈕連接到開關電源控制模塊的調節電路，調節電壓和電流輸出大小。輸出的電壓和電流各有三位有效數字，其數字分別顯示到輸出電壓數碼顯示屏和輸出電流數碼顯示屏上。

負載強度的調節由連接到負載控制模塊內部輸入電路的負載強度檔位選擇按鈕來實現負載大小的調節。實際加在內部負載電路上的電壓和電流的強度分別由三位數字顯示在負載電壓數碼顯示屏和負載電流數碼顯示屏上。

焊接烙鐵接口用于連接電路快速焊接器的加熱電源接頭。

電路板快速焊接器是多功能電路調試儀的一部分，相比傳統的恒溫焊接電烙鐵，本發明主要有使用更加靈活方便，能實現快速焊接的優點。本發明專門用于頻繁反復修改測試電路，從整體上減少電路調試時間，加快了電路的開發速度。

電路板快速焊接器通過電源線上的電源連接頭連接到調試儀主機的焊接烙鐵接口上，實現給焊接器加熱供電。通過連桿上端和下端分別連接的上球鉸鏈和下球鉸鏈，既能限制電烙鐵組件的運動不能脫離安裝平臺，又實現了電烙鐵組件在底座上平面范圍內的靈活活動。使用完畢后把烙鐵頭插在兩個放置槽孔的任意一個當中；該結構主要解決了焊接過程中需要頻繁擱放操作的麻煩和容易燙到操作人員的手的問題。安裝架上設置一個送絲料滾輪，絲料繞在輪槽內，該結構負責給烙鐵頭下端精確送焊料，使用時用拇指撥動送絲料滾輪，絲料（錫焊絲）即可順著輸送上導絲環和下導絲環往下走，直到接觸到烙鐵頭下端的側壁，熔在烙鐵頭上；該結構省去了傳統焊接的過程中需要占用一只手拿焊絲去送料的弊端，另一只手可以省出來同時做旋轉和定位電路板等操作，使操作更加省時省力，更加人性化。

對于焊接過程中需要頻繁更換各種形狀烙鐵頭的應用需求，烙鐵頭上部前后對稱設置了兩個卡柱，卡柱可以沿著安裝管上設置的導向槽和弧型槽運動，最后卡柱定位到弧型槽的右端位置，使得安裝烙鐵頭時只需要旋轉烙鐵頭便可以安裝卡緊或退出。

由于烙鐵頭內的發熱陶瓷芯常常容易損壞，因而設計了發熱陶瓷芯快速更換的托架結構，發熱陶瓷芯嵌在連接板側部的半圓筒托槽內，兩根電源線分別卡在一個接觸電極簧片的內側。更換陶瓷發熱芯時，先將烙鐵頭從安裝管內拔出，此時烙鐵頭與發熱陶瓷芯分離，然后向外撥動扣手，使托架帶著發熱陶瓷芯從長孔內拔出來，便可抽出該托架。再拉出兩根電源線，便可以取下舊的發熱陶瓷芯。把新的發熱陶瓷芯卡在半圓筒托槽內，電源線卡在觸電極簧片的內側，然后把托架推入長孔內，旋入烙鐵頭，即完成更換。這種更換發熱陶瓷芯比傳統烙鐵加熱芯的更換簡單便捷。

電路板快速焊接器在進行焊接時，通過滑塊沿支撐導桿上下移動到合適位置，擰緊定位螺栓后即可調節好電烙鐵組件的操作高度。然后就可以將電路板放置到底座上，使用兩個壓簧片將電路板壓緊，手持手柄桿，就可以對電路板進行焊接。

綜上所述，本發明能夠完成對電路元件和結構的調整和修改。控制主機為電路板快速焊接器提供所需的恒溫電源，在電路板快速焊接器上可以完成對標準測試電路板的修改。一般對于最初搭建的電路，其各個參數指標和性能指標常常無法達到預期，需要頻繁改變電路的參數。本發明即是為了縮短修改周期，減少修改過程的工作量。電路板快速焊接器使用的便利性比傳統的單純的焊臺有很大提高，以適應這種對電路器件頻繁反復的拆和焊的需求。

本發明構造簡單、操作簡便，綜合了可調穩壓電源、示波器、電子負載儀等儀器的功能，功能多樣且集中專一，在使用過程中簡單易行，且連接可靠、測試精準，調試電路板的效率大大提高，并且焊接效率高、安全可靠性強、焊接質量高好、便于更換陶瓷發熱芯等易損件。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖；

圖2是圖1中控制主機的前側面板結構示意圖；

圖3是圖2的俯視圖；

圖4是圖3中B-B剖視圖；

圖5是圖1中電路板快速焊接器的結構示意圖；

圖6是圖5中電烙鐵組件的外型結構示意圖；

圖7是圖6中烙鐵頭和發熱陶瓷芯之間的裝配示意圖；

圖8是圖7的左視圖。

具體實施方式

如圖1-圖8所示，本發明的電路板快速修改平臺裝置，包括控制主機50和電路板快速焊接器129。

控制主機50包括呈長方體形狀的箱體53，箱體53內設有功率驅動模塊54、開關電源控制模塊55、負載控制模塊56和焊接器恒溫加熱模塊57，功率驅動模塊54后側連接有向后伸出箱體53的220V電源線58，箱體53內后部設有與功率驅動模塊54接觸的散熱器63；負載控制模塊56和功率驅動模塊54相連接，負載控制模塊56分別與開關電源控制模塊55和焊接器恒溫加熱模塊57連接。

箱體53前側面板上設有輸出電壓數碼顯示屏59、輸出電流數碼顯示屏60、負載電壓數碼顯示屏61、負載電流數碼顯示屏62、輸出電壓調節旋鈕64、輸出電流調節旋鈕65、負載強度調節旋鈕66、電源電壓輸出正極67、電源電壓輸出負極68、負載接入端正極69、負載接入端負極70、負載強度檔位選擇按鈕71和焊接烙鐵接口72，焊接烙鐵接口72內設有接口電極針。

開關電源控制模塊55的內部電路分別與電源電壓輸出正極67、電源電壓輸出負極68、輸出電壓調節旋鈕64、輸出電流調節旋鈕65、輸出電壓數碼顯示屏59和輸出電流數碼顯示屏60連接。

負載控制模塊56的內部電路分別連接負載接入端正極69、負載接入端負極70、負載電壓數碼顯示屏61、負載電流數碼顯示屏62和負載強度檔位選擇按鈕71。

焊接器恒溫加熱模塊57和焊接烙鐵接口72內的接口電極針內端連接。

電路板快速焊接器129包括底座1，底座1上表面中部后側設有支撐導桿2，支撐導桿2上穿設并滑動設有滑塊3，滑塊3側部螺紋連接有與支撐導桿2頂壓配合的定位螺栓4，滑塊3前側設有水平桿5，水平桿5前端通過上球鉸鏈6連接有連桿7，連桿7下端通過下球鉸鏈8連接有安裝平臺9，安裝平臺9上表面垂直設有固定軸10，固定軸10上轉動設有絲料卷繞架11，安裝平臺9上開設有絲料穿孔12和安裝孔13，安裝孔13內穿設有電烙鐵組件14，底座1上設有兩個用于限位放置電烙鐵組件14下端的放置槽孔15。

電烙鐵組件14包括穿設在安裝孔13內的手柄桿16，手柄桿16上端設有位于安裝平臺9上方的限位套17，限位套17的外徑大于安裝孔13的內徑，手柄桿16下端通過安裝架19同軸向連接有安裝管18，安裝管18下端敞口且安裝管18下端外型呈上粗下細結構，安裝架19左側部轉動設有送絲料滾輪20，送絲料滾輪20的外圓周上開設有用于繞過絲料21的輪槽，安裝管18的左側部沿軸線方向開設有長孔22，安裝管18的前側部和后側部對應沿軸線方向開設有導向槽23，導向槽23的下端與安裝管18下端邊沿貫通，安裝管18前側部和后側部對應開設有弧型槽24，弧型槽24的左端與導向槽23的上端連通，安裝管18內插設有烙鐵頭25，烙鐵頭25前側和后側分別設有卡接在弧型槽24右端的卡柱26，烙鐵頭25上部設有芯孔27，芯孔27內插設有發熱陶瓷芯28，長孔22內設有托架29，托架29上部設有伸入到安裝管18內的連接板30，連接板30側部設有發熱陶瓷芯28側部配合的半圓筒托槽31，連接板30頂部設有絕緣板32，絕緣板32兩側分別設有一個接觸電極簧片33，每個接觸電極簧片33與絕緣板32之間夾持有一根電源線34，兩根電源線34的下端與發熱陶瓷芯28頂部連接，托架29頂部設有凸出于安裝管18外部的扣手35，兩根電源線34的上端向上依次穿過安裝架19、手柄桿16和限位套17。

支撐導桿2上端設有螺紋連接有限位方螺母39，限位方螺母39后側設有上導線環40，底座1后側部設有下導線環41，電源線34由限位套17穿出再依次穿過上導線環40和下導線環41后連接有電源連接頭42。電源連接頭42插接在焊接烙鐵接口72內并與接口電極針外端連接。

安裝架19底部設有送絲導桿36，送絲導桿36下端鄰近烙鐵頭25下端，送絲導桿36上部設有上導絲環37，送絲導桿36下端設有下導絲環38，絲料卷繞架11上纏繞的絲料21自上而下依次通過絲料穿孔12、繞過送絲料滾輪20上的輪槽、穿過上導絲環37和下導絲環38后伸入到烙鐵頭25下端部。

底座1左側設有清潔海綿放置架44和助焊劑料槽43，清潔海綿放置架44用于放置清潔電路板48表面的海綿，助焊劑料槽43用于盛放助焊劑，底座1上表面右側后部通過壓簧固定螺絲45設有兩個用于壓緊定位電路板48的壓簧片46。

底座1整體呈矩形結構，底座1的四個角處分別設有一個支腿47。

散熱器63包括中心線均沿垂直方向設置的外方筒體73和內方筒體74，外方筒體73和內方筒體74的上下兩端均封堵，外方筒體73和內方筒體74的后側均敞口，外方筒體73和內方筒體74之間形成截面呈槽鋼型的導流通道，外方筒體73后側和內方筒體74后側均固定連接在箱體53后側面板內壁上，外方筒體73內壁和內方筒體74外壁上均開設有氣流導槽75，箱體53后側面板上開設有與導流通道的兩側分別連通的出風口和進風口，出風口處設有格柵76，箱體53后側面板上開設有位于進風口后側并向進風口內吹風的送風風扇77。

控制主機50是一個集成了三種必用功能的輸入輸出設備。可輸出0-30V的可調電壓。電子負載可以模擬0-10千歐姆的阻性負載，負載強度檔位選擇按鈕71分三檔可調節，分別為0-200、100-2K、2K-10K。

負載控制模塊56把負載電流和電壓由負載控制模塊56控制到給定的大小，后導入到功率驅動模塊54上，功率驅動模塊54（功率管和負載）陣列產生較大功率，自然會產生較大的熱量，由緊貼的散熱器63把熱量轉移到箱體53外部。保證各個部分電路的穩定工作。送風風扇77向散熱器63的導流通道內吹風，氣流將外方筒體73散發的熱量從出風口帶出。外方筒體73內壁和內方筒體74外壁上均開設有氣流導槽75，不僅起到良好的導風作用，而且能增大散熱器63的散熱面積，從而提高散熱效果。

輸出電壓調節旋鈕64、輸出電流調節旋鈕65連接到開關電源控制模塊55的調節電路，調節電壓和電流輸出大小。輸出的電壓和電流各有三位有效數字，其數字分別顯示到輸出電壓數碼顯示屏59和輸出電流數碼顯示屏60上。

負載強度的調節由連接到負載控制模塊56內部輸入電路的負載強度檔位選擇按鈕71來實現負載大小的調節。實際加在內部負載電路上的電壓和電流的強度分別由三位數字顯示在負載電壓數碼顯示屏61和負載電流數碼顯示屏62上。

焊接烙鐵接口72用于連接電路快速焊接器的加熱電源接頭。

電路板快速焊接器129是相比傳統的恒溫焊接電烙鐵，主要有使用更加靈活方便，能實現快速焊接的優點。多功能電路調試儀專門用于頻繁反復修改測試電路，從整體上減少電路調試時間，加快了電路的開發速度。

電路板快速焊接器129通過電源線34上的電源連接頭42連接到調試儀主機的焊接烙鐵接口上，實現給焊接器加熱供電。通過連桿7上端和下端分別連接的上球鉸鏈6和下球鉸鏈8，既能限制電烙鐵組件14的運動不能脫離安裝平臺9，又實現了電烙鐵組件14在底座1上平面范圍內的靈活活動。使用完畢后把烙鐵頭25插在兩個放置槽孔15的任意一個當中；該結構主要解決了焊接過程中需要頻繁擱放操作的麻煩和容易燙到操作人員的手的問題。安裝架19上設置一個送絲料滾輪20，絲料21繞在輪槽內，該結構負責給烙鐵頭25下端精確送焊料，使用時用拇指撥動送絲料滾輪20，絲料21（錫焊絲）即可順著輸送上導絲環37和下導絲環38往下走，直到接觸到烙鐵頭25下端的側壁，熔在烙鐵頭25上；該結構省去了傳統焊接的過程中需要占用一只手拿焊絲去送料的弊端，另一只手可以省出來同時做旋轉和定位電路板48等操作，使操作更加省時省力，更加人性化。

對于焊接過程中需要頻繁更換各種形狀烙鐵頭25的應用需求，烙鐵頭25上部前后對稱設置了兩個卡柱26，卡柱26可以沿著安裝管18上設置的導向槽23和弧型槽24運動，最后卡柱26定位到弧型槽24的右端位置，使得安裝烙鐵頭25時只需要旋轉烙鐵頭25便可以安裝卡緊或退出。

由于烙鐵頭25內的發熱陶瓷芯28常常容易損壞，因而設計了發熱陶瓷芯28快速更換的托架29結構，發熱陶瓷芯28嵌在連接板30側部的半圓筒托槽31內，兩根電源線34分別卡在一個接觸電極簧片33的內側。更換陶瓷發熱芯時，先將烙鐵頭25從安裝管18內拔出，此時烙鐵頭25與發熱陶瓷芯28分離，然后向外撥動扣手35，使托架29帶著發熱陶瓷芯28從長孔22內拔出來，便可抽出該托架29。再拉出兩根電源線34，便可以取下舊的發熱陶瓷芯28。把新的發熱陶瓷芯28卡在半圓筒托槽31內，電源線34卡在觸電極簧片的內側，然后把托架29推入長孔22內，旋入烙鐵頭25，即完成更換。這種更換發熱陶瓷芯28比傳統烙鐵加熱芯的更換簡單便捷。

本實施例并非對本發明的形狀、材料、結構等作任何形式上的限制，凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均屬于本發明技術方案的保護范圍。