电工电子实习报告.doc

武汉理工大学电工电子工艺实习报告目录1.电工电子实习的目的及意义-22555报警器的设计-32.1 555报警器的原理-3 2.2 元件清单-52.3 安装及焊接-5 2.4 调试-5 2.5 作品展示-63流水彩灯音乐盒的设计-7 3.1 流水彩灯音乐盒的原理-7 3.2 元件清单-9 3.3 安装及焊接-9 3.4 调试-10 3.5 外观制作-10 3.6 作品展示-114拓展项目-13 4.1智能寻迹小车的制作-13 4.1.1 智能寻迹小车原理-13 4.1.2 制作及展示-135总结及心得体会-156参考文献-157附录1.电工电子实习的目的及意义一、实习目的电工电子实习的主要目的是培养学生的动手能力。对一些常用的电子设备有一个初步的了解，能够自己动手做出一个像样的东西来。电子技术的实习要求我们熟悉电子元器件、熟练掌握相关工具的操作以及电子设备的制作、装调的全过程，从而有助于我们对理论知识的理解，帮助我们学习专业的相关知识。培养理论联系实际的能力，提高分析解决问题能力的同时也培养同学之前的团队合作、共同探讨、共同前进的精神。二、实习意义电工实习是电子信息工程专业重要的实践课程之一，在学习电类有关理论知识之后，通过一个电子产品的装配和调试过程，建立起对电子产品的感性认识是非常必要的。日常生活中的家用电器和工业生产中的很多自动化半自动化控制微处理系统都是以电子元件为基本单元，通过集成电路来实现的。同时对基本操作技能进行必要的训练，为以后整个电类及其他相关学科知识的学习以及相关实践和学习打下良好的工程素养基础。三、背景2011年开始，电工电子实习的课程进行了改革，重点是丰富实习内容。改革后，课程立足于实际，增加了贴近生活、生产的强电实习项目。教学内容上的最大变化是让学生自己设计排布电路，学生自己设计制作产品外观，让学生尽可能的发挥主观能动性，而不再是由教师发给学生已印制好的电路板，学生只需按照设计好的电路图焊接元件。这样很显然能够充分发挥同学们的想象能力与动手能力，还能让同学们自己品尝到制作成功产品的乐趣，可谓一举两得。2.555报警器的设计2.1 555报警器的原理原理：电路中开关闭合，发光二极管led3亮；555的2脚和6脚为低电平0，输出端3脚为高电平1，led1亮，三极管vt1导通，蜂鸣器j1告警，三极管vt2截止，led2灭，7脚为高阻态；随着时间的增长，电容c1通过电阻r1，r2充电，2脚和6脚电位升高，最终达到高电平1,3脚输出低电平0，led1灭，三极管vt1截止，蜂鸣器j1告警停止，三极管vt2导通，led2亮，7脚为低阻态，通过电源负开始放电，致使2脚和6脚电位降低，循环往复，电路又开始告警。其中电路的定时时间为：t= (r1+2r2) c1图2.1.1 原理图图2.1.2 连线图图2.1.3 装配图2.2 元件清单序号名称型号位号数量1三极管9013vt1，vt222芯片ic55513电阻100r114电阻1kr3，r5，r6，r745电阻10kr2,r426电容0.01uc217电容100uc118发光二极管led1，led2，led339蜂鸣器j1110开关k1111电源6v12.3 安装及焊接1.将元件安装配图放在电路板上，准备焊接；2.焊接需要用到电烙铁、焊锡丝、助焊剂等；3.焊接步骤：准备焊接、加热焊件、熔化焊料、移开焊锡丝、移开烙铁头；4.焊点的要求：焊点应接触良好，要有足够的机械强度，表面应美观，有光泽。2.4 调试1.先将6v电源电路搭接完整，用万用表测量7805的3脚输出电压约为6.8v；2.先不安装555后面的发声和led2发光电路，只在3脚接一只发光二极管led1和r3的1k电阻，观察二极管的发光情况，测量记录555的各引脚电压；3.前面电路正常，再接后面的电路；4.观察并记录电路通电后的现象与结果。2.5 作品展示图2.5.1 元件装配图图2.5.2 焊接连线图3流水彩灯音乐盒的设计3.1 流水彩灯音乐盒的原理电路由ne555、cd4017和10个led组成流水灯电路，接通点电源后，系统可以依次点亮每一盏led灯，led灯间隔亮的时间可以通过改变电位器的阻值来实现。电路硬件框图如图：图3.1.1电路硬件框图图3.1.2 流水灯protel原理图图3.1.3 pcb图图3.1.4cd4017是十进制计数/分频器。cd4017有10个输出端（o0o9），3个功能端（mr、cp0和cp1），为清零端，当在mr端上加高电平或正脉冲时其输出o0为高电平，其余输出端（o1o9）均为低电平。cp0和cp1是2个时钟输入端，若要用上升沿来计数，则信号由cp0端输入；若要用下降沿来计数，则信号由cp1端输入。设置2个时钟输入端，级联时比较方便，可驱动更多二极管发光。由此可见，当cd4017有连续脉冲输入时，其对应的输入.cd4017输出高电平的顺序分别是、脚，各种发光方式可按自己的需要进行具体的组合，若要改变彩灯的闪光速度，可改变电容电位器r6的大小。3.2 元件清单序号名称型号位号数量1三极管8050vt212555芯片ne555u313音乐芯片14芯片及插座cd4017u2各15电阻201r816电阻100r4、r527电阻330r718电阻10kr619电解电容100ufc7110瓷片电容001ufc8111电池盒112喇叭113开关114排针及杜邦线p1各13.3 安装及焊接1.严格按照接线工艺图进行电路安装；分步完成，先安装555振荡回路，测试输出信号正常；再安装cd4017的计数电路；最后完成led电路。2.元件布置必须美观、整洁、合理；3.所有焊点光亮、圆润；4.连接导线应横平竖直，连接正确，尽量不交叉；走线美观、简洁。3.4 调试1. 完成555振荡电路的连接，用万用表测量555输出3 脚输出电压为2-4伏；2. 完成cd4017计数电路，用万用表分别测试、脚的电平；3. 前面电路正常，再接后面的led电路；4. 观察并记录电路通电后的现象与结果。3.5 外观制作我用发的一块木板做成了一把剑的形状，如下图，正面是五角星排列的十个发光二极管，开关在侧面，另一面设计成可打开，可以换取电池，比较方便，由于材料有限，所以看起来剑刃有点短了。打开开关即可看到彩灯闪烁，听到音乐响起。图3.5.13.6 作品展示下面是我设计的电路板正反面以及成品图片：图3.6.1 元件装配图图3.6.2 焊接连线图图3.6.3 成品实物图4拓展项目4.1智能寻迹小车的制作4.1.1 智能寻迹小车原理图4.1.1 原理图4.1.2 制作及展示图4.1.2-1图4.1.2-25总结及心得体会通过本学期电工电子实习这一课程的学习，我学会了很多东西，以前所有的课程（除了实验课）基本上都是理论上的东西，但是电工电子实习要求我们必须自己动手去做，而且要尽量做到最好，这个课程里面，我做出了我的第一件作品，也第一次做出了一个像模像样的音乐盒产品，这种充实感是以前那些课程不曾带给我的。电工电子实习提高了自己的动手能力，培养了自己的设计能力，充分发挥了我们的主观能动性与想象力，并且培养了我们寻找并解决问题的能力，比如说我在做第一个555报警器的时候，焊接好电路板，通上电可是怎么都不响，于是我就拿起万用表一个一个节点的测试电压，最终找到了原因，是三极管接反了。还有在做流水彩灯音乐盒时，做完之后彩灯一直都不亮，更是调试了好久，有时亮了却又不闪，最终还是成功的解决了问题。总之，感觉这样比上课只听一些理论有趣多了。这门课程还需要我们随时去学习一些必备基础知识，比如说protel画图软件等等，学这个软件花了我很长时间，不过最终也只是学会了小小的一部分而已，但相信随着学习的深入，我会掌握的越来越好。对这门课我的体会最深的就是自主学习，它培养的就是我们的自主学习与动手能力。以前从没想到自己会从头到尾自己完成一件电子产品像循迹小车等等，这个课程给了我们这样一个平台，还有要特别感谢我们的张老师，她对我们确实很好，感觉很平易近人，一点也没有老师的架子，就像我们的大姐姐一样，对于我们的问题总是细心地解答