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电子工艺实习报告学 院 班 级 学 生 姓 名 学 号 指 导 老 师 实 习 时 间 目录第一章 基础知识1.1 实习目的和要求1.2 安全用电1.3 电子元器件的学习第二章 具体实习内容2.1 焊接的技术2.2指针式万用表制作，对万用表套件进行组装，测试校准2.3自制可调式直流稳压电源2.4个人拓展制作晶体管超外差教学收音机第三章 实习体会第一章 基础知识1.1实习目的和要求电子工艺实习是电子类专业重要的实践教学环节，其目的是让学生巩固和加深所学电子技术的知识，了解并初步掌握一般电子产品的生产制作、调试与研制开发的基本技能与方法，全面提高学生的实践动手能力和分析问题、解决实际问题的能力；使学生对电子产品生产获得一定感性认识，为今后从事电子产品制作与创新设计工作奠定初步的实践基础。 要求看懂所装电子产品电气原理图并与实际电路板相对应，掌握电子元器件作用特点、性能和识别方法，熟悉简单电子产品整机装配的一般工艺知识并掌握其操作技能。1.2安全用电安全用电知识是关于如何预防用电事故及保障人身、设备安全的知识。在电子装配调试中，要使用各种工具、电子仪器等设备，同时还要接触危险的高电压，如果不掌握必要的安全知识，操作中缺乏足够的警惕，就可能发生人身、设备事故。为此，必须在熟悉触电对人体的危害和触电原因的基础上，了解一些安全用电知识，做到防患于未然。 1.2.1触电对人体的危害触电事故分为电伤和电击1、电伤是由于发生触电而导致人体外表的创伤，通常有以下三种。1）灼伤2）电烙伤3）皮肤金属化2、电击是指电流流过人体，严重影响人体呼吸、心脏和神经系统，造成肌肉痉挛、神经紊乱，导致呼吸停止，心脏室性纤颤，严重危害生命的触电事故。电伤对人体造成的危害一般是非致命的，真正危害人体生命的是电击。1.2.2 触电原因人体触电，有直接或间接接触带电体以及跨步电压。直接触电又可分为单相触电和双相触电两种。间接触电是指电器设备已断开电源，但由于设备中高压大容量电容的存在而导致在接触设备某些部分时发生的触电。这类触电有一定的危险，容易被忽视，因此要特别注意。跨步电压引起的触电。在故障设备附近，例如电线断落在地上，在接地点周围存在电场，当人走进这一区域时，将因跨步电压而使人触电。实践证明，采用用电安全技术可以有效预防电气事故。因此，我们需要了解并正确运用这些技术，不断提高安全用电的水平。如接地保护、 接零保护、漏电保护开关，过压保护、温度保护、过流保护。另外，随着信息技术的飞速发展，传感器技术、计算机技术及自动化技术的日趋完善，综合性智能保护成为可能。尽管在电子工艺劳动中，电子装接工作通常称为“弱电”工作，但实际工作中免不了接触“强电”。一般常用电动工具（例如电烙铁等）、仪器设备和制作装置大部分需要接市电才能工作，因此用电安全是电子装接工作的首要条件。安全操作习惯为了防止触电，应遵守的安全操作习惯如下：（1）在任何情况下检修电路和电器时都要确保断开电源，仅仅断开设备上开关是不够的，还要拔下插头。（2）不要湿手开、关、拔、插电器。 （3）遇到不明情况的电线，先认为它是带电的。 （4）尽量单手操作电工作业。 （5）遇到较大体积的电容器先放电，在进行检修。（6）触及电路任何金属部分之前都应进行安全测试。（7）不在疲倦、带病等不利状态下从事电工作业。在电子装接工作中，除了注意用电安全外，还要防止机械损伤和防止烫伤，相应的安全操作习惯：（1）用螺丝刀拧紧螺钉时，另一只手不要握在螺丝刀刀口方向。（2） 烙铁头在没有确信脱离电源时，不能用手摸，以免烫伤。（3）烙铁头上多余的锡不要乱甩。（4）在通电状态下不要触及发热电子元器件（如变压器，功率器件、电阻、散热片等），以免烫伤。 1.3电子元器件的学习电子元器件：电阻、电容、电感、二极管、三极管、场效应管等1.3.1电阻作用：阻碍电流的流动。电阻的两个基本参数是阻值和功率。功率表示电阻所能承受的最大电流和最高电压的乘积，用瓦特来表示。 1电阻的分类：根据制作材料来分可分为水泥电阻，碳膜电阻，金属膜电阻。根据阻值是否可变分为微调电阻，可调电阻（电位器）等。特殊电阻器：光敏电阻，压敏电阻，热敏电阻等2电阻阻值的识别直接标注法：电阻的阻值和功率在电阻器上直接标注出来，如水泥电阻。色环标注法：电阻的阻值用色环在电阻器上表示出来，如膜式电阻。在对电阻的阻值要求不是很精确的情况下，用四环色码来表示电阻值。在对电阻值要求相对较高的情况下，一般用五环色码来表示。如图金 色码对照表:色别第一环色码表示电阻值的第一位有效数第二环色码表示电阻值的第二位有效数第三环色码表示10的次方第四环色码表示电阻的误差黑000棕1110的1次方红2210的2次方橙3310的3次方黄4410的4次方绿5510的5次方蓝6610的6次方紫7710的7次方灰8810的8次方白9910的9次方金5%银10%无色20%1.3.2 电容电容的参数有电容量,耐压值,绝缘电阻等，耐压值表示电容所能承受的最大电压值.容抗表示电容对电流的阻碍的大小,用1/WC表示.W指的是角频率.W=2Pf,f指的是工频率。绝缘电阻又叫做做漏电电阻，是电容两极板之间的电阻。1电容的分类：一般根据电容介质来分陶瓷电容，云母电容，塑料，纸电容等。电容有的无极性而有的分正负极的，有极性的电容常见的是电解电容器，电解电容的电容量相对较大。2电容器的好坏判断：对于其电容量小于10PF以下的电容器，由于电容量太小只能定性的检查其电容内部是否有漏电或短路，击穿现象，用指针万用表的电阻档任意测量电容的两引脚，如果其电阻值为无穷大，说明电容是好的，反之若为0则电容器已坏。对于大于10PF的电容器，用指针万用表的电阻档测量电容两引脚，若在测过程中指针有明显的摆动，那么可判定电容器是好的。如果电容容量仍较小，可用三极管放大后判断。3两个电容容量的大小判定：拿两个电容器，用指针万用表电阻档测电容器的两个引脚（测量过程中万用表开始时会有较大的摆动达到一定电阻值后，其电阻值会回降，比较两次测量回降副度较大的电容容量较高。4在不知电容极性的情况下如何判定电容的极性（仅对于电解电容）。将指针式万用表调到电阻档的1档。首先将指针式万用表的+极和-极任意接电容的两个引脚，待指针停下来的时候读取电阻值。然后将电容放电，并且将万用表的两表笔对调，重新测量，记下指针停下来时候的电阻值。两次测量中电阻值大的那次万用表的正极所对应的是电容的正极，万用表的负极所对应的是电容的负极。（电容正向导通时，漏电流小（漏电阻大）。电容串联时，电容量减小（相当于增大电容两极板的距离）。电容并联时，电容量增大（相当于增大电容两极板的面积）电容在电路中的主要作用：隔直通交，滤波的作用。1.3.3电感电感用L来表示，单位：H来表示电感量。电感的参数：电感量，感抗等感抗表示阻碍电流大小，用WL表示，W表示工作角频率。品质因数表示了线圈工作时的损耗大小，用Q=WL/R表示。 品质因数越大越好，也就是让R越小越好。电感的作用是通直隔交。典型的电感器件：变压器变压器的初级电压与次极电压之比等于变压器的初级与次极线圈匝数之比。判别变压器的好与坏：将万用表调至电阻档的*10档。变压器的初级端与次极端所测得的电阻值应为无穷大为正常；初级端和次极端分别与机壳的之间的电阻值为无穷大为正常。1.3.4二极管半导体：导电性能介于导体与绝缘体之间的物质。半导体、绝缘体及导体之间的区别：物质的导电性能决定于原子结构，导体是一个低价元素，其最外层的电子受原子核的束缚力很小，极易挣脱原子核的束缚而成为自由电子，而自由电子在外电场的作用下让自由电子产生定向移动而成为电流。而绝缘体是一个高价元素，其最外层电子受原子核的不缚力很强，其最外层电子不易挣脱原子核的束缚。半导体的常用材料是硅和锗，它是四价元素，最外层电子既不像导体那样容易挣脱，也不像绝缘体束缚的那么紧，这就决定了它的导体性能介于导体于绝缘体之间。二极管的表示符号：二极管的好坏判断:将万用表拨到电阻档,分别测二极管两引脚正反向两次，根据二极管的单向导电性，正向时二极管的正向电阻小于反向电阻来判定，理想的情况下反向电阻为无穷大，但实际应用中二极管由制造工艺上的差异，测量时反向会有电阻值显示，但这个电阻值一定比正向的电阻值大。两次测量中，电阻值小的那次万用表的正极所接的二极管的引脚为P极，另一个引脚为N极。1.3.5三极管三极管是半导体器件，我们一般之为半导体三极管或晶体三极管或晶体管。它是构成各种电子电路的基本元件。三极管是学好模拟电子电路的基础，集成运放的核心元件及TTL电路的核心元件都是三极管，所以三极管在模电中的地位是非常主要的。三极管有三个极：基极，发射极，集电极；三个区：集电区，基区，发射区；二个结：集电结，发射结。发射区多数载流子的浓度很高，基区很薄且多数载流子的浓度很低，而集电结的面积比较大。这种制造工艺结构决定了三极管在外电场的作用下,电子由发射极发出经过基区被基区吸收一小部分，大部分的电子窜过基区被集电区收集起来(对于NPN型)。1三极管的作用三极管主要作用的是作为放大管，进行对微弱信号的放大。在数字电路中常作为开关管使用，被看作为一个开关。三极管放大的条件：发射结正向偏置（正向连接），集电结反向偏置。2、三极管的封装形式和管脚识别常用三极管的封装形式有金属封装和塑料封装两大类，引脚的排列方式具有一定的规律，如图对于小功率金属封装三极管，按图示底视图位置放置，使三个引脚构成等腰三角形的顶点上，从左向右依次为e b c；对于中小功率塑料三极管按图使其平面朝向自己，三个引脚朝下放置，则从左到右依次为e b c。 使用万用电表检测三极管：三极管基极的判别：根据三极管的结构示意图，我们知道三极管的基极是三极管中两个PN结的公共极，因此，在判别三极管的基极时，只要找出两个PN结的公共极，即为三极管的基极。具体方法是将万用电表调至电阻挡的R1k挡，先用红表笔放在三极管的一只脚上，用黑表笔去碰三极管的另两只脚，如果两次全通，则红表笔所放的脚就是三极管的基极。如果一次没找到，则红表笔换到三极管的另一个脚，再测两次；如还没找到，则红表笔再换一下，再测两次。如果还没找到，则改用黑表笔放在三极管的一个脚上，用红表笔去测两次看是否全通，若一次没成功再换。这样最多没量12次，总可以找到基极。三极管类型的判别： 三极管只有两种类型，即型和型。判别时只要知道基极是型材料还型材料即可。当用多用电表R1k挡时，红表笔代表电源正极，如果红表笔接基极时导通，则说明三极管的基极为型材料，三极管即为型。如果黑表笔接基极导通，则说明三极管基极为型材料，三极管即为型。第二章 具体实习内容2.1 焊接技术2.1.1焊接的基本知识 1、现代焊接技术主要分为下列三类：熔焊：是一种直接熔化母材的焊接技术。钎焊：是一种母材不熔化，焊料熔化的焊接技术。接触焊：是一种不用焊料和焊剂，即可获得可靠连接的焊接技术。2、焊料、焊剂和焊接的辅助材料1焊料焊料是一种熔点低于被焊金属，在被焊金属不熔化的条件下，能润湿被焊金属表面，并在接触面处形成合金层的物质。电子产品生产中，最常用的焊料称为锡铅合金焊料（又称焊锡），它具有熔点低、机械强度高、抗腐蚀性能好的特点。2焊剂(助焊剂)焊剂是进行锡铅焊接的辅助材料。焊剂的作用:去除被焊金属表面的氧化物，防止焊接时被焊金属和焊料再次出现氧化，并降低焊料表面的张力，有助于焊接。常用的助焊剂有：无机焊剂，有机助焊剂，松香类焊剂。3常用的锡铅合金焊料（焊锡）锡铅合金焊料的有多种形状和分类。其形状有粉末状、带状、球状、块状和管状等几种。手工焊接中最常见的是管状松香芯焊锡丝。这种焊锡丝将焊锡制成管状，其轴向芯内是优质松香添加一定的活化剂组成的。4清洁剂5阻焊剂3、锡焊的基本过程锡焊是使用锡铅合金焊料进行焊接的一种焊接形式。其过程分为下列三个阶段：A润湿阶段（第一阶段）B扩散阶段（第二阶段）C 焊点的形成阶段（第三阶段）2.12手工焊接的工艺要求及质量分析 1、正确的焊接姿势一般采用坐姿焊接，工作台和坐椅的高度要合适。焊接操作者握电烙铁的方法：反握法：适合于较大功率的电烙铁（75W）对大焊点的焊接操作。正握法：适用于中功率的电烙铁及带弯头的电烙铁的操作，或直烙铁头在大型机架上的焊接。笔握法：适用于小功率的电烙铁焊接印制板上的元器件。2、手工焊接操作的基本步骤焊接操作过程分为五个步骤（也称五步法）,一般要求在23秒的时间内完成。（1）准备 （2）加热 （3）加焊料 （4）移开焊料 （5）移开烙铁在焊点较小的情况下，也可采用三步法完成焊接，即将五步法中的2、3步合为一步，4、5步合为一步3、焊点的常见缺陷及原因分析虚焊 拉尖 桥接 球焊 印制板铜箔起翘、焊盘脱落 导线焊接不当4、 拆焊(解焊)拆焊是指把元器件从原来已经焊接的安装位置上拆卸下来。当焊接出现错误、损坏或进行调试维修电子产品时，就要进行拆焊过程。拆焊工具：普通电烙铁、镊子、吸锡器、吸锡电烙铁等。吸锡材料：屏蔽线编织层、细铜网等。5、拆焊方法分点拆焊法 集中拆焊法 断线拆焊法21.3自动焊接技术 目前常用的自动焊接技术包括：浸焊、波峰焊、波峰焊、表面安装技术浸焊：将插装好元器件的印制电路板浸入有熔融状焊料的锡锅内，一次完成印制电路板上所有焊点的自动焊接过程。1浸焊的特点操作简单，无漏焊现象，生产效率高；但容易造成虚焊等缺陷，需要补焊修正焊点；焊槽温度掌握不当时，会导致印制板起翘、变形，元器件损坏再流焊。2、浸焊的工艺流程（1）插装元器件（2）喷涂焊剂（3）浸焊（4）冷却剪脚（5）检查修补波峰焊接技术波峰焊接：将插装好元器件的印制电路板与融化焊料的波峰接触，一次完成印制板上所有焊点的焊接过程。1波峰焊的特点生产效率高，最适应单面印制电路板的大批量地焊接；焊接的温度、时间、焊料及焊剂等的用量，均能得到较完善的控制。但波峰焊容易造成焊点桥接的现象，需要补焊修正。波峰焊接的工艺流程（1）焊前准备 （2）元器件插 （3）喷涂焊剂 （4）预热 （5）波峰焊接 （6）冷却 （7）清洗为了保证焊接的整齐美观，焊接时应将电路板板架在焊接木架上焊接，两边架空的高度要一致，元件插好后，要调整位置，使它与桌面相接触，保证每个元件的焊接高度一致。焊接时，电阻不能离电路板太远，也不能紧贴电路板焊接，以免影响电阻的散热。当元件焊错时，用烙铁将元件脚上的锡尽量刮除，然后将电路板竖直放置，用镊子在黄色的面将元件引脚轻轻夹出，在绿色面，用烙铁轻轻烫，同时用镊子将元件向相反方向拔除。焊接注意：1、焊接前一定要注意，烙铁的插头必须插在右手的插座上，不能插在靠左手的插座上。烙铁通电前应将烙铁的电线拉直并检查电线的绝缘层是否有损坏，不能使电线缠在手上。通电后应将电烙铁插在烙铁架中，并检查烙铁头是否会碰到电线等易燃用品。烙铁加热时以及加热后不能用手接触烙铁的发热金属部分，以免烫伤或触电。2、新电烙铁的最初使用，新的电烙铁不能拿来就用，需要先在烙铁头镀上一层焊锡，方法是：用锉刀把烙铁头锉干净，按上电源，在温度渐渐升高的时候，用松香涂在烙铁头上；待松香冒烟，烙铁头开始能够熔化焊锡的时候，把烙铁头放在有小量松香和焊锡的砂纸上研磨、各个面都要磨到，这样就可使烙铁头镀上一层焊锡从而加强烙铁头寿命。3、如果烙铁头上挂有很多的锡，不易焊接，可在烙铁中带水的海绵上或者在烙铁架的钢丝上抹去多余的锡。不可在工作台或其他地方抹去。4、焊接练习板是一块焊盘排列整齐的线路板，先将一根电线芯剥出，插入焊接练习板的小孔中，练习板放在焊接木架上进行焊接。5、焊接时先将电烙铁在线路板上加热，大约两秒后，接焊锡丝，观察焊锡丝的多少，不能太多，造成堆焊；也不能太少，造成虚焊。但焊锡熔化，发出光泽时焊接温度最佳，应立即将焊锡丝移开，再将电烙铁移开。为了再加热中使加热面积最大，要将烙铁头的斜面靠在元件引脚上，烙铁头的顶尖抵在电路板的焊盘上。焊点高度一般在2毫米左右。焊接练习小工艺品电阻档位测试电阻标准值测量值档位误差18.841814.45%55.8056.4101.07%97.5495.6102.03%1.02 k1.02 k1001.96%7.42 k7.8 k1k5.12%9.82 k9.9 k1k0.8%99.64 k99.5 k10k0.74%电流档测试标称值测量值13.7mA12.878.8mA68mA电压档位测量（分别测量Hg&Cd 9V电池和5号干电池）测量值误差档位量程10.08V9.5V3.23%50V1.6V1.6V0.63%2.5V220V交流电测量标准万用表测量 230V 自制万用表测量 227V2.2指针式万用表制作，对万用表套件进行组装，测试校准指针式万用表结构及工作原理万用表主要是由指示器、测量电路和转换装置三部分组成。指示器俗称表头，用来指示被测电量的数值，通常为磁电式微安表。表头是万用表的关键部分，万用表的灵敏度、准确度及指针回零等大都决定于表头的性能。表头的灵敏度是以满刻度的测量电流来衡量的，满刻度偏转电流越小，灵敏度越高。一般万用表表头灵敏度在10100A左右。测电压时的内阻越大，其性能就越好。 装有提把，不仅便于携带，而且可在必要时作倾斜支撑，便于读数。 所需仪表和材料万用表塑料件（套件） 、线路板（印刷板） 、电阻 R1R28、电位器2个 、二极管4个 、电解电容1个、电刷组件1个 、晶体管座焊片1个 、插座铜管4个 、保险丝管1个 、保险丝夹2只 、电池正负极片4个 、连接线 4根，镀锡丝4根。装配工艺流程通过图示熟悉每一个零部件及其装配过程。对照材料配套清单，清点元件数量及认识器件外形。焊电路板，焊接顺序是先焊紧贴在线路板上的元件，再焊接高出线路板得元件。面板+表头一体化结构：PVC铭牌、标志贴好；弹簧、钢珠及电刷旋钮、档位开关旋钮装好。如果电刷安装的方向不对，将使万用表失效或损坏。测量注意事项 ：A）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。因为测量电阻时，万用表由内部电池供电，如果带电测量则相当于接入一个额外的电源，可能损坏表头。 D）用毕，应使转换开关在交流电压最大挡位或空挡上。E）注意在欧姆表改换量程时，需要进行欧姆调零，无需机械调零。 成品展示2.3自制可调式直流稳压电源这是一种输出电压连续可调的集成稳压电源，输出电压在1.2537V之间连续可调，输出最大电流可达1.5A。电路简单，很适宜电子爱好者自制，可用于各种小电器供电。LM317输出电流为1.5A，输出电压可在1.2537V之间连续调节，其输出电压由两只外接电阻R1、RP1决定，输出端和调整端之间的电压差为1.25V，这个电压将产生几毫安的电流，经R1、RP1到地，在RP1上分得的电压加到调整端，通过改变RP1就能改变输出电压。注意，为了得到稳定的输出电压，流经R1的电流小于3.5mA。LM317在不加散热器时最大功耗为2W，加上2002004mm3散热板时其最大功耗可达15W。VD1为保护二极管，防止稳压器输出端短路而损坏IC，VD2用于防止输入短路而损坏集成电路。元器件清单见下表。编号名称型号数量R1电阻1001RP1可调电阻5.1K1C1电解电容2200u/50V1C2涤纶电容0.33u1C3电解电容10u/50V1C4电解电容100u/50V1VD1、VD2整流二极管IN40022U整流全桥3A/50V1IC可调三端稳压LM3171T电源变压器28V1空载400500600电压（v）电压(v)/电流（mA）6.05V5.9/14.35.8/11.75.6/9.88.9V2.15/8.438.4/16.78.61/14.311.8V11.8/29.211.8/23.811.5/19.22.4个人拓展制作晶体管超外差教学收音机2.4.1 原理图2.4.2 安装及调试1、元器件的安装：由于元器件安装质量及顺序直接影响整机质量与成功率，合理的安排需要思考及经验。2、检测及调试： A:自检，互检，使得焊接及印制板质量达到要求，特别注意各电阻阻值是否与图纸相同，个三极管，二极管是否有极性焊错，位置装错以及电路板线条断线或短路，焊接时有无焊锡造成电路短路的现象。B：接入电源前必须检查电源有无输出电压（3V）和引出线正负极是否正确。第三章 实习收获与体会通过这次实习不仅自己动手完成了一个万用表，收音机，直流稳压电源，更是学到了很多东西。首先巩固了电子学理论，增强了识别电子元器件的能力，通过对元器件的测量，也增强了对万用表的使用能力。其次，培养了我们的动手能力，实践是检验真理的唯一标准，理论的东西只有通过实践环节的检验，才是真实的。通过组装万用表，超外差式收音机，直流稳压电源，我们明白了其工作原理、学会了焊接安装技术。还有此次实习还锻炼了我们解决问题的能力，在实习中我们遇到了各种各样的问题，通过此次实习我们懂得了面对一个问题，要不慌不忙，理清思路，寻找问题的根源，然后一步一步的解决问题。通过熟悉色环法识读电阻，很快的读完了所有电阻的阻值并用纸标记了各个电阻，以便以后插线的时候方便查找。然后是重温了读懂二极管和电容的正负极的常识。拿