波涛电子工艺实习报告

1 一 实习目的一 实习目的 电子工艺实习主要是熟悉用电烙铁焊接电路元器件的使用方法 基本掌握 手工电烙铁的焊接技术 学习焊接电路板的有关知识 掌握电子元器件的识别 及选择 基本掌握手工电烙铁的的使用 掌握手工电烙铁的焊接技术 能够独 立的完成简单电子产品的安装与焊接 熟悉电子产品制作过程及主要工艺 通 过焊接电子幸运转盘和声光控开光电路 了解电路中个元器件的装配过程及了 解数字万用表的使用方法 掌握一般元器件识别及检测 掌握焊接技术 培养实际操作能力和创新意 识 提高解决实际问题的能力和素质 为今后的学习和从事有关的电子技术工 作奠定实践基础 二 二 电烙铁的使用电烙铁的使用 1 电烙铁的选择和使用 电烙铁选用的原则 1 烙铁头的形状要适应被焊件的屋面要求和产品装配密度 2 烙铁头的顶端温度要与焊料的熔点相适应 一般比焊料熔点高 30 80 3 电烙铁热容量要适当 烙铁头的温度回复时间与被焊件的要求相适应 4 电烙铁功率的选择 5 焊接集成电路 晶体管和其他受热易损坏的元器件时 考虑选用 20W 内 热式或 25W 外热式电烙铁 焊接较粗导线级同轴电缆是 考虑选用 50W 内热式 45 75W 外热式电烙铁 6 焊接较大元器件时 应选用 100W 以上电烙铁 2 电烙铁的使用方法 1 电烙铁是握在手中的 新买的电烙铁应先用万用表电阻档检查一下插 头与金属外壳之间的电阻值 万用表应该不动 建议使用橡皮花线 2 新的电烙铁 或者使用时间长后要更换新的烙铁头的电烙铁 在使用 电烙铁之前应该通电给烙铁头 上锡 首先用锉刀把烙铁头按需要挫成一定形 状 然后接上电源 当烙铁头温度能升到融锡时 将烙铁头在松香上沾涂一下 等松香冒烟后在沾涂一层焊锡 如此反复进行 2 到 3 次 在使用中 应使烙铁 2 头保持清洁 并保证烙铁头的尖头上始终有焊锡 3 电烙铁不宜长时间通电且不使用 同时使用电烙铁是 控制烙铁温度 并且控制好焊接时间 3 手工焊接技术 1 焊接前的准备 1 镀锡 注意点 待镀面保持清洁 温度要足够 使用有效的焊剂 2 元器件的引线成型 注意点 所有元器件引线时不能从根部弯曲 弯角不能成直角 将有字符 的元件面置于易于观察的位置 2 元器件的擦装 注意点 贴板插装与悬空插装 插装是注意保持元器件字符标记方向一致 容易查看 便于电路检查 插装是注意不要用手直接碰元器件的引线和印制板 焊盘 可对引线进行弯曲处理 1 焊接操作的正确姿势 正握法 反握法 握笔法 2 焊接操作的基本步骤 准备施焊 加热焊件 送入焊锡丝 移开焊锡丝 移开电烙铁 3 焊接操作的基本要领 掌握好加热的时间 保持合适的温度 注意避免用烙铁头对焊接点施力 适量的助焊剂 保持烙铁清洁加热要靠焊锡桥 焊锡量要合适 焊件要固定 烙铁的撤离要正确 3 印制板的焊接 1 一般次序 电阻 电容 二极管 三极管 其他元件 2 注意点 电烙铁 加热方法 金属孔的焊接 焊接时不能摩擦焊盘 辅助散热 3 焊后处理 减去多余引线 检查焊点 清洗印刷版 4 印制板的拆焊 1 首先加热焊点 使焊点上的锡融化 2 吸走焊锡 3 3 取走原件 4 注意点 不要硬拉元件 集成电路拆焊使一根一根的加热 融锡 吸 走融锡后才能拆卸 4 焊点的质量检测方法 1 外观检测 外形以焊接导线为中心 运城 呈锥状 略下凹 表面有光泽且光滑 焊料的连接面呈半弓形凹面 焊料与焊件连接处平滑 接触角小 无针孔 裂纹和夹渣等缺陷 2 通电检查 元件损坏 失效 过热被烧坏 烙铁功率过大 焊接时间过长 性能降低 电烙铁漏电 导通不好 断路 焊点剥离 焊盘脱落 短路 桥接 元件引线解除 焊料飞溅 接触不良 虚焊 松香焊 气泡焊 三 元器件识别与测量三 元器件识别与测量 1 1 电阻 电阻 参数识别 电阻的单位为欧姆 倍率单位有 千欧 K 兆欧 M 等 电阻的参数标注方法有3种 即直标法 色标法和数标法 a 数标 法主要用于贴片等小体积的电路 b 色环标注法使用最多 常见的有四色环电 阻和五色环电阻 精密电阻 其末位是代表允许偏差 倒数第二位代表倍率 前面的2位或3位是有效数字 光敏电阻 光敏电阻 光敏电阻器一般用于光的测量 光的控制和光电转换 将光的 变化转换为电的变化 常用的光敏电阻器硫化镉光敏电阻器 它是由半导体材 料制成的 光敏电阻器对光的敏感性 即光谱特性 与人眼对可见光 0 4 0 76 m 的响应很接近 只要人眼可感受的光 都会引起它的阻值变 化 设计光控电路时 都用白炽灯泡 小电珠 光线或自然光线作控制光源 4 使设计大为简化 热敏电阻热敏电阻 热敏电阻器是敏感元件的一类 按照温度系数不同分为正温度系 数热敏电阻器 PTC 和负温度系数热敏电阻器 NTC 热敏电阻器的典型特点 是对温度敏感 不同的温度下表现出不同的电阻值 正温度系数热敏电阻器 PTC 在温度越高时电阻值越大 负温度系数热敏电阻器 NTC 在温度越高 时电阻值越低 它们同属于半导体器件 热敏电阻的主要特点是 灵敏度较高 其电阻温度系数要比金属大 10 100 倍以上 工作温度范围宽 常温器件适用于 55 315 高温器 件适用温度高于 315 目前最高可达到 2000 低温器件适用于 273 55 体积小 能够测量其他温度计无法测量的空隙 腔体及生物 体内血管的温度 水泥电阻水泥电阻 把电阻线绕在无碱性耐热瓷件上 外面加上耐热 耐湿 及耐腐 蚀之材料保护固定而成 水泥型电阻是把绕线电阻体放入方形瓷器框内 用特 殊不燃性耐热水泥充填密封而成 其符号与普通电阻一样 水泥电阻的规格特 点功率大 电阻值小 特性是体积小 耐震 耐湿及良好散热 低价格 全绝 缘 适用于印刷电路板 用途 限流 分流器 保护等作用 电阻的测量方法与注意事项 电阻的测量方法与注意事项 严禁在被测电路带电的情况下测量电阻 特别严禁用万用表直接测电池内 阻 因为这相当于将被测电阻两端电压引入万用表内部测量线路 导致测量误 差 如果引入的电压电流过大 还会损坏表头 所以在测量前必须切断电源 如果被测电路中有大容量电解电容器 应先将该电容器正负极短接放电 避免 积存在其中的电荷通过万用表泄放 导致表头损坏 测电阻时直接将表笔跨接在被测电阻或电路的两端 测量前或每次更换倍率档时 都应重新调整欧姆零点 即将两表笔短路 并同时转动零欧姆调整旋钮 使表头指针准确停留在欧姆标度尺的零点上 如 果表头指针不能指到欧姆零点 说明表内电池电压太低 已不符合要求 应该 更换 如果连续使用 R 1挡时间较长 尤其是使用1 5V 五号电池的万用表 也应重新校正欧姆零点 这是因为五号电池容量小 工作时间稍长 输出电压 5 下降 内阻升高 会造成欧姆零点移动 在测景间隙 应注意不要使两支表笔 相接触 以免短路空耗表内电池 测量电阻时 应选择适当的倍率挡 使指针尽可能接近标度尺的几何中心 这样可提高测量数据的准确性 由于电阻标度尺的刻度是不约匀的 愈往左端 阻值的刻度愈密 读数误差就愈大 故应尽量避免选择使指针停在标度尺左端 的倍率挡 测量中不允许用手同时触及被测电阻两端 以避免并联上人体电阻 使读 数减小 造成测量误差 色环电阻 色环电阻 色环电阻分为四色环和五色环 先说四色环 顾名思义 就是用四条有颜 色的环代表阻值大小 每种颜色代表不同的数字 如下 棕 1 红 2 橙 3 黄 4 绿 5 蓝 6 紫 7 灰 8 白 9 黑 0 金 银表示误差 各色环表示意义如下 第一条 色环 阻值的第一位数字 第二条色环 阻值的第二位数字 第三条色环 10 的幂数 第四条色环 误差表示 例如 电阻色环 棕绿红金 第一位 1 第二位 5 第三位 10 的幂为 2 即 100 误差为 5 即阻值为 15 100 1500 欧 1 5 千欧 1 5K 还有精 确度更高的 五色环 电阻 用五条色环表示电阻的阻值大小 具体如下 第 一条色环 阻值的第一位数字 第二条色环 阻值的第二位数字 第三条色环 阻值的第三位数字 第四条色环 阻值乘数的 10 的幂数 第五条色环 误差 常见是棕色 误差为 1 有些五色环电阻两头金属帽上都有色环 远离相对集中的四道色环的那道 色环表示误差 是第五条色环 与之对应的另一头金属帽上的是第一道色环 读数时从它读起 之后的第二道 第三道色环是次高位 次次高位 第四道环 表示 10 的多少次方 例如某电阻色环电阻顺序为 红 2 黑 0 黑 0 黑 棕 则它表示该电阻 阻值为 200 100 再如棕 黑 黑 红 棕 表示该电阻阻值为 100 102 10000 10K 可见 四色环电阻误差为 5 10 五色环常为 1 精度提高 二极管分类 二极管分类 6 二极管种类有很多 按照所用的半导体材料 可分为锗二极管 Ge 管 和 硅二极管 Si 管 根据其不同用途 可分为检波二极管 整流二极管 稳压 二极管 开关二极管等 按照管芯结构 又可分为点接触型二极管 面接触型 二极管及平面型二极管 点接触型二极管是用一根很细的金属丝压在光洁的半导体晶片表面 通以 脉冲电流 使触丝一端与晶片牢固地烧结在一起 形成一个 PN 结 由于是 点接触 只允许通过较小的电流 不超过几十毫安 适用于高频小电流电路 如收音机的检波等 面接触型二极管的 PN 结 面积较大 允许通过较大的电流 几安到几十 安 主要用于把交流电变换成直流电的 整流 电路中 平面型二极管是一种 特制的硅二极管 它不仅能通过较大的电流 而且性能稳定可靠 多用于开关 脉冲及高频电路中 1N41481N4148参数 二极管类型 高频小信号 电流 正常正向电流 If 150mA 最大正向电流 Imax 500mA 最大重复峰值电流 Ifs 450mA 电压 最大重 复峰值电压 Umax 100V 最大连续反向电压 Urrm 75V 最大正向电压 Uf 1V 反向恢复时间 trr 4ns 功率 最大功耗 Ptot 500mW 结温 最高结温 Tj 200 表面安装器件 轴向引线 1N40071N4007 整流二极管参数 较强的正向浪涌承受能力 30A 最大正向平均 整流电流 1 0A 极限参数为 VRM 50V 最高反向耐压 1000V 低的反向漏 电流 5uA 最大值 正向压降 1 0V 最大反向峰值电流 30uA 典型热阻 65 W 典型结电容 15pF 工作温度 50 150 用万用表测二极管正负极 用万用表测二极管正负极 用万用表 R 1K 挡 红 黑两表笔交替接自闪发光二极管的两根引线 当 发现其中一次测量 表针先向右摆动一定距离 然后表针在此位置上开始轻微 抖动 振荡 摆动幅度在一小格左右 这种现象说明自闪发光二极管内部的集成电路在万用表内部 1 5V 电池电压 的作用下开始振荡 输出的脉冲电流使指针产生抖动 只是因为电压太低还不 能使发光二极管发光 但此现象说明万用表红 黑表笔的接法是正确的 即万 用表黑表笔接的是自闪发光二极管的正极 7 七段数码管 七段数码管 数码管使用条件 a 段及小数点上加限流电阻 b 使用电压 段 根据发光颜色决定 小 数点 根据发光颜色决定 c 使用电流 静态 总电流 80mA 每段 10mA 动 态 平均电流 4 5mA 峰值电流 100mA 数码管使用注意事项说明 数码管表面不要用手触摸 不要用手去弄引角 焊接温度 260 度 焊接 时间 5s 三极管分类 三极管分类 三极管分很多种 按功率大小可分为大功率管和小功率管 按电路中的 工作频率可分为高频管和低频管 按半导体材料不同可分为硅管和锗管 按结 构不同可分为 NPN 管和 PNP 管 无论是 NPN 型还是 PNP 型都分为三个区 分别 称为发射区 基区和集电区 由三个区各引出一个电极 分别称为发射极 E 基极 B 和集电极 C 发射区和基区之间的 PN 结称为发射结 集电区和基 区之间的 PN 结称为集电结 其中发射极箭头所示方向表示发射极电流的流向 8 在电路中 晶体管用字符 T 表示 具有电流放大作用的三极管 在内部结构上 具有其特殊性 这就是 其一是发射区掺杂浓度大于集电区掺杂浓度 集电区 掺杂浓度远大于基区掺杂浓度 其二是基区很薄 一般只有几微米 这些结构 上的特点是三极管具有电流放大作用的内在依据 90139013 结构 NPN 集电极 发射极电压 25V 集电极 基电压 45V 射极 基 极电压 5V 集电极电流0 5A 耗散功率 0 625W 结温150 特怔频率最小 150MHZ 90149014 结构 NPN 集电极 发射极电压 45V 集电极 基电压 50V 射极 基 极电压 5V 集电极电流0 1A 耗散功率 0 4W 结温150 特征频率最小 150MHZ 80508050 结构 NPN 材料 硅 大集电极电流 A 0 5 A 直流电增益 10 to 60 功耗 625 mW 最大集电极 发射极电压 VCEO 25 特征频率 150 MHz 85508550三级管参数 类型 开关型 极性 PNP 材料 硅 最大集电极电流 A 0 5 A 直流电增益 10 to 60 功耗 625 mW 最大集电极发射电压 VCEO 25 频率 150MHz 三极管管脚识别方法 三极管管脚识别方法 a 判定基极 用万用表 R 100或 R 1k 挡测量管子三个电极中每两个极 之间的正 反向电阻值 当用第一根表笔接某一电极 而第二表笔先后接触另 外两个电极 均测得低阻值时 则第一根表笔所接的那个电极即为基极 b 这时 要注意万用表表笔的极性 如果红表笔接的是基极 b 黑表笔分别接在其他两 极时 测得的阻值 都较小 则可判定被测管子为 PNP 型三极管 如果黑表笔接 的是基极 b 红表笔分别接触其他两极时 测得的阻值较小 则被测三极管为 NPN 型管如 8050 9014 9018 b 判定三极管集电极 c 和发射极 e 以 PNP 型三极管为例 将万用表置 于 R 100或 R 1K 挡 红表笔基极 b 用黑表笔分别接触另外两个管脚时 所 测得的 两个电阻值会是一个大一些 一个小一些 在阻值小的一次测量中 黑 表笔所接管脚为集电极 在阻值较大的一次测量中 黑表笔所接管脚为发射极 电容分类 电容分类 9 1 按照结构分三大类 固定电容器 可变电容器和微调电容器 2 按电解质分类有 有机介质电容器 无机介质电容器 电解电容器和空 气介质电容器等 铝电解电容使用注意事项 铝电解电容使用注意事项 1 注意直流电解电容的正负极 如果正负极接反 将产生异常电流 导致电 路短路 甚至损坏器件本身 如果不确定正负极性 就要使用直流双极电解电容 直流电容不能使用在交流电路中 2 在额定电压范围内使用 如果电容两端电 压超过其额定电压 急剧增加的漏电流将导致电容特性的恶化或器件的损毁 3 在需要快速充放电的电路中不要使用电解电容 如果在需要快速充放电的场合 使用电解电容 则电容发热将导致电容特性恶化甚至损坏 4 在额定纹波电流下 使用 如果纹波电流超过其额定纹波电流 电容寿命将缩短 在极端情况下 其内 部发热会将其烧毁 在这种电路中 要使用高纹波类型的电解电容 5 电容特性 随着操作温度的改变 6 电解电容的特性将会随着温度的改变而改变 这种改 变是暂时的 而且在初始温度下 仍然保持其初始特性 如果在长时间的高温下 其特性还没有恶化的话 如果使用温度超出其规定的温度范围 增加的漏电流 将损坏电容器件 超级电容器 超级电容器 从储能机理上面分的话 超级电容器分为双层电容器和赝电容器 是一种 新型储能装置 它具有充电时间短 使用寿命长 温度特性好 节约能源和绿 色环保等特点 超级电容器用途广泛 1 税控机 税控加油机 真空开关 智 能表 远程抄表系统 仪器仪表 数码相机 掌上电脑 电子门锁 程控交换 机 无绳电话等的时钟芯片 静态随机存贮器 数据传输系统等微小电流供电 的后备电源 电容的标识 电容的标识 电容器标称容量的常用标示方法有直接标示方法 数字标示法 数字字母 标示法和数码标示法等 电容单位 法 F uF nF pF 1F 1 000 000uF 1uF 1 000nF 10 1nF 1000pF 1 1 直接标示法直接标示法 直接标示法是将标称容量和允许偏差直接标在电容器上 简称直接法 有 标单位的直接表示法和不标单位的直接表示法两种 直接标示法中有些常把整数单位的 0 省去 如0 01 F 表示0 01 F 有 些用 R 表示小数点 如 R47 F 表示 0 47 F 2 2 数字标示法数字标示法 数字标示法是只标数字而不标单位的直接标示法 仅限单位是 pF 和 F 的 两种 例如 涤纶电容或瓷介电容上标有 3 47 680 0 01 分别表 示3pF 47pF 680pF 0 01 F 3 3 数字字母标示法数字字母标示法 数字字母标示法是将标称容量的整数部分写在单位之前 小数部分写在单 位之后的标示方法 4 4 数码标示法数码标示法 数码标示法采用三位数字表示标称容量 其中第一 二位是有效数字 第 三位是幂指数 标注法 通常不是小数点 而是用单位整数 将小数部分隔开 例如 6G8 6 8G 6800UF 2P2 2 2PF M33 0 33UF 68n 0 068UF 有的电容器用数码 表示 数码前2位为电容两有效数字 第3位有效数字后面 零的 个数 数码 后缀 J 5 K 10 M 20 代表误差等级 如 222K 2200PF 10 应特别注意不要将 与我国电阻器标志相混 更不要把电容器误为电阻器 105 1uf 104 0 1uf 103 0 01uf 102 0 001uf 电容容量的标注方法电容容量的标注方法 1 以 uF 为单位 电容容量1uF 者 直接以数值标示容量 例如 10000uF 3300UF 2 以 pF 为单位 第一位数与第二位数代表电容数值 第三个数字代表10 的次方 亦即数值後面0的个数 例如电容容量标示为104者 代表10后面有四 个0 亦即100000pF 11 3 以 nF 为单位 电容容量标示为100N 代表100 x10 9 10 7法拉 亦等于 0 1x10 6法拉 等於0 1UF 其中 1法拉 103毫法 106微法 109纳法 1012皮法 字母表示法 1m 1000uF 1P2 1 2PF 1n 1000PF 数字表示法 用三位数字表示容量大小 前两位表示有效数字 第三位数 字是倍率 如 102表示10 102PF 1000PF 电容容量误差表电容容量误差表 符号 F G J K L M 允许误差 1 2 5 10 15 20 如 一瓷片电容为104J 表示容量为0 1 uF 误差为 5 四 四 电子产品装配及调试电子产品装配及调试 电子幸运转盘 供电电源为 5V 电阻 1 2k 470k 电容 47uf 100uf LED 三极管 9014 轻 触开关 集成电路 NE555 CD4017 PCB 板 工作原理 电路主要由脉冲和一个十进制计数器电路组成 脉冲产生器主 要是由 NE555 及外围元件构成的多谐振荡器 当按下键 S1 时 Q1 导通 NE555 的 3 脚输出脉冲 则 CD4017 的输出端轮流输出高电平驱动 10 只 LED 轮流发光 松开按键后 由于有电容 C1 的存在 Q1 不会立即截止 随着 C1 的放电 Q1 的 导通 程序逐渐减弱 之后 3 脚输出的脉冲频率逐渐变慢 LED 移动的频率也随 之变慢 最后当 C1 放电完成后 Q1 截止 NE555 的