电子技术工艺实习.ppt

实习的目的 电工电子工艺实习 是电子信息类学生工程实践课程 是实践教学的重要环节之一 在学习电类有关理论知识之后 通过一个电子产品的装配和调试过程 建立起对电子产品的感性认识是非常必要的 同时对基本操作技能进行必要的训练 为以后整个电类知识的教学 包括理论教学和实践教学打下基础 通过产品的正规化装配和调试 了解电子产品商品化生产过程 对未来工程师素质的提高 思维方式的培养 特别是在实际动手能力的锻炼方面 都将起着积极的作用 电子工艺实习内容 1 元器件的认识和识别 2 焊接方法 技巧的学习及焊接训练 3 电子产品装配的相关知识的学习 4 了解实践产品的工作原理 5 装配和调试一个合格的电子产品 6 完成实践报告 达到以下基本要求 1 学习万用表的基本使用方法 2 学习元器件的基本识别方法和参数测试方法 3 了解实践产品的工作原理 4 学会看懂实践电子产品的电路原理图 5 了解装配技术有关常识 6 掌握基本的焊接技术 7 学习使用万用表对电路性能测试方法和测量数据的分析 8 学会调试仪器的基本使用方法 9 实践产品的装配和调试合格 10 学习科研生产工作的总结方法 实践报告的内容 1 实践产品的基本工作原理 2 装配和调试过程简述 3 科研生产工作的总结 4 对电子产品认识 5 实践的心得体会和对该课程的改革建议等 用电安全知识 电流对人体的伤害有三种 电击 电伤和电磁场伤害 一 电流对人体的伤害 二 防止触电的技术措施A 绝缘 屏护和间距是最为常见的安全措施B 接地和接零C 装设漏电保护装置D 采用安全电压E 加强绝缘 注意事项1 不得随便乱动或私自修理车间内的电气设备 2 经常接触和使用的配电箱 配电板 闸刀开关 按扭开头 插座 插销以及导线等 必须保持完好 不得有破损或将带电部分裸露 3 不得用铜丝等代替保险丝 并保持闸刀开关 磁力开关等盖面完整 以防短路时发生电弧或保险丝熔断飞溅伤人 4 经常检查电气设备的保护接地 接零装置 保证连接牢固 5 在移动电风扇 照明灯 电焊机等电气设备时 必须先切断电源 并保护好导线 以免磨损或拉断 6 在使用手电钻 电砂轮等手持电动工具时 必须安装漏电保护器 工具外壳要进行防护性接地或接零 并要防止移动工具时 导线被拉断 操作时应戴好绝缘手套并站在绝缘板上 7 在雷雨天 不要走进高压电杆 铁塔 避雷针的接地导线周围20米内 当遇到高压线断落时 周围10米之内 禁止人员进入 若已经在10米范围之内 应单足或并足跳出危险区 8 对设备进行维修时 一定要切断电源 并在明显处放置 禁止合闸 有人工作 的警示牌 电子工艺实训 电子元器件一般指电阻器 电容器 线圈 变压器 晶体二极管 晶体三极管 可控硅 集成电路等 4 1常用元器件的识别与测量 2 额定功率 当电流通过电阻时 要消耗一定的功率 这部分功率变成热量使电阻温度升高 为保证电阻正常使用而不被烧坏 它所承受的功率不能超过规定的限度 这个最大的限度就称为电阻的额定功率 一般可分为1 8 1 4 1 2 1 2 5 10W 在一般半导体收音机等电流较小的电路中 电阻的额定功率一般只需1 4W或1 8W就可以了 电阻器简称电阻 阻值所用单位是欧姆 用希腊文 表示 4 1 1电阻器 电阻的识别 1 五道色环电阻 2 四道色环电阻 二 电阻器的主要性能参数1 标称值和允许误差 国家规定出一系列的阻值作为产品的标准 这就是电阻器的标称阻值 最大的允许误差除以该电阻的标称值所得的百分数就叫电阻的误差 普通电阻的误差可分为 5 10 20 三种 在标志上分别以 误差等级表示 三 电阻器的标志方法图4 1 1 a 直标法国家有关部门规定了固定电阻器的三种标志方法 直标法 文字符号法和色标法 3 色标法 1 两位有效数字的色环标志法 普通电阻器用四条色环表示标称阻值和允许偏差 其中三条表示阻值 一条表示偏差 如附图4 1 3所示 4 1 4三位有效数字的阻值色环标志法2 三位有效数字的色环标志法 精密电阻器用五条色环表示标称阻值和允许偏差 如附图4 1 4所示 黑0棕1红2橙3黄4绿5蓝6紫7灰8白9金5 银10 如 色环A 红色 B 黄色如 色环A 蓝色 B 灰色 C 黑色C 棕色 D 金色D 橙色 E 紫色则该电阻标称值及精度为 则该电阻标称值及精度为 24 10E1 240 精度 5 680 10E3 680K 精度 0 1 电阻 电阻值大小的识别电阻的阻值标注有两种方法 一是直接在电阻上标出数据 二是用色环表示阻值 色环表示阻值可在任意角度识别其阻值大小 不受电阻体积限制 使用方便 被广泛运用 色环电阻表示方法 1 五道色环电阻第一环表示阻值的第一位数字 第二环表示阻值的第二位数字 第三环表示阻值的第三位数字 第四环表示幂的次方 第五环表示误差 2 四道色环电阻第一环表示阻值的第一位数字 第二环表示阻值的第二位数字 第三环表示幂的次方 第四环表示误差 3 表示误差的色环间距较其他色环间距大些 并且颜色一般为棕 金 银色 4 1 2电位器 典型电位器基本结构如图4 1 5所示 均由电阻体 滑动臂 转轴 外壳和焊片构成 它有三个引出端 其中AC两端电阻值最大 AB BC之间的电阻值可以通过与转轴相连的簧片位置不同而加以改变 一 电位器的分类 电位器的种类繁多 1 按电阻体所用材料不同可分为碳膜电位器 金属膜电位器 线绕电位器 有机实芯电位器 碳质实芯电位器等 2 按结构不同可分为单联 双联 多联电位器 带开关的电位器 锁紧和非锁紧型电位器等 3 按调节方式可分为旋转式和直滑式电位器 二 电位器的主要参数三 标注方法及性能测量1 标注方法 电位器一般均采用直标法 在电位器外壳上用字母和数字标志着它们的型号 标称功率 阻值 阻值与转角间的关系等 4 1 3电容器它的基本结构就是两个金属电极中间隔着绝缘体 即电介质 就构成一个电容器 是一种贮存电荷的容量 一 电容器的种类 电容器的种类很多 分类方法有不同 1 按照电容量是否可调整 可分为固定电容器 可变电容器及微调电容器 或称半可变电容器 它们在电路图中的符号如图4 1 7所示 文字符号均为C 图4 1 7电容器的电路符号 2 按照所用介质的不同 可分为瓷介电容 云母电容 纸介电容 塑料薄膜电容 电解电容等 三 电容器的标志方法 电容器的规格标志方法同电阻一样也有三种标志方法 1 直标法 主要技术指标直接标注在电容器的表面上 a 数字不是带小数点的整数 则容量单位为PF 如2200表示2200PF 6800表示6800PF b 若数字带小数点 则容量单位是 F 如0 047表示0 047 F 0 01表示0 01 F等 c 用数码表示电容量时 电容量的大小是用三位有效数字后面零的个数 如103表示10 103 10000PF 或写成0 01 F 223表示22 103 22000PF 或写成0 022 F 2 文字符号法 用数字和文字符号有规律的组合起来表示电容器的标称容量 并标志在电容器的壳体上 2 色标法 与电阻器色标法相同 不再重复 只说明一点 色带的顺序是沿电容器的引线方向 4 1 4电感器电感器一般又称为电感线圈 在谐振 耦合 滤波 陷波等电路应用十分普遍 与电阻器 电容器不同的是电感线圈没有品种齐全的标准产品 特别是一些高频小电感 通常需要根据电路要求自行设计制作 本书主要介绍常用标准商品电感线圈 一 感器的分类 按功能分类 振荡线圈 扼流线圈 耦合线圈 校正线圈 偏转线圈 按是否可调分类 固定电感 可调电感 微调电感 按结构分类 空心线圈 磁心线圈 铁心线圈 按形状分类 线绕电感 单层线圈 多层线圈 蜂房线圈 平面电感 印制板电感 片装电感 三 电感器的标注方法1 直标法电感量是由数字和单位直接标在外壳上 具体方法 电感上的数字是标称电感量 其单位是 H mH 2 色点标志法用色点作标志 与电阻色环标志相似 但顺序相反 单位为 H 3 数码表示法通常用3位数码表示 前两位表示有效数字 第3位数表示有效数后零的个数 小数点用R表示 最后一位英文字母表示误差范围 单位为 H 如220K表示22 H 8R2J表示8 2 H 首次使用电烙铁 首次使用电烙铁时 插上电源插头后 电烙铁温度上升的同时 先在烙铁头上涂上少许松香 待加热到焊锡熔点时 再往烙铁头上加焊锡 在使用过程中 由于电烙铁温度很高 达300 以上 长时间加热会使焊锡熔化挥发 在烙铁头上留下一层污垢 影响焊接 使用时用擦布将烙铁头擦拭干净或在松香里清洗干净 再往烙铁头上加焊锡 保持烙铁头上有一层光亮的焊锡 这样电烙铁才好使用 4 2焊接技术4 2 1焊接工具和焊接材料一 焊接工具1 电烙铁 是焊接的基本工具 它的作用是把电能转换成热能 用以加热工件 融化焊锡 使元器件和导线牢固的连接在一起 按其加热的方式 可以分为外热式 内热式和恒温式三种 小型外 内热式电烙铁 如图4 2 1 内热式电烙铁 由烙铁杆 烙铁柄 烙铁头箍 烙铁芯 烙铁头五个部分组成 使用新烙铁 或换新烙铁头 时 现将烙铁头上的氧化物用锉刀锉去 然后接通电源 估计到达焊锡溶化的温度时 在平滑的使用面上均匀涂以焊锡丝 如果烙铁头的温度过高 则烙铁头被氧化 焊锡呈滴状落下而挂不上锡 故要在温度不太高时涂锡 烙铁头使用一段时间后 由于锡的扩散侵蚀及高温氧化 加上助焊剂中所含的腐蚀性物质使烙铁头产生化学腐蚀 使铜不断被消耗 造成烙铁头表面变得凹凸不平 遇到此情况要对烙铁头整形 可用砂纸和锉刀将其凹凸修成平滑面 以适合其要求 其他辅助工具 1 尖咀钳 头部较细 适用于夹小型金属器件 2 斜口钳 主要用于剪切导线 3 剥线钳 专用于剥有绝缘层的导线 4 镊子 用途是夹持导线和元器件 在焊接时夹持器件兼有散热作用 5 起子 又称螺丝刀 有 一 字和 十 字两种 专用于拧螺钉 6 通针 又称透针 主要用于除去焊盘圆孔中的焊锡 7 吸锡器 吸除焊锡 便于元器件取下 2 其它常用工具 尖嘴钳 其头部尖细 适用于夹小型金属零件和元件引脚弯折 尖嘴钳有铁柄和绝缘柄两种 绝缘柄的工作电压为500V 其规格以全长表示 有130 160 180和200mm四种 斜口钳 用于剪断导线或其它较小金属 塑料等物件 也可与尖嘴钳合用于剥导线头 剥线钳 用于剥去导线的绝缘层 它由钳头和手柄组成 手柄是绝缘的工作电压为500V 其规格以全长表示 有140和180mm两种 钳头有直径为0 5 3mm的多个切口 使用时 选择的切口直径必须稍大于线芯直径 以免切伤芯线 螺丝刀 按其头部形状分为一字形和十字形两种 专用于拧紧螺钉 在拧时用力不宜过猛 以免螺钉滑口 目前市场上还有多用螺钉旋具是一种组合工具 它的柄部 体部和头部是可以拆卸的 附有多种规格的一字形和十字形刀体部 它采用塑料柄 柄部结构与电笔相似 故可兼作电笔使用 镊子 用于夹持导线和元器件 有时焊接某些怕热元器件时 可用作散热 吸锡器 用于电器元件的拆卸 并保证印制板和元器件的不被损坏 分为两种 一种可以自行加热 一种需要电烙铁的配合使用 二 焊接材料焊接材料包括焊料 又称焊锡 和焊剂 又称助焊剂 它对焊接质量的保证有决定性的影响 焊接材料 焊锡丝 焊锡是由60 的锡和40 的铅混合而成 焊锡丝内孔装有辅助焊剂 松香 辅助焊剂 焊接材料 4 2 3手工焊接技术一 握持方法 1 焊锡丝的拿法 经常使用烙铁进行锡焊的人 是把成卷的焊锡拉直 然后截成一尺长左右的一段 焊锡丝只用拇指和食指拿住焊丝送锡 不能连续送 2 电烙铁的握法 握笔法 手形类似握笔 这种方法动作稳定 长时间操作不易疲劳 适于大功率烙铁的操作 二 焊接时注意事项 1 焊剂加热挥发出的化学物质是对人体有害的 一般烙铁离开鼻子的距离至少不要少于20cm 通常以30cm为宜 2 电烙铁用后一定要稳妥的放于烙铁架上 并注意导线等物不要碰烙铁 3 由于焊锡丝成分中 含有铅类重金属 因此操作时戴手套或操作后洗手 避免食入 三 焊接操作基本步骤 下面介绍五步操作如图4 2 3所示 图4 2 3五步操作1 准备 烙铁头和焊锡丝靠近 处于随时可以焊接的状态 同时认准位置 2 加热焊件 烙铁头放在焊件上进行加热 3 熔化焊锡 焊锡丝放在焊件上 熔化适量的焊锡 4 移开焊锡 熔化适量的焊锡后迅速移开焊锡丝 5 移开烙铁 焊锡浸润焊盘或焊件的施焊部位后 移开烙铁 注意移开烙铁的速度和方向 上述的五步可以用数数的方法控制时间 即烙铁接触焊点后数一二 约两秒 送入焊锡丝后数三四 即移开烙铁 步骤一 步骤二 步骤三 步骤四 步骤五 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 五步焊接法 焊接物 焊锡丝 烙铁头 PC板焊接技巧一 步骤1 准备焊接将烙铁头和焊接物靠近焊接物 焊接物 焊接物 焊锡丝 焊锡丝 烙铁头 烙铁头 步骤2 焊接物加热溶解溶解少量焊丝并使之流向焊接物 步骤3 焊丝与烙铁同时离开焊接物焊丝和烙铁同时快速焊接物 步骤1 准备焊接将烙铁头和焊接物靠近焊接物 步骤2 焊接物加热溶解溶解少量焊丝并使之流向焊接物 步骤2 烙铁离开 焊丝再离开烙铁先离开焊接物焊丝然后才离开 PC板之焊接技巧二 三步焊接法 1 三步焊接法 2 电子电器一般采用卧式 因为卧式排列元件可以靠拢印刷板 元件的引线可短些 减少元件的分布参数的影响 焊接时元件排列要求整齐 同类型元件要保持高度一致 焊接时的工序 应先焊较低的元件 后焊较高的和要求比较高的元件等 次序是 电阻 二极管 电容 三极管 其它元件等 晶体管装焊一般在其它元件焊好之后进行 要注意 在焊接晶体管时 焊接时间最好不超过5 10S 并使用钳子或镊子散热 防止烫坏管子 在焊接集成电路时 要掌握焊接时间 每个焊点最好用3S左右的时间焊好 最多不能超过5S 否则会损坏集成块 焊接集成电路插座时 必须按集成块的引线排列图焊好每个焊点 焊接结束时 检查有无漏焊 虚焊现象 检查时 可用镊子将每个元件脚轻轻一提 看是否动摇 若发现动 应重新焊好 1 5焊点质量检查一 焊点的技术要求可靠的电气连接 要求焊点内部焊料和焊件之间润湿良好 使电流能够可靠的通过 足够的机械强度 要求焊点保证一定的抗拉性能 焊点的结构 焊接质量 焊料性能都对焊点的机械强度有很大的影响 光洁整齐的外观 良好的焊点应该有标准的外形 表面光滑 有光泽 没有毛刺糙渣 二 焊点的质量检查首先可以从外观上检查 看焊点是不是饱满 润湿良好 有没有漏焊 虚焊 焊料应该润湿整个焊盘 均匀散开 以引线为中心成裙形 焊料应该填满整个焊缝 不应该有空洞 气孔或者松香颗粒留存在焊点上 不应该有拉尖存在 这是因为烙铁离开的方向和角度不正确 其次用手晃动看看有没有引线活动 主要看那些看上去比较虚的焊点是不是确实不牢固 对于晃动的焊点要用吸锡器拆除重焊 其次用手晃动看看有没有引线活动 主要看那些看上去比较虚的焊点是不是确实不牢固 对于晃动的焊点要用吸锡器拆除重焊 然后通电检查 在通电之前必须检查连线是否无误 这样可以发现很多看不见的微小错误 比如桥接 内部虚焊等 焊接质量的掌握需要在长期的操作实践中总结经验 练习技巧 图4 2 6标准焊点 虚焊点 焊接良好的线路板 焊接工艺不良点 元器件焊接焊点举例