已写电子实习报告.doc

2012年秋.非电类工科专业（本）.电工实习-电子部分.报告提纲适用范围：机电学院、计算机学院、环境学院、土建学院、数理学院、国际学院一、电工实习电子部分项目名称声光控电子开关的制作与调试。二、电工实习电子部分目的及要求1、掌握常用电子仪表的使用方法，学习认识、测量常用电子元器件。2、掌握电子器件的安装工艺及焊接技术，学习声光控电子开关电路的工作原理。3、掌握电路原理图及印制电路板图的读图方法，了解电子电路板的制作过程。4、掌握声光控电子开关的安装及焊接技术，学习该电路的调试及维修方法。5、掌握电子操作规范及其安全用电技术规程，学习电子实习报告的书写规范。三、电工实习电子部分器材及工具1、电工实习电子部分工具电子实验台、万用表、电烙铁、烙铁架、镊子、小剪刀、小起子。2、电工实习电子部分材料声光控电子开关套件（列出元件表）、电子电路板、包塑铜线、焊锡、松香、灯泡。四、电工实习电子部分项目名称及时间安排序 号名 称时 间1常用电子仪表的认识及使用半 天2常用电子元器件的认识、测量及选用半 天3电子器件的安装工艺及焊接训练半 天4电路原理图及印制电路板图的读图半 天5掌握声光控电子开关的工作原理半 天6讲述电子操作规范及其安全用电技术规程半 天7声光控电子开关的安装及焊接一 天8声光控电子开关的调试及维修半 天9书写电子实习报告半 天五、电工实习电子部分步骤及内容1、常用电子仪表的认识与使用（1）万用表的定义及其用途定义：万用表是多量程、便携式、多功能电表的简称，它是检测电子元器件的主要仪表，可以用于制作和维修常用电子电器产品，分为指针式万用表和数字式万用表。用途：万用表可以用来测量阻值、交（直）流电流或是电压，以及三极管的直流放大倍数等。（2）使用万用表的测量方法：（MF47D型）. 测电阻：a机械调零。在使用之前，应该先调节指针定位螺丝使电流示数为零，避免不必要的误差。 b选择合适的倍率挡。万用表欧姆挡的刻度线是不均匀的，所以倍率挡的选择应使指针停留在刻度线较稀的部分为宜，且指针越接近刻度尺的中间，读数越准确。一般情况下，应使指针指在刻度尺的1/32/3间。 c欧姆调零。测量电阻之前，应将2个表笔短接，同时调节“欧姆（电气）调零旋钮”，使指针刚好指在欧姆刻度线右边的零位。如果指针不能调到零位，说明电池电压不足或仪表内部有问题。并且每换一次倍率挡，都要再次进行欧姆调零，以保证测量准确。 d读数：表头的读数乘以倍率，就是所测电阻的电阻值。. 测电流：测量直流电流时，将万用表的一个转换开关置于直流电流挡，另一个转换开关置于50uA到500mA的合适量程上，电流的量程选择和读数方法与电压一样。测量时必须先断开电路，然后按照电流从“+”到“-”的方向，将万用表串联到被测电路中，即电流从红表笔流入，从黑表笔流出。如果误将万用表与负载并联，则因表头的内阻很小，会造成短路烧毁仪表。其读数方法如下： 实际值=指示值量程/满偏。. 测电压：测量电压（或电流）时要选择好量程，如果用小量程去测量大电压，则会有烧表的危险；如果用大量程去测量小电压，那么指针偏转太小，无法读数。量程的选择应尽量使指针偏转到满刻度的2/3左右。如果事先不清楚被测电压的大小时，应先选择最高量程挡，然后逐渐减小到合适的量程。 a交流电压的测量：将万用表的一个转换开关置于交、直流电压挡，另一个转换开关置于交流电压的合适量程上，万用表两表笔和被测电路或负载并联即可。 b直流电压的测量：将万用表的一个转换开关置于交、直流电压挡，另一个转换开关置于直流电压的合适量程上，且“+”表笔（红表笔）接到高电位处，“-”表笔（黑表笔）接到低电位处，即让电流从“+”表笔流入，从“-”表笔流出。若表笔接反，表头指针会反方向偏转，容易撞弯指针。（3）使用万用表的注意事项. 在测电流、电压时，不能带电换量程 b选择量程时，要先选大的，后选小的，尽量使被测值接近于量程 c测电阻时，不能带电测量。. 选择量程时，要先选大的，后选小的，尽量使被测值接近于量程 c测电阻时，不能带电测量。. 万用表使用完毕，应将转换开关置于交流电压的最大挡。如果长期不使用 ，还应将万用表内部的电池取出来，以免电池腐蚀表内其它器件。2、常用电子元器件的认识与测量（1）电阻. 电阻的分类及用途：用于阻碍电流通过的器件，分为光敏电阻和色环电阻。. 光敏电阻的特性. 色环电阻的读数方法直测法：直接用万用表测量电阻阻值的方法。色标法：（四环电阻）带有四个色环的其中第一、二环分别代表阻值的前两位数；第三环代表倍率；第四环代表误差。对于4色环电阻，其阻值计算方法位：阻值=（第1色环数值*10+第2色环数值）*第3位色环代表之所乘数（1）熟记第一、二环每种颜色所代表的数。可这样记忆：棕1，红2，橙3，黄4，绿5，蓝6，紫7，灰8，白9，黑0。（2）当第二环是黑色时，第三环颜色所代表的则是整数。（3）记住第四环颜色所代表的误差，即：金色为5；银色为10；无色为20。（2）电容. 电容的分类及用途：用于储存电荷容量的器件，分为电解电容和瓷片电容。. 电解电容的极性判别及质量判别: 长引脚为正极，在管体表面便有“”用万用表判断电容器质量 视电解电容器容量大小，通常选用万用表的 R10 、 R100 、 R1K 挡进行测试判断。红、黑表笔分别接电容器的负极（每次测试前，需将电容器放电），由表针的偏摆来判断电容器质量。若表针迅速向右摆起，然后慢慢向左退回原位，一般来说电容器是好的。如果表针摆起后不再回转，说明电容器已经击穿。如果表针摆起后逐渐退回到某一位置停位，则说明电容器已经漏电。如果表针摆不起来，说明电容器电解质已经干涸推失去容量。可用万用表的电阻挡测量其极性。只有电解电容的正极接电源正（电阻挡时的黑表笔），负端接电源负（电阻挡时的红表笔）时，电解电容的漏电流才小（漏电阻大）。反之，则电解电容的漏电流增加（漏电阻减小）。 测量时，先假定某极为“ + ”极，让其与万用表的黑表笔相接，另一电极与万用表的红表笔相接，记下表针停止的刻度（表针靠左阻值大），然后将电容器放电（既两根引线碰一下），两只表笔对调，重新进行测量。两次测量中，表针最后停留的位置靠左（阻值大）的那次，黑表笔接的就是电解电容的正极。 测量时最好选用 R*100 或 R*1K 挡。. 瓷片电容的读数方法：“XXX”第一、二个数字是有效数字，第三个数字代表后面添加0的个数。单位默认pF（3）二极管. 二极管的内部结构及特性：是由一个PN结构成，具有单向导电性能。. 二极管的极性判别及质量判别：(1)引脚极性判别观察外壳上的标志一般可看出极性，某一端印有黑环。若无法看出极性，可用模拟万用表或数字万用表检测。具体方法是：将模拟万用表置于Rlk（或R100）挡，先用红、黑表笔任意测量二极管两端子间的电阻值，然后交换表笔再测量一次，如果二极管是好的，两次测量结果必定出现一大一小。以阻值较小的一次测量为准，模拟万用表黑表笔所接的一端为正极，红表笔所接的一端则为负极。(2)鉴别质量好环二极管的正、反向电阻差别越大，其性能就越好。如果双向电值都较小，说明二极管质量差，不能使用；如果双向阻值都为无穷大，则说明该二极管已经断路。如双向阻值均为零，说明二极管已被击穿。用万用表检测的具体方法是：将万用表置于Rlk挡，测量二极管的正反向电阻值。如果测得正向电阻为无穷大，说明二极管的内部断路，若测得的反向电阻接近于零，则表明二极管已经击穿，内部断路或击穿的二极管都不能使用。若测得的正向电阻偏大或反向电阻偏小，则表明二极管质量不高。（4）可控硅. 可控硅的内部结构及特性它是由四层半导体材料组成的，有三个PN结，对外有三个电极图2(a）：第一层P型半导体引出的电极叫阳极A，第三层P型半导体引出的电极叫控制极G，第四层N型半导体引出的电极叫阴极K。从晶闸管的电路符号图2(b）可以看到，它和二极管一样是一种单方向导电的器件，关键是多了一个控制极G，这就使它具有与二极管完全不同的工作特性。要使晶闸管导通，一是在它的阳极A与阴极K之间外加正向电压，二是在它的控制极G与阴极K之间输入一个正向触发电压。晶闸管导通后，松开按钮开关，去掉触发电压，仍然维持导通状态。. 可控硅的极性判别：鉴别可控硅三个极的方法很简单，根据P-N结的原理，只要用万用表测量一下三个极之间的电阻值就可以。阳极与阴极之间的正向和反向电阻在几百千欧以上，阳极和控制极之间的正向和反向电阻在几百千欧以上（它们之间有两个P-N结，而且方向相反，因此阳极和控制极正反向都不通）。（5）驻极体. 驻极体的内部结构及特性：是由极头、场效应管、二极管等构成，阻值随声音成反比关系。. 驻极体的极性判别及质量判别：将万用表拨至R1k档，黑表笔接任一极，红表笔接另一极。再对调两表笔，比较两次测量结果，阻值较小时，黑表笔接的是源极，红表笔接的是漏极。在上面的测量中，驻极体话筒正常测得的电阻值应该是一大一小。如果正、反向电阻值均为，则说明被测话筒内部的场效应管已经开路；如果正、反向电阻值均接近或等于0，则说明被测话筒内部的场效应管已被击穿或发生了短路；如果正、反向电阻值相等，则说明被测话筒内部场效应管栅极G与源极S之间的晶体二极管已经开路。由于驻极体话筒是一次性压封而成，所以内部发生故障时一般不能维修，弃旧换新即可。（6）集成芯片. 集成芯片4011的名称及内部结构图？图5. 与非门的定义：与非门是数字电子技术的一种基本逻辑电路，是与门和非门的叠加，有两个或两个以上输入和一个输出。逻辑图：逻辑表达式：真值表：六、声光控开关的原理图及工作原理1、声光控开关的原理图（画啊）2、声光控开关的工作原理灯光声控开关是一种自动开关，通常安装在公寓的楼道或走廊上，当夜间有人走动时，开关自动接通12分钟，又会自动熄灭，所以它对节电有显著的效果。全部电路装在一块电路板上，并与灯头插座成为一体，十分方便。电路原理图分为控制电路和主电路，其中主电路由灯和整流桥组成。当交流正弦波正半轴时，a点“”经D1到A极，b点“”经D3到K极。当交流正弦波负半轴时，a点“”经D4到K极，b点“”经D3到A极。也就是说当交流电压输入时，A、K两极始终存在一个正向电压。控制工作过程：电路主要部分NaNd是一块由四个2端口输入与非门组成集成芯片。白天有光，CD4011,其中Nc，Nd组成单触态电路。RG电阻减小，1、2点电位降为0，点3输出高电平1，即Nb输出高电平，则点B为高电平1，点11为低电平0，即Nc输出低电平，则G极为“0”，SCR不通，灯不亮，即话筒输入信号不起作用。晚上无光，RG电阻上升，点1、2电位为“1”，点3为0，Nd不起作用，整个电路中由BM控制。晚上有声，BM受到外界声音激励后，BM电阻下降，C点电位降为“0”，由于C2放电，点8、9为“1”，点10为“0”，即信号通过Na放大，然后去触发单稳态电路，则点B为0，点11为1，即Nc输出高电平。则G极为1，SCR导通，灯亮，此时C3充电，充到一定数值时开始放电，放电完毕，灯灭。七、电路原理图及印刷电路板的读图1、声光控开关的印刷电路板图（剪贴）2、电路原理图及印刷电路板的读图方法八、安装工艺及焊接技术1、安装工艺常用元器件的安装方法：安装时应遵循先小后大、先低后高、先里后外、先易后难、先一般元器件后特殊元件的基本原则。（1）卧式安装。要求将元器件水平地紧贴印制电路板进行安装。优点是稳定性好，比较牢固，受振动时不易脱落。（2）立式安装。优点是安装密度大，占用印制电路板面积小，拆卸方便。（3）双列直插式集成电路（DIP）的安装。2、焊接技术送锡焊接法：（1）加热。烙铁头同时加热被焊接面（焊盘）和元器件的引线，时间大约为12秒钟，被焊物必须放稳或夹牢。（2）送丝。焊接面和元器件被加热到一定温度时，焊锡丝从烙铁头对面接触被焊接的引线（不是放在烙铁头上），时间大约12秒钟，被焊物必须放稳。（3）移开。当焊锡丝熔化并浸润焊盘和引线时，焊锡丝和电烙铁同时左右旋转45移开。焊锡凝固阶段，被焊物不可晃动。九、通电调试及故障维修1、通电调试结果当声光控电子开关接通220V的交流电时，白天有光的情况下灯不亮，只有在晚上无光有声音的情况下灯才会亮起来，并且灯亮一段时间后会自动熄灭，等待下一个声音的激励。2、故障维修方法（1）检查所有电子元器件质量的好坏，判别是否有名称、型号、数值、极性漏装、装错、装反的情况发生并加以改正。（2）检查印刷电路板上所有的焊点是否有漏焊、连焊、虚焊、假焊的情况发生并加以改正。十、安全用电,操作规程及注意事项1、安全用电常识（1）严格执行规章制度。（2）正确