电子工艺实习内容简介.doc

电子工艺实习内容简介 电子工艺实习是工艺性和实践性为主的专业技术基础课，是技能实习，学生通过学习和培训，了解安全用电知识，学会安全操作规程，同时，学生也了解常用元器件及材料的类型、型号和符号，主要性能和一般选用原则以及各类元器件的测量方法。熟悉电子装接工艺的基本知识和要求，掌握电子产品的手工焊接、装配、调试技术。初步学会用EDA技术设计电路原理图。了解电子设计自动化技术，表面贴装技术和其它新技术、新工艺等。最后，学生通过动手制作稳压电源充电器机等电子产品，直接接触到初步的生产技术实践，将电子工艺的基本知识和操作技能紧密联系起来，达到电子工艺实习的目的，并为后续实践课程打下基础。 课程内容1、安全用电2、焊接技术3、常用元器件识别与测量4、电子产品的装配、调试与检测5、EDA技术（Protel99SE的设计） 一、安全用电 1、实验室用电常识 1)不用潮湿的手接触电器。 2)电源裸露部分应有绝缘装置(例如电线接头处应裹上绝缘胶布)。 3)所有电器的金属外壳都应保护接地。 4)实验时，应先连接好电路后才接通电源。实验结束时，先切断电源再拆线路。 5)修理或安装电器时，应先切断电源。 6)不能用试电笔去试高压电。使用高压电源应有专门的防护措施。 7)如有人触电，应迅速切断电源，然后进行抢救。 8)测量绝缘电阻可用兆欧表。 9)在需要带电操作的低电压电路实验时用单手比双手操作安全 10)电动工具上标有“回”表示双重绝缘。 11)实验室内的明、暗插座距地面的高度一般不低于0.3米 12)在潮湿或高温或有导电灰尘的场所，应该用超低电压供电。在工作地点相对湿度大于75%时，属于危险、易触电环境。2、人身安全（1）触电危害电流对人体的伤害类型可分为两大类：电击和电伤。 电击是电流通过人体内部，破坏人的心脏，神经系统、肺部的正常工作造成的伤害。由于人体触及带电的导线、漏电设备的外壳或其他带电体，以及由于雷击或电容放电，都可能导致电击。电伤是电流的热效应、化学效应或机械效应对人体造成的局部伤害，包括电弧烧伤、烫伤、电烙印、皮肤金属化、电气机械伤害、电光眼等不同形式的伤害。 (2) 人体不同情况下的电阻 一般在干燥环境中，人体电阻大约在2k左右；皮肤出汗时，约为lk左右；皮肤有伤口时，约为800左右。人体触电时，皮肤与带电体的接触面积越大，人体电阻越小。一般认为干燥的皮肤在低电压下具有相当高的电阻，约10万欧。当电压在5001000伏时，这一电阻便下降为1000欧。表皮具有这样高的的电阻是因为它没有毛细血管。手指某部位的皮肤还有角质层，角质层的电阻值更高，而不经常摩擦部位的皮肤的电阻值是最小的。皮肤电阻还同人体与体的接触面积及压力有关。 当表皮受损暴露出真皮时，人体内因布满了输送盐溶液的血管而个有很低的电阻。一般认为，接触到真皮里,一只手臂或一条腿的电阻大约为500欧。因此，由一只手臂到另一只手臂或由一条腿到另一条腿的通路相当于一只1000欧的电阻。假定一个人用双手紧握带电体，双脚站在水坑里而形成导电回路，这时人体电阻基本上就是体内电阻约为500欧。一般情况下，人体电阻可按10002000欧考虑。焊接技术一、焊接技术与锡焊二、焊接机理三、焊接工具与材料 1、电烙铁 2、焊料 3、焊剂四、手工焊接基本操作 五步焊接法 五、手工锡焊技术要点 1、锡焊的基本条件 焊件可焊性不是所有的材料都可以用锡焊实现连接的，只有一部分金属有较好可焊性（严格的说应该是可以锡焊的性质），才能用锡焊连接。一般铜及其合金，金，银，锌，镍等具有较好可焊性，而铝，不锈钢，铸铁等可焊性很差，一般需采用特殊焊剂及方法才能锡焊。2 焊料合格铅锡焊料成分不合规格或杂质超标都会影响焊锡质量，特别是某些杂质含量，例如锌，铝，镉等，即使是0001的含量也会明显影响焊料润湿性和流动性，降低焊接质量。再高明的厨师也无法用劣质的原料加工出美味佳肴，这个道理是显而易见的。3 焊剂合适焊接不同的材料要选用不同的焊剂，即使是同种材料，当采用焊接工艺不同时也往往要用不同的焊剂，例如手工烙铁焊接和浸焊，焊后清洗与不清洗就需采用不同的焊剂。对手工锡焊而言，采用松香和活性松香能满足大部分电子产品装配要求。还要指出的是焊剂的量也是必须注意的，过多，过少都不利于锡焊。4。焊点设计合理合理的焊点几何形状，对保证锡焊的质量至关重要，在一个焊点上，焊锡既不能过多，因为不能过少，过多或者过少都有可能引起元件的故障。 1、手工锡焊要点以下几个要点是由锡焊机理引出并被实际经验证明具有普遍适用性。1 掌握好加热时间锡焊时可以采用不同的加热速度，例如烙铁头形状不良，用小烙铁焊大焊件时我们不得不延长时间以满足锡料温度的要求。在大多数情况下延长加热时间对电子产品装配都是有害的， 2 保持合适的温度保持烙铁头在合理的温度范围。一般经验是烙铁头温度比焊料熔化温度高50较为适宜。 理想的状态是较低的温度下缩短加热时间，尽管这是矛盾的，但在实际操作中我们可以通过操作手法获得令人满意的解决方法。SMT焊接技术 一、SMT(Surface Mounting Technology)1、THT(Throuh Hole Technology)与SMT SMT是将无引线或短引线体积小的片状元器件，直接贴装在印制版铜箔上，采用波峰焊或再流焊的方式完成电路连接。以实现电子产品组装的高密度、高可靠、体积小和低成本。用来满足电子设备小型化、高性能、高速度、高可靠的需要。焊接效果如下图2、THT与SMT的比较技术缩写代表元器件安装基板安装方法焊接技术通孔安装20世纪5070年代THT晶体管，轴向引线 元器单双面PCB手工/半自动插装浸焊手工焊6080年代单双列直插IC，轴向引线元器件编带单面及多层PCB手工半自动全自动插装波峰焊浸焊手工焊表面安装20世纪70年代开始SMTSMC、SMD片式封装VSI、VLSI高质量SMB全自动贴片机波峰焊再流焊3、SMT的主要特点（1）高密度（2）高可靠（3）高性能（4）高效性（5）低成本4、存在问题（1）元器件有缺憾（2）技术要求高（3）开初投资大5、组成（1）SMT是将表面元器件贴装到PCB上，经过整件加热实现电子元器件互联。元器件印制板 SMCSMD SMB SMT 工艺 点胶 印刷 波峰焊再流焊 设备 印刷贴件焊接检焊6、 SMT的应用（1）尺寸小，版面空间受限制（2）要求容纳大数量的存储器（3）要求重量轻（4）能够接纳几个大型、高引脚数的复杂IC，如ASIC（5）能够在高频与高速下工作（6）对电磁兼容性要求高，抗EMI（电磁）和RFI（射频）（7）具有自动化大批量生产前景7、表面安装技术的几个关键方面（1）表面安装元器件（2）表面安装印制电路板（3）表面安装工艺（4）表面安装设备（5）表面安装材料（6）测试技术SMT焊接质量 SMT典型焊点 SMT焊接质量要求同THT基本相同，要求焊点的焊料的连接面呈半弓形凹面，焊料与焊件交界处平滑，接触角尽可能小，无裂纹、针孔、夹渣，表面有光泽且平滑。EDA介绍，protel99介绍Protel99SE是Protel公司近10年来致力于Windows平台开发的最新结晶，能实现从电学概念设计到输出物理生产数据，以及这之间的所有分析、验证和设计数据管理。因而今天的Protel最新产品已不是单纯的PCB（印制电路板）设计工具，而是一个系统工具，覆盖了以PCB为核心的整个物理设计。 最新版本的Protel软件可以毫无障碍地读Orcad、Pads、Accel(PCAD)等知名EDA公司设计文件，以便用户顺利过渡到新的EDA平台。Protel99 SE共分5个模块，分别是原理图设计、PCB设计（包含信号完整性分析）、自动布线器、原理图混合信号仿真、PLD设计。 总结（1）学习的目的、意义。它是工程实践类课程，不仅学习理论知