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湖北汽车工业学院电工电子实习湖 北 汽 车 工 业 学 院电 工 电 子 实 训 中 心 电工电子实习报告班号T923-5专业电气工程及其自动化学生姓名陈东东学号20090230521指导教师（签字）周数第一周和第二周起止日期 2010年09月07日2010年09月21日 目录第一章 EWB软件的学习与应用 3 1.1 EWB简介. 3 1.1.1 EWB的特点 3 1.1.2电子电路的仿真方法和步骤 3 1.1.3电路原理图的输入方法 31.2 EWB分析方法 3第二章 二极管的应用 52.1 二极管的介绍 52.1.2 二极管的作用 5第三章 三极管的应用. 63.1 三极管的介绍 63.1.1 三极管的图片 63.1.2 三极管的工作原理 63.1.3电流放大 63.1.4偏置电路 7第四章 焊接练习 84.1 实习目的 84.1.1 实习要求 84.1.2实习项目工作原理 84.1.3实习器材 84.1.4实习步骤准备阶段 84.1.5实习步骤 84.1.6注意事项 94.1.7实习小结 10第五章 电气控制实训 115.1.三相异步电动机的点动控制 115.1.1 其工作原理图 12第六章 数字万用表 136.1 万用表介绍 136.1.1万用表的结构 136.1.2万用表的使用 136.1.3数字万用表 14实习收获和重要心得体会 15存在的不足和建议 16致谢17 第一章 EWB软件的学习与应用 1.1 EWB简介EWB英文全称是Electrinics Workbench即电子工作平台，是加拿大Interactive Image Technologies Ltd(IITL)公司在1988年开发的一种电子电路计算机仿真设计软件。该软件设计功能完善，操作界面友好、形象，非常易于掌握。EWB软件的开发不仅很好地解决了电子线路设计中即费时、费力又费钱的问题，给电子产品设计人员带来了极大的方便和实惠，还可以利用电脑辅助设计进行电路仿真，有效地节省了开发时间和成本。EWB软件方便的操作方式，直观的电路图和仿真分析结果显示形式，也非常适合于电子课程的辅助教学，有利于提高学生对理论知识的理解和掌握，有利于培养学生的创新能力。因此，世界上许多大学都将EWB仿真软件纳入电子类课程的教学当中。1.1.1 EWB的特点EWB仿真软件的特点有以下几点：1. 集成化、一体化设计环境；2. 界面友好、操作简单；3. 真实的仿真平台；4. 分析方法多。1.1.2电子电路的仿真方法和步骤 用EWB软件对电子电路的仿真有2种方法：1. 虚拟仪器直接测量电路；2.分析方法分析电路； 1.2 EWB分析方法EWB仿真技术可以对模拟电路、数字电路和混合电路进行仿真和分析。EWB对电路进行仿真的过程可以分成四步：（1）电路原理图输入：输入电路图、编辑元件属性、选择电路分析方法。（2）参数设置：程序自动检查输入内容，对参数进行设置。（3）电路分析：分析运算输入数据、形成电路的数值解。（4）数据输出：运算结果以数据、波形、曲线等形式输出。EWB对电路进行仿真的方法有以下14种：EWB基本分析方法：有下列6种。（1）直流工作点分析（2）交流频率分析（3）暂态分析（4）傅里叶分析（5）噪声分析（6）失真分析。第二章 二极管应用2.1 二极管的介绍二极管又称晶体二极管,简称二极管(diode);它只往一个方向传送电流的电子零件。它是一种具有1个零件号接合的2个端子的器件，具有按照外加电压的方向，使电流流动或不流动的性质。2.1.2 二极管的作用下图为二极管的图片： 其作用是：图2.1.2 二极管整流滤波电路晶体二极管为一个由p型半导体和n型半导体形成的p-n结，在其界面处两侧形成空间电荷层，并建有自建电场。当不存在外加电压时，由于p-n 结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。当外界有正向电压偏置时，外界电场和自建电场的互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流。当外界有反向电压偏置时，外界电场和自建电场进一步加强，形成在一定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流 I0。当外加的反向电压高到一定程度时，p-n结空间电荷层中的电场强度达到临界值产生载流子的倍增过程，产生大量电子空穴对，产生了数值很大的反向击穿电流，称为二极管的击穿现象。如下图为二极管的整流滤波电路图：第三章 三极管的应用3.1 三极管的介绍 三极管，全称应为半导体三极管，也称双极型晶体管,晶体三极管,是一种电流控制电流的半导体器件.其作用是把微弱信号放大成辐值较大的电信号, 也用作无触点开关。 3.1.1 三极管的图片 3.1.2 三极管的工作原理三极管是电流放大器件，有三个极，分别叫做集电极C，基极B，发射极E。分成NPN和PNP两种。我们仅以NPN三极管的共发射极放大电路为例来说明一下三极管放大电路的基本原理。3.1.3直流工作点分析举例例 试求图所示的分压式偏置放大电路的静态工作点的值。3.1.3电流放大 下面的分析仅对于NPN型硅三极管。如上图所示，我们把从基极B流至发射极E的电流叫做基极电流Ib；把从集电极C流至发射极E的电流叫做集电极电流 Ic。这两个电流的方向都是流出发射极的，所以发射极E上就用了一个箭头来表示电流的方向。三极管的放大作用就是：集电极电流受基极电流的控制（假设电源 能够提供给集电极足够大的电流的话），并且基极电流很小的变化，会引起集电极电流很大的变化，且变化满足一定的比例关系：集电极电流的变化量是基极电流变 化量的倍，即电流变化被放大了倍，所以我们把叫做三极管的放大倍数（一般远大于1，例如几十，几百）。如果我们将一个变化的小信号加到基极跟发射 极之间，这就会引起基极电流Ib的变化，Ib的变化被放大后，导致了Ic很大的变化。如果集电极电流Ic是流过一个电阻R的，那么根据电压计算公式 U=R*I 可以算得，这电阻上电压就会发生很大的变化。我们将这个电阻上的电压取出来，就得到了放大后的电压信号了。3.1.2放大电路图3.1.4偏置电路 三极管在实际的放大电路中使用时，还需要加合适的偏置电路。这有几个原因。首先是由于三极管BE结的非线性（相当于一个二极管），基极电流必须在输入电压 大到一定程度后才能产生（对于硅管，常取0.7V）。当基极与发射极之间的电压小于0.7V时，基极电流就可以认为是0。但实际中要放大的信号往往远比 0.7V要小，如果不加偏置的话，这么小的信号就不足以引起基极电流的改变（因为小于0.7V时，基极电流都是0）。如果我们事先在三极管的基极上加上一 个合适的电流（叫做偏置电流，上图中那个电阻Rb就是用来提供这个电流的，所以它被叫做基极偏置电阻），那么当一个小信号跟这个偏置电流叠加在一起时，小 信号就会导致基极电流的变化，而基极电流的变化，就会被放大并在集电极上输出。另一个原因就是输出信号范围的要求，如果没有加偏置，那么只有对那些增加的 信号放大，而对减小的信号无效（因为没有偏置时集电极电流为0，不能再减小了）。而加上偏置，事先让集电极有一定的电流，当输入的基极电流变小时，集电极 电流就可以减小；当输入的基极电流增大时，集电极电流就增大。这样减小的信号和增大的信号都可以被放大了。3.1.5开关作用 下面说说三极管的饱和情况。像上面那样的图，因为受到电阻 Rc的限制（Rc是固定值，那么最大电流为U/Rc，其中U为电源电压），集电极电流是不能无限增加下去的。当基极电流的增大，不能使集电极电流继续增大 时，三极管就进入了饱和状态。一般判断三极管是否饱和的准则是：Ib*Ic。进入饱和状态之后，三极管的集电极跟发射极之间的电压将很小，可以理解为 一个开关闭合了。这样我们就可以拿三极管来当作开关使用：当基极电流为0时，三极管集电极电流为0（这叫做三极管截止），相当于开关断开；当基极电流很 大，以至于三极管饱和时，相当于开关闭合。如果三极管主要工作在截止和饱和状态，那么这样的三极管我们一般把它叫做开关管。第四章 焊接练习4.1 实习目的初步掌握焊接技能，为后续实习打下扎实基础。4.1.1 实习要求：焊点要成型牢固可靠、圆滑光亮，成半球形，元件排列整齐。4.1.2实习项目工作原理：铅锡合金是良好的导体，且其熔点较低，易于熔化，在助焊的帮助下可以较好的把两个金属导体焊接在一起。4.1.3实习器材：镊子、小起子、电烙铁（内热型、尖头）、斜口钳、剥线钳、焊锡丝、助焊剂，元器件等。4.1.4实习步骤准备阶段：去掉烙铁头上的氧化层，去掉电子元件管脚上氧化层或污物。将所焊的电子元件插好，将烙铁头粘助焊剂加热，左手拿焊锡丝，右手拿电烙铁。把电烙铁以45度左右的角度与焊盘接触，加热焊盘，接着同样以45度左右的夹角送焊锡丝，待焊锡丝熔化一定量时，迅速撤走焊锡丝，最后撤走电烙铁，撤离时以原路返回。4.1.5实习步骤：步骤1：准备焊接 将烙铁头和焊接物靠近焊接物步骤2：焊接物加热 将烙铁头接触焊接物步骤3：焊接溶解 将焊丝接近焊接物使之溶解步骤4：焊丝离开 见到焊锡中之助焊物流出时，将焊丝拿开步骤5：烙铁离开 将烙铁头按照箭头方向加速离开4.1.6注意事项：电烙铁头、焊锡丝尖与焊盘三点要接触在一点上，焊接时间不宜过长或过短，焊锡之前应该先插上电烙铁的插头，给电烙铁加热。 焊接时，焊锡与电路板、电烙铁与电路板的夹角最好成45度，这样焊锡与电烙铁夹角成90度。 焊接时，焊锡与电烙铁接触时间不要太长，以免焊锡过多或是造成漏锡；也不要过短，以免造成虚焊。元件的腿尽量要直，而且不要伸出太长，以1毫米为好，多余的可以剪掉。焊完时，焊锡最好呈圆滑的圆锥状，而且还要有金属光泽。4.1.7实习小结：经过第一个早上的焊接技术的实习，我们初步掌握了焊接方法与技术要点并对电路板的基本构造和电路元器件有了初步认识。听了老师讲的技术要点再经过在实践的过程中不断自我摸索，我们由不会到会，焊点从不均匀到均匀。整个过程持续的时间不宜太长，最多三秒而已。锡量也要进行控制，太多容易造成虚焊，而太少又有可能会容易折断。并且在焊接结束时应先将锡丝拿开后再将烙铁拿开，否则易使锡丝粘在集成板上。通过一上午的练习，我了解了焊接的基本原理与方法。第五章 电气控制实训5.1.三相异步电动机的点动控制5.1.1其工作原理图如下图（1）电路工作原理 通过控制电路的控制实现电流流入电动机的方向相反，在不同 支路的控制下，电动机的转动方向相反，此即三相异步交流电动机的正反转一次电路的工作原理。（2）电路原理图如下：（3） 实验步骤在三相异步交流电动机的正反转控制电路的基础上完成该实习项目；按照电路原理图补全未连接的电线，将电动机正确连入电路；检查无误后，接通电源；正确操作该电路，接通不同的支路电动机会向不同的方向转动。（4） 小结 本实习单元主要介绍了三相异步交流电动机的正反转一次回路电路安装方法及技巧，连线时要注意与L1,L2,L3连接的电线在通过中间继电器后的连接方向恰好相反，只有这样才能实现电动机的正反运转。第六章 数字万用表6.1 万用表介绍万用表又叫多用表、三用表、复用表，是一种多功能、多量程的测量仪表，一般万用表可测量直流电流、直流电压、交流电压、电阻和音频电平等，有的还可以测交流电流、电容量、电感量及半导体的一些参数（如）。 6.1.1万用表的结构（500型） 万用表由表头、测量电路及转换开关等三个主要部分组成。 （1）表头：它是一只高灵敏度的磁电式直流电流表，万用表的主要性能指标基本上取决于表头的性能。表头的灵敏度是指表头指针满刻度偏转时流过表头的直流电流值，这个值越小，表头的灵敏度愈高。测电压时的内阻越大，其性能就越好。（2）测量线路 测量线路是用来把各种被测量转换到适合表头测量的微小直流电流的电路，它由电阻、半导体元件及电池组成,它能将各种不同的被测量（如电流、电压、电阻等）、不同的量程，经过一系列的处理（如整流、分流、分压等）统一变成一定量限的微小直流电流送入表头进行测量。 6.1.2万用表的使用 （1）熟悉表盘上各符号的意义及各个旋钮和选择开关的主要作用。 （2）进行机械调零。 （3）根据被测量的种类及大小，选择转换开关的挡位及量程，找出对应的刻度线。 （4）选择表笔插孔的位置。 （5）测量电压：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。 （6）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 （7）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。 6.1.3数字万用表 现在，数字式测量仪表已成为主流，有取代模拟式仪表的趋势。与模拟式仪表相比，数字式仪表灵敏度高，准确度高，显示清晰，过载能力强，便于携带，使用更简单。下面以VC9802型数字万用表为例，简单介绍其使用方法和注意事项。 (1)使用方法 a使用前，应认真阅读有关的使用说明书，熟悉电源开关、量程开关、插孔、特殊插口的作用. b将电源开关置于ON位置。 c交直流电压的测量：根据需要将量程开关拨至DCV（直流）或ACV（交流）的合适量程，红表笔插入V孔，黑表笔插入COM孔，并将表笔与被测线路并联，读数即显示。 d交直流电流的测量：将量程开关拨至DCA（直流）或ACA（交流）的合适量程，红表笔插入mA孔（200mA时）或10A孔（200mA时）,黑表笔插入COM孔，并将万用表串联在被测电路中即可。测量直流量时，数字万用表能自动显示极性。 (2).使用注意事项 a如果无法预先估计被测电压或电流的大小，则应先拨至最高量程挡测量一次，再视情况逐渐把量程减小到合适位置。测量完毕，应将量程开关拨到最高电压挡，并关闭电源。 b满量程时，仪表仅在最高位显示数字“1”，其它位均消失，这时应选择更高的量程。 c测量电压时，应将数字万用表与被测电路并联。测电流时应与被测电路串联，测直流量时不必考虑正、负极性。 d当误用交流电压挡去测量直流电压，或者误用直流电压挡去测量交流电压时，显示屏将显示“000”，或低位上的数字出现跳动。 e禁止在测量高电压（220V以上）或大电流（0.5A以上）时换量程，以防止产生电弧，烧毁开关触点。 f当显示“ ”、“BATT”或“LOW BAT” 时，表示电池电压低于工作电压。 实习收获和重要心得体会虽然只是短短两周的电工实习，但我从这么短的实践课程中学到了些老生常谈但却容易忽略的东西。安全第一。电工实习，本次实习我们使用的电源电压远远超过安全电压。只有保证人身安全才能做好后续工作。“安全第一”是第一法则。团队合作。在工程领域中，可以说没有一个工程项目能一个人独自完成，要完成巨大复杂的工程项目，必需合作。在实习中培养这种精神非常重要。看图接线