一:實習目的
(1)學習簡單的電子線路,能夠正確識別和選用常用的電子器件,并按照圖紙焊接元件。
(2).熟悉印制電路板的步驟和方法,能夠根據(jù)電路原理圖,元器件實物設計并制作印制電路板。
(3)熟悉常用電子器件的類別、型號、規(guī)格、性能及其使用范圍。
(4)學習焊接電路板的有關(guān)知識,了解焊接的具體操作焊接的技巧或注意事項
(5)學習使用protel電路設計軟件,動手繪制電路圖。
二、實習器材,元件介紹:
周二早上我們來到實驗室,要開始我們第一次的焊接課程的接觸,首先指導教師給我們做了詳細的實習器材介紹:
(1)電烙鐵:由于焊接的元件多,所以使用的是外熱式電烙鐵,烙鐵頭的形狀,和材質(zhì)。
(2)螺絲刀、鑷子等必備工具。
(3)松香和錫,由于錫它的熔點低,焊接時,焊錫能迅速散步在金屬表面焊接牢固,焊點光亮美觀。
(4)電阻,二極管,小大電容,ICW.
三、焊接順序與元件的辨認
在指導教師的實習器材,元件的介紹中,老師還著重的介紹了電子元件的識別、辨認,和如何判斷電容的正負極。辨認測量:①學會了怎樣利用色環(huán)來讀電阻,可以用萬用表來驗證讀數(shù)和實際情況是否一致,以提高下一步的焊接速度;②學會了怎樣測量二極管及怎樣辨認二極管的“+”,“—”極。③學會了電容的辨認正負極及讀數(shù),并能辨認元片電容和電解電容,元片電容不分“+”、“—”極;電解電容分正負極。④常用電子元件的識別和檢測。我們常見的電子元件就是電阻、電容、二極管。電阻上的色帶是就是電阻的色環(huán)標
記法,通過色環(huán)來表示電阻的大小,有效數(shù)字、倍率和允許誤差?,F(xiàn)在見到的電阻的色環(huán)有四道和五道的,四道環(huán)的有效數(shù)字是前兩道環(huán)所代表,而五道環(huán)是由前三道所代表。接著識別電容器,電容用于交流耦合、濾波、隔斷直流、交流旁路和組成振蕩電路等,電容的標注分為直接標注和色標法。通過學習,我明白了直接標注的電容是用數(shù)字直接表示電容量,不標單位。標注1~4位整數(shù)時,其單位是pf,標注為小數(shù)時,其單位是μf。也有用三位數(shù)字表示容量大小,默認單位是pf,前兩位是有效數(shù)字,第三位是有效倍率(10m),當?shù)谌皇?時,則對有效數(shù)字乘以0.1。而色標法則同電阻器的標注。檢測電容的方法是利用電容的充放電特性,一般用萬用表電阻檔測試電容的充放電現(xiàn)象,兩只表筆觸及被測電容的兩條引線時,電容將被充電,表針偏轉(zhuǎn)后返回,再將兩表筆調(diào)換一次測量,表針將再次偏轉(zhuǎn)并返回。用相同的量程測不同的電容器時,表針偏轉(zhuǎn)幅度越大說明容量越大。測試過程中,萬用表指針偏轉(zhuǎn)表示充放電正常,指針能回到∞,說明電容沒短路,可視為電容完好?,F(xiàn)在說明在模擬電路中常見的二極管,通常二極管有整流、檢波、穩(wěn)壓、發(fā)光、發(fā)電、變?nèi)荨⒑烷_關(guān)二極管等。檢測二極管我們利用的是二極管的正向?qū)щ娦?,正向?qū)ǚ聪蚪刂?,可以判斷管子的好壞?/p>
四:焊接的具體操作焊接的技巧或注意事項
當指導教師介紹完器件和元件的識別和基本性能后,告訴我們焊接是安裝電路的基礎,我們必須重視焊接的技巧和注意事項。首先要注
意的就是元件的安裝工藝。
(1)安裝工藝要求:
指導老師給我們介紹了焊接的技巧,安裝時先安裝低矮和耐熱元件(如電阻),然后再裝大一點的元件(如中周、變壓器),最后裝怕熱的元件(如三極管)。應該由矮到低來焊接,我們需要焊接的`順序是:電阻,二極管,小大電容,ICW。
(2)元件的安裝:
將電阻的阻值選擇好后根據(jù)兩孔的距離彎曲電阻腳可采用臥式緊貼電路板安裝,也可以采用立式安裝,高度要統(tǒng)一。電容和二極管的腳剪的長短要適中。在元件與印刷電路板銅箔的連接點上,待電烙鐵加熱后用烙鐵頭的刃口上些適量的焊錫,上的焊錫多少要根據(jù)焊點的大小來決定。焊接時,要將烙鐵頭的刃口接觸焊點與元件引線,根據(jù)焊點的形狀作一定的移動,使流動的焊錫布滿焊點并滲入被焊物的縫隙,接觸時間大約在3-5秒左右,然后拿開電烙鐵。各個線頭對應的焊在線路板的銅泊面。焊接時速度要快一點以免燙壞插座的塑料部分。發(fā)光二極管的安裝要彎曲后,直接插在電路板上焊接。
(3)焊接的技巧和注意事項:
我們真正進入到電子技術(shù)實習的操作中去了,以前雖然接觸過電烙鐵,但畢竟沒有實際操作過,總是懷有幾分敬畏之心。而電子電路主要是基于電路板的,元器件的連接都需要焊接在電路板上,指導教師反復強調(diào)著焊接質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到制作的成敗。因此指導教師特別的講解了對電烙鐵的使用。
首先,焊錫之前應該先插上電烙鐵的插頭,給電烙鐵加熱。
其次,焊接時,焊錫與電路板、電烙鐵與電路板的夾角最好成45度,這樣焊錫與電烙鐵夾角成90度。
第三,焊接時,焊錫與電烙鐵接觸時間不要太長,以免焊錫過多或是造成漏錫;也不要過短,以免造成虛焊。
第四,元件的腿盡量要直,而且不要伸出太長,以1毫米為好,多余的可以用鉗子剪掉。
最后,焊完時,焊錫最好呈圓滑的圓錐狀,而且還要有金屬光澤。而且老師還特別聲明:在焊接時,焊接時間不要太長,免得把元件燙壞,但亦不要太短,造成假焊或虛焊。焊接結(jié)束后,用列子夾住被焊元件適當用力拉撥一下,檢查元件是否被焊牢。如果發(fā)現(xiàn)有松動現(xiàn)象,必須重新進行焊接。最終我們在這一天的實習中,焊接了十幾個元件,起初沒經(jīng)驗,將電阻立得老高,這樣既不美觀也不牢靠容易形成虛焊,之后有了經(jīng)驗就采取臥式法,既美觀又牢靠,只是拆卸時稍微麻煩,需要別人幫忙。焊接時雖然膽戰(zhàn)心驚,但還是總結(jié)出了心得,就是焊錫要用一點點下去,電烙鐵要在錫水熔化后產(chǎn)生光亮就拿開,這樣就能焊出光亮圓滑的焊點了。
南京理工大學紫金學院
電光系
電子實習報告
專業(yè):
班級:
姓名:
學號: 1.實習時間:2016-10-17到2016-10-23 2.實習地點:實D204 3.實習目的:通過一周的實習學會protel 99 SE軟件的使用,以及自制PCB,學會制作簡易電子產(chǎn)品。4.關(guān)于protel 99 SE 軟件的簡介及應用。
5.關(guān)于protel 99 SE的下載。6.原理圖的設計,印制板的雕刻,元器件焊接及調(diào)試。
7.實習感想。
關(guān)于protel 99 SE 軟件的簡介及應用:
protel 99 SE是一種計算機輔助設計軟件.它支持網(wǎng)絡操作,支持團隊開發(fā),允許設計組成成員同時對一個色劑數(shù)據(jù)庫進行操作,并提供了一系列安全保障措施。在每個數(shù)據(jù)庫中,默認都帶有設計工作組,包括Member,Permission,Session三個部分。它有1.自動備份設置:單擊Auto-Save-Settings按鈕,屏幕會彈出自動備份設置對話框,其Time Interval框中設置自動備份的時間間隔,單位為分鐘;單擊Browse按鈕可以指定保存?zhèn)浞菸募奈募A。2.字體設置:單擊Change System Font 按鈕,屏幕彈出字體設置對話框,可以進行字體,字體樣式,字號大小,字體顏色等設置。如果要對系統(tǒng)進行參數(shù)設置,就用鼠標單擊主程序菜單中的那個箭頭向下的按鈕,屏幕會彈出菜單選項對話框,選擇Preferences命令,屏幕出現(xiàn)系統(tǒng)參數(shù)設置對話框。與它有關(guān)的名詞有:CDA計算機輔助設計,EDA電子設計自動化,PCB印制電路板,CMA計算機輔助制造,CAT計算機輔助測試。
在這個過程中我們需要用到PCB,PCB中文為印刷電路板。它的作用是:
1、提供零件焊接阻焊圖形作用;PCB為元器件焊接提供阻焊圖形,為零件維修、提供識別字符檢查、插裝;
2、導線鏈接零件的作用;PCB實現(xiàn)各種零件之間的電氣連接或電絕緣,提供所要求的電氣特性,如高頻微波的信號傳輸、特性阻抗;
3、支撐零件的作用;提供各種零件(如電阻、集成電路、電容等)裝配、固定的機械支撐。PCB(印刷電路板)在應用范圍上非常廣泛,可應用幾乎所有電子設備當中,小到用于手機、電腦鼠標里,大到應用汽車、火箭上。但主要分為在以下幾個范圍里應用:
1、計算機與周邊產(chǎn)品:顯示器、主機、服務器、鼠標等;
2、通訊產(chǎn)品:手機,家用座機、衛(wèi)星等;
3、消費電子產(chǎn)品:冰箱、微波爐、空調(diào)等;
4、工業(yè)用產(chǎn)品:沖床機、電機等;
5、基它:軍事武器、火箭等。
關(guān)于
protel 99 SE的下載和卸載:
根據(jù)老師提供的地址,在網(wǎng)頁上輸入,然后下載到自己的盤上,下載完之后解壓并打開,解壓包附帶鼠標增強工具,點擊protel 99 SE,然后點擊setup,然后點擊next,然后點擊解壓文件中的key,填入序列號,對這個文件進行解鎖,并next,接著一路next,等到進度條到達了100%之后按下完成,點擊桌面生成的圖標“PROTEL 99 SE”,進入軟件,安裝完畢。如果要卸載的話,打開電腦的控制面板程序,找到添加刪除程序,然后找到Remove選項,最后卸載完成。
這次電子實習的主要任務是自己制作一個小型電子產(chǎn)品,從畫原理圖開始,然后畫出PCB模型,然后在板子上面雕刻,把元器件連接好,焊接完成,最后進行調(diào)試。材料清單是:1K色環(huán)電阻6個,10K色環(huán)電阻1個,10UF電解電容1個,30P獨石電容2個,6M晶體1個,89C2051單片機(含程序)1個,LED發(fā)光管24只。
原理圖的設計,印制板的雕刻,元器件焊接及調(diào)試:
最先進行的操作是畫出原理圖。首先要進行草圖設計,草圖設計的原則是:元器件在印制電路板上的發(fā)布應盡量均勻,密度一致,排列整齊美觀,一般應做到橫平豎直排列。不論是單面印制電路板,還是雙面印制電路板,元器件應布置在同一面,特殊情況的個別元器件布置在焊接面。安全間隙不小于0.5mm,元器件的電壓每增加200v,間隙增加1mm,個別元器件加裝金屬屏蔽罩是,應注意屏蔽罩不得與元器件或引線相碰。當元器件需要并排貼緊排列時,必須保證元器件外殼之間彼此絕緣良好。面積大的印刷電路板需采取加固邊框的措施。元器件的安裝高度要合理。對于發(fā)熱元器件,易熱損壞的元器件,雙面電路板元器件,元器件的外殼不允許緊貼印刷電路板,應與印刷電路板有一定的距離。安裝之前,元器件的引線應彎曲成形。除此之外,元器件可緊貼印刷電路板安裝,尤其是同一種元器件的安裝高度要一致。草圖的設計步驟:先繪制單線不交叉圖,在圖中將具有一定直徑的焊盤和一定寬度的直線分別用一個點和一根單線條 表示。在單線不交叉圖基本完成后,即可繪制正式的排版草圖,此圖要求版面尺寸,焊盤的尺寸與位置,印制導線寬度,連接與布設,板上各孔的圖的比例可根據(jù)印制電路板上圖形的密度和精度要求來定。對于雙面印制板設計,還應考慮以下幾點:元器件應布設在板的一面(TOP面),主要印制導線應布設在元件面(BOT面),兩面印制導線避免平行布設,應盡量相互垂直,以減少干擾。印制電路板兩面的對于焊盤和需要連接印制導線的通孔要嚴格地一一對應??刹捎迷槾┛追▽⒁幻娴暮副P中心引到另一面。在繪制元器件面的導線時,應注意避免元器件外殼和屏蔽罩可能產(chǎn)生短路的地方。
草圖設計好之后就開始了生產(chǎn)流程了:切板——固定——雕刻——鉆孔——接線——焊接——調(diào)試,最后我們自己做的小電子產(chǎn)品通電,那就是成功了。當然,在焊接前要特別仔細檢查:1.導線焊盤,字與符號是否清晰,無毛刺,是否有橋接或斷路。2.鍍層是否牢固,光亮,是否噴涂助焊劑。3.焊盤孔是否按尺寸加工,有無漏打或打偏。4.板面及板上各加工的孔尺寸是否準確,包括印制板插頭部分。5.板厚是否合乎要求,板面是否平直無翹曲等。
實習感想:
大一的時候我們也進行過電子實習,那時候主要學習的焊接,最后的任務也是連接并焊接一個小錄音機。對于我們來說,這都是很陌生的東西,以前從未接觸過,覺得特別神奇。好像也覺得并不是很容易,因為經(jīng)常會發(fā)生虛焊等錯誤,所以來來回回修改好多回,最后看到自己的成品感到太幸福了。這次的電子實習又比上次多了一個層次。首先,焊接的板子不是成品,這個板子需要我們自己設計制作,這聽起來好像更高大上一些。前面兩天,我們都在畫原理圖和PCB??雌饋砗孟襁€蠻容易的,就是幾根線嘛。但是實際操作起來才發(fā)現(xiàn)錯誤百出。列如:我畫原理圖是沒有仔細觀察,導致元器件之間的格數(shù)空太少了,在后面連線的時候還有先無法連過去,還好這個有補救的方法,就是把要連的兩行設置一下。還有一個錯誤就是沒有注意到元器件前面的引線長度,所以我在畫后面PCB時電阻與LED燈連不上,后來只得在第一個圖上一個個地改,然后再重畫第二個圖,因此浪費了不少時間呢。幾經(jīng)挫折,終于完成了原理圖,我就可以開心地去刻板子了。這也蠻神奇的,只要在電腦上調(diào)好,它就會自己雕刻了,不過在這過程中控制好深淺很重要,既要保證把上面的黃絲刮干凈,又不能把板子刻穿。等到板子刻好之后就是最后一步了。拿出匹配的元器件,把元器件安裝在板子上然后用電烙鐵焊上,經(jīng)過兩個多小時之后我弄好了,然后拿去給老師檢查,看到燈亮的那一刻我好開心啊,我成功了,一個星期的時間終于有了成果。
這次電子實習我也收獲了不少,首先懂得了如何適應protel 99 SE這個軟件的使用,然后我也知道了平時我看到的那些電路板是怎么制造出來的。當然,我還需要學習更多知識,爭取再進一步,自己設計并制作出來一個電子產(chǎn)品,并且在短時間內(nèi)做好,為自己以后去工作打下基礎。這次的電子實習我也獲得了許多同學的幫助和老師的指導,在學習過程中,學會請教他人,向他人學習是很重要的。