制冷装置常用电子元器件检测方法分析毕业论文.doc

03制冷工程毕业设计说明书制冷装置常用电子元器件检测方法分析毕业论文第一章 电子元器件检测的重要性 企业为了得到更好的发展，就必须从质量方面严格把关，没有质量的保证，企业要想继续发展下去是没可能的。企业要想每一个产品的质量都得到保证，那就得从小事注意起，一步一步抓紧才能有好的质量。电路板是空调的一个重要组成部分，因为它控制着空调的运作，而电子元器件是电路板组成的重要部分，对于其质量是应当非常的重视的，因为每一个元器件都有它的作用，要是有哪一个的质量不好的话都会影响整块电路板的工作，甚至令整台空调都不能工作。电子元器件的质量好坏关系到整台空调的质量好坏，所以电子元器件就必须从一开始就把关好其质量，绝对不能让不符合质量水平的电子元器件在车间使用，以确保每一台生产的电路板都符合质量水平。第二章 制冷装置常用元器件名称及检验标准在制冷装置里面使用到的元器件有很多，下面就简单概括一下常用的电子元器件：电阻、电容、继电器、变压器、红外线接收器、保险管、显示模块、石英晶振、陶瓷谐振、蜂鸣器、二极管、三极管、发光二极管、光电耦合器、LED数码管、集成电路、三端稳压器、可控硅等。检验一般有两种手段，就是全检跟抽检，全检是对于物料少的时候才可以使用的，因为全检要花费的时间太长，而对于大批量物料的话全检是不符合实际的，一般都会使用抽样检查，就是从一批物料中按照企业标准抽取样品再进行质量检查，那样虽然有一定的风险，不能尽量把握住质量，但是能大大地提高效率。在美的集团的企业标准里面规定了抽样方案有5个，其中方案I至方案IV预期合格质量水平不断提高，检验逐渐加严；方案V适用于仅有C、D类质量特性和C、D类不合格的零部件的进货检验。但是在我现在的日常工作中都是使用表四的，也就是说质量要求最严格的一个，目的就是为了是合格质量水平更高，以确保质量。抽样表如下： 第 14 页 共 14 页QJ/MK01.003-2000a表5 抽样方案批量范围不合格类型A类不合格B类不合格C类不合格D类不合格加严正常放宽特宽加严正常放宽特宽加严正常放宽特宽加严正常放宽特宽120063;0,140;0,116;0,116;0,132;0,120;0,18;0,18;0,132;0,120;0,18;0,18;0,132;1,220;1,28;0,18;1,220150063;0,140;0,116;0,116;0,140;0,125;0,110;0,110;0,140;0,125;0,110;0,110;0,140;1,225;1,210;0,110;1,250185063;0,140;0,116;0,116;0,150;0,132;0,113;0,113;0,150;0,132;0,113;0,113;0,150;2,332;2,313;1,213;2,3851120063;0,140;0,116;0,116;0,163;0,140;0,116;0,116;0,163;0,140;1,216;0,116;0,163;2,340;2,316;1,216;2,31201220080;0,150;0,120;0,120;0,180;0,150;0,120;0,120;0,180;1,250;1,220;0,120;1,280;3,450;3,420;1,220;3,422013200100;0,163;0,125;0,125;0,1100;1,263;1,225;0,125;1,2100;2,363;2,325;1,225;2,3100;3,463;3,425;1,225;3,432016600125;0,180;0,132;0,132;0,1125;1,280;1,232;0,132;1,2125;2,380;2,332;1,232;2,3125;5,680;5,632;2,332;4,56601以上160;0,1100;0,140;0,140;0,1160;1,2100;1,240;0,140;1,2160; 3,4100;3,440;1,240;2,3160;5,6100;5,640;2,340;4,5从表中可以看出，该企业标准规定了不合格产品可以分为A、B、C、D四类，而检查的严格度就分为正常检验、放宽检验、加严检验、特宽检验。另外抽样方法和其他检验标准在该企业标准里都有详细的规定，可以说有可这企业标准，我们工作时候的检验标准都一目了然。 注：该表中每个框格里的数字都含有不同的含义。就拿“80；1，2”为例子解释一下该表，其中“80”是抽样数也就是样品数；“1”是合格判定数，也就是说在该批样品中只能有一个样品不合格；“2”表示不合格判定数，也就是说该品样品中只要有两个样品不合格，那么这批样品就判定为不合格。 第三章 元器件的检测过程、原理，检测工装的设计原理分析 在企业实习期间，我学到了很多电子元器件的检测方法，由于刚去的时候对元器件不够了解，所以工作起来很不方便，很多东西都不会做，但是经过同事的教导，还有自己看书，现在对元器件的作用都有一定的了解，所以工作起来都顺利很多，还不时做一些小工装来帮助自己工作，使效率提高。下面我将详细描述一下每一个元器件的检测方法、原理及其小工装的设计原理分析。（注：基本上每一个元器件都要进行可焊性试验和耐焊接热）1、电阻：电阻由其作用可分为几个种类，但常用在制冷设备上的电阻就只有固定电阻、热敏电阻、压敏电阻，固定电阻的作用是分压分流、限流、负载等作用；热敏电阻的作用就是过电流保护；压敏电阻的作用就是过电压保护。固定电阻主要的检测性能项目就是电阻值、过载实验、耐压绝缘实验等。对其电阻值进行测量就只需要用一个毫欧表就行，而测过载实验时就先算出它的过载电压，其公式就是25倍额定电压或2倍元件极限电压(取较低者)，然后就在电阻两端接上该交流电5S。进行耐压绝缘时先用金属箔包住电阻器本体，（对于非轴向引出的电阻器，箔的边缘与每个引出端之间应留出1至15 mm的间隙；对于轴向引出的电阻器，箔在主体两端之外至少伸出5 mm，箔与引出端之间应保持l mm的最小间隙），金属箔超出电阻器主体的部分不应折弯。然后在电阻器引脚和金属箔间施加升压速度为100v/s、最高电压为该电阻器绝缘电压1.42倍的交流电压，并在该电压下保持1min。图1 性能测试图热敏电阻主要检测的项目就是其阻值、动作电流、不动作电流。其检测小工装的电路图如图1： 动作电流的检测原理是让热敏电阻在220V电压下工作，给它一个很大的电流，让它发热，使其阻值增大，进而使电流减小，起到过流保护作用。2、电容：电容的主要作用就是交流耦合、隔离直流、滤波、RC定时、LC谐振选频等。而电容的检测项目主要有电容量、电容的损耗、漏电流等，而全部项目都是用电桥和漏电流测试仪就能完成.图2：E：直流电源 R：可调电阻 J：待测继电器 A：安培表 V：电压表3、继电器：其作用是用较小的电流来控制较大电流的一种开关，在电路中起到自动操作、自动调节、安全保护等作用。其检测项目有线圈性能、接触电阻、功能试验等，对于其接触电阻的检测方法是在继电器线圈加额定电压，触点两端开路时直流电压24V、使被测触点通过的直流电流1000mA，然后用相应精度的万用表测出触点间的电压V，根据公式测出其接触电阻：，其检测原理图如图2： 图4 反向电流测试电路 图3 正向压降测试电路4、二极管：二极管的应用范围很广，主要都是利用它的单向导电性。它可用于整流、检波、限幅、元件保护（如续流二极管）以及在数字电二极管典型应用。其检测项目有正向压降、反向电流、稳定电压等，正向压降、反向电流的检测原理图如图3、图4： 正向压降检测过程是调节支路电压源，使通过二极管的正向电流达到规定值，从电压表上读得二极管两端的正向电压。反向电流检测过程是调节支路电压源，使被测二机管两端的电压VR达到规定值，从电流表上读得反响电流IR。5、三极管：三极管主要用于放大和开关方面。开关三极管主要用于开关电路，由加在开关三极管基极上的脉冲信号来控制“开”或“关”，形成一个无触点的电子开关。由开关三极管组成的这种电子开关和一般机械式开关相比具有开关速度快、无机械磨损、工作可靠、体积小等优点，应用较为广泛。其检测项目有反向电流、放大倍数、饱和电压、击穿电压、最大集电极电压等，由于用人手检测三极管的速度很慢，所以现在全都是用仪器检测的，在本企业是用晶体管测试仪。6、光电耦合器：它是由半导体光敏器体和发光二极管组成，其主要作用是用来实现光电信号的传递。其工作过程是当电信号加到光耦器输入端时，发光二极管导通发光，光耦中的光敏器件在此光辐射下输出光电源，从而实现电一光一电两次转换，通过光完成输入端和输出端之间的耦合。其检测项目有输入正向电压、输入反向电流、最大正向输入直流电流、最大正向峰值电流、最大反向输入直流电压、最大集电极发射极电压、最大发射极集电极等十多个项目。图5 三端稳压器检测电路7、三端稳压器：其特点是当输入的电压和负载变动时，输出的电压保持不变；对输入电压交流部分具有抑制能力；输出电压不随温度而变等。其检测项目有最大输入电压、最大负载电流、静态电流、短路电流、纹波抑制比、电压调整率、电流调整率等，下面详细描述一下最大输出电压和最大负载电流的检测原理和方法，电路图如图：最大输出电压的检测方法是将稳压器按图1方式接入测试回路，测试时为保证稳压器不被热损坏，稳压器可带上散热器进行散热处理；负载电阻参数的选值满足稳压器在额定输出电压下其负载电流为产品规格书中对应电气参数测试条件所规定的电流值Io；调节输入电压至稳压器规定的最大值Vi max；通电时间为3s，通电过程中稳压器应能稳定工作，不得出现热保护和过载保护，每隔10min记录一次Vo数据，Vo值应符合产品规格书的要求。最大负载电流的检测方法是将稳压器按图1方式接入测试回路;负载电阻参数的选值满足稳压器在额定输出电压下其负载电流为产品规格书中对应电气参数测试条件所规定的最大输出电流值Io（如无规定，则以短路电流Ios为准）；调节输入电压至稳压器规定的额定电压；通电时间为3s，通电过程中稳压器应能稳定工作，不得出现热保护和过载保护，同时观察输出电压Vo，Vo值应符合产品规格书的要求。图6 发射头测试工装8、红外线接收器：其作用是将遥控器发送的红外信号接收下来，并将其转换成电信号送入单片机实现相应的功能控制，它是由光敏二极管和红外接收集成块组成，红外光敏二极管与遥控器的波长相同。它的工作原理就是将红外信号经集成块内部的自动增益控制、电路放大、限幅器稳幅度、38KHz低通滤除38KHz调制信号，解调出编码指令脉冲，然后由整形电路进行放大整理，最后输出响应的信号到单片机遥控信号输入端。其检测项目有静态电流、接收距离、接收受控角等，由于它也是用仪器就可以测出的，所以就不再多描述它的检测过程，我就对其中一个常用的工装进行描述，其电路如图6： 其工装的工作原理就是先通过一个变压器改变输入电压，让电压降为所需要的交流电压，然后再经过整流桥将从变压器进入的电流整流，然后再通过电解电容滤波，然后再通过三端稳压器把电压稳在5V左右，再经过电容的滤波，然后就能提供稳定的电压跟电流给后面的元件，后面的元件是通过发射头发出信号让接收头接收到信号后工作使后面的电路导通，发光二极管在这里是起到提示作用。9、集成电路ULN2003A：是一种用途广、负载能力强的通用接口芯片。它可以用作TTL、CMOS集成电路与外设的接口，取代分立元件驱动电路。该芯片在一个集成块内集成了完全相同的7个NPN达林顿驱动单元；每路负载能力最大为500mA、50V。可驱动一般的直流继电器、小功率指示灯、LED发光二极管、摇摆电机等。集成块内有继流二极管，保证与电感性负载连接使用的安全。其引脚连接图如图1所示，每一路内部电路示意图如图7所示： 图7 集成电路ULN2003的内部结构及其每条电路的等效电路图其检测过程是：1、最大输出电压（VCE）在常温下，输入端开路，即VIN=0，然后在单路输出端施加VCE=50VDC电压，并在此电压下保持10min。目的就是为了测试该芯片里的三极管的耐压能否支持那么大的电压。（测试电路见图8）最大输入电压（VIN）在常温下，输出端开路，即VCE=0，然后在单路输入端施加VIN=30VDC电压，并在此电压下保持10min。目的就是为了测试该芯片里的二极管的耐压能否支持那么大的电压（测试电路见图9）最大输出电流（Iout）在常温下，在输入端施加VIN=5VDC，输出端与合适的负载串联后，调节VCE电压使通过最大集电极直流电流Iout500mA/h，并保持10min(型式试验保持时间为60min)。（测试电路见图10）其他检测项目还有钳位二极管最大正向电流、钳位二极管最大反向电压、最大耗散功率、输出泄漏电流、集射极饱和压降、直流传输比、空载时输入电流、钳位二极管反向电流、钳位二极管正向电压、开通延迟时间、关断延迟时间等。 10、石英晶振、陶瓷谐振：都是利用具有压电效应的晶体片而制成的谐振元件，这种压电晶体片当受到外加交变电场的作用时会发生机械振动，当交变电场的频率与压电晶体片的固有频率相同时，振动十分强烈，这就是压电晶体谐振特性的反映。其检测项目有输出频率、绝缘电阻、耐电压、谐振电阻等，由于本企业使用晶闸管测试仪器，所以只要把它的参数设定好就可以进行测量。11、桥式整流桥堆：利用二极管单向导电的特性，将交流电转换为直流电的器件，称为整流器，然后将二极管按桥式电路连接而成的整流器，称为桥式整流器。其检测项目有最大峰值反向电压、正向压降、绝缘电阻、耐压、反向电流等，它的测试项目都是先通入市电，然后再通过一个桥堆整流，将电流变为直流电，然后再连接被测桥堆，测试其正向压降、反向电压，反向电流就是通过它一个600V的电压，看它的电流是多大。12、蜂鸣器：按工作原理可以分为压电式和电磁式。压电式蜂鸣器采用压电陶瓷片制成，内部装有压电陶瓷片，它用钛、铅等氧化物配制而成，当给压电陶瓷片加以音频信号时，在逆压电效应的作用下陶瓷片将随银屏信号的频率 发生机械振动，从而发出声音。其测试方法很简单，只需要一个信号发生器把所需要的频率和电压设置好就能测试；但电磁式的蜂鸣器需要一个三极管激发。其检测项目有声响、电容量、阻值、跌落实验等。其他的还有很多没有说到的元器件都可以很快地用仪器进行测试，在这里就不作详细的描述。不过，在我日常的检测当中，很需要一个低直流电压，所以我就设计了一个可以从1 .2V37V的三端可调稳压电源，其电路图如下： 其工装的原理是：市电通过变压器后输出9V的交流电压输到四个二极管