电子工艺课程设计报告资料.doc

湖州师范学院求真学院课程设计总结报告课程名称 电子工艺实习 设计题目 基于TDA2030的音频放大电路的制作 专 业 班 级 姓 名 学 号 指导教师 成新民、马陈燕 报告成绩 湖州师范学院信息工程学院二一四年四月十六日电子工艺实习任务书一、课题名称基于TDA2030的音频功率放大电路的制作二、设计任务1.功能要求基本任务：(1) 完成TDA2030音频功率放大电路原理图的设计；(2) 完成TDA2030音频功率放大电路PCB图的设计；(3) 通过热转印法制作PCB板。(4) 采用万用表检测元器件并焊接元器件。(5) 通电测试，检查故障。2. 设计要求熟悉PROTEL99电路原理图设计；熟悉PROTEL99电路PCB图设计；掌握元器件的识读和测试方法，；掌握电路板的制作方法；掌握焊接技能。三、设计报告撰写规范电子工艺实习总结报告正文，主要含以下内容：1、硬件电路分析与设计（各模块或单元电路的设计、工作原理阐述、参数计算、元器件选择、完整的系统电路图、系统所需的元器件清单等内容）；2、电路板的制作工艺（包括热转印、腐蚀、钻孔等）；3、电路板调试与测量（使用仪器仪表、故障排除、电路硬件调试的方法和技巧、指标测试的参数分析）；4、总结（本课题核心内容及使用价值、电路设计的特点和选择方案的优缺点、改进方向和意见等）；5、按统一格式列出主要参考文献。目 录一、课题名称2二、设计任务2三、设计报告撰写规范2一、任务分析4二、制作工艺流程5三、焊接及调试6四、展望7五、感想8参考文献9元器件清单9基于TDA2030的音频功率放大电路的制作一、任务分析（根据任务书及课题名称简述设计制作有哪些方法等）方案设计分析：方案一 ：采用锁环频率相合成技术外加音响放大器 采用锁相环频率合成技术，先用锁相环频率合成产生一定范围的频率，在通过传感器把接收到的频率信号转化音频信号。在通过低通滤波器把频率控制在音频所需要的频率范围。它的优点就是工作频率可调也可以达到很高的频率分辨率；缺点是要求使用的滤波器通带可变，实现很困难。方案二：采用直接数字式频率合成器DDS技术外加音响放大器 采用直接数字式频率合成器(DDS)，是用RAM存储所需波形的量化信息，按照不同频率要求以频率控制字K为步进对相位增量进行累加，以累加相位值作为地址码读取存放在内存里。 DDS具有相对带宽很宽、频率转换时间极短、频率分辨率高等优点；另外，全数字化结构便于集成，输出相位连续，频率、相位和幅度也可实现程控。 但在方案中需要一块FPGA,一块双口RAM,那么设计的成本较高。同时电路也不好仿真。实现起来也比较困难。方案三：采用直接给定的音频信号外加音响放大器 采用直接所定的音频信号，是由MP3现代音频信号设备，直接给音响放大器。此电路简单，其优点是：在音频信号具有直接给定的音频频率，在频率方面没有失真效果，而且具有混响器的效果。通过对方案的比较和选择，选择第三个方案有三个原因：首先这个方案它设计简单可靠，软硬可相互补充各自的缺点。同时音响效果也比较好。图 1电路原理图二、制作工艺流程（热转印、腐蚀、钻孔、上锡等）1. 将绘制好的电路板用转印纸打印出来，注意滑的一面面向自己，一般打印两张电路板，即一张纸上打印两张电路板。在其中选择打印效果最好的制作线路板。图 2PCB图2.用感光板制作电路板全程图解 。覆铜板，也就是两面都覆有铜膜的线路板，将覆铜板裁成电路板的大小，不要过大，以节约材料。3.用细砂纸把覆铜板表面的氧化层打磨掉，以保证在转印电路板时，热转印纸上的碳粉能牢固的印在覆铜板上，打磨好的标准是板面光亮，没有明显污渍。4.将打印好的电路板裁剪成合适大小，把印有电路板的一面贴在覆铜板上，对齐好后把覆铜板放入热转印机，放入时一定要保证转印纸没有错位。一般来说经过2-3次转印，电路板就能很牢固的转印在覆铜板上。热转印机事先就已经预热，温度设定在140摄氏度以上，由于温度很高，操作时需注意安全！5.热转印一次后，先检查一下电路板是否转印完整，若有少数没有转印好的地方可以再转印一次；若转印完整，然后就可以腐蚀了，等线路板上暴露的铜膜完全被腐蚀掉时，将线路板从腐蚀液中取出清洗干净，这样一块线路板就腐蚀好了。腐蚀液的成分为浓盐酸、浓双氧水、水，比例为1：2：3，在配制腐蚀液时，先放水，再加浓盐酸、浓双氧水，若操作时浓盐酸、浓双氧水或腐蚀液不小心溅到皮肤或衣物上要及时用清水清洗，由于要使用强腐蚀性溶液，操作时一定注意安全！6.腐蚀完后，用细砂纸把覆在线路板上的墨粉打磨掉，用清水把线路板清洗干净。电路板上是要插入电子元件的，因此就要对电路板钻孔。依据电路板上的电路图进行钻孔。在使用钻机钻孔时，线路板一定要按稳，钻孔需谨慎，孔需对准再钻，并且钻机速度不能开的过慢。7.按照电路图进行元器件的焊接。三、焊接及调试（利用什么仪器、工具来完成，调试测量时如何与仪器仪表进行连接，主要参数，简易故障的判定及排除等，要求用文字和图标来说明）焊接最基本的工具有：电烙铁、锡丝、烙铁架、松香等。 焊接前需要将电子元件的引线砂光，便于焊接，全新的电子元件可以不进行砂光。之后，需对砂光后电子元件的引脚进行上锡，使引脚上覆盖一层薄薄的锡焊，其功能也是便于焊接。焊接的时候一般是先焊接大功率的电子元件，后焊接小功率的电子元件，这样可有效的避免焊接大功率电子元件的时候将小功率的电子元件烧坏。焊接的时候右手拿电烙铁（最好让电烙铁加热足够，一般23分钟即可），左手拿锡丝，电烙铁与水平面呈45角，先用电烙铁对引脚进行预热（预热时间不可太长），预热结束后，将锡丝接触电烙铁使其溶化，待锡汁包围引脚，同时铜箔上的锡饱满就可先移开锡丝，随后把电烙铁沿着引脚向上提，以移开引脚，焊接即完成。当焊接不足或者虚焊的时候需按照以上方法进行补焊或者用电烙铁把已经焊好的锡溶化用吸锡器吸掉后再进行焊接。焊接完之后需要把长的引脚用斜口钳或者其他利器剪掉，留12mm。安装电子元件之前需要对电子元件的引脚进行加工，即需要把电子元件的引脚弯曲，使之适合电路板上的孔距。具体做法是：用大拇指顶住引脚与电子元件连接端，用力使引脚弯曲，弯曲处呈弧形（避免引脚折断）。将加工好的电子元件安装在电路板上的指定位置，以便焊接。安装的时候应注意，大功率的电子元件应与电路板相隔一定距离（电解质电容等），便于散热，也就是说有的电子元件需要悬空，悬空高度一般为1cm，不超过2cm。小电阻可直接贴于电路板安装。有的电子元件需要与散热器相连接，如TDA 2030等。图 3成品正面图图 4成品反面图四、展望（对完善此次设计任务提出自己的想法）1.在腐蚀电路板注意事项（1）在配制腐蚀液时要按照比例。水：双氧水：浓盐酸=3：1：2。（2）腐蚀时间不要过长，以免把电路腐蚀过度。（3）在腐蚀完以后要对电路进行检测，看有没有断路和短路的，要是有需要对电路进行修改。（4）需要对电路板涂上松香，其作用是防止电路被氧化和在焊接的时候但到助焊剂的作用。（5）焊接的时候要注意不要把不相连的点挂接。（6）焊接的时候烙铁的温度不要太高，焊接的时间不要太长，以免焊盘脱落和在焊接的时候就把器件烧坏。（7）焊接完后好对电路图进行检测，看是否所有器件都是好的，看是否有挂接和虚焊的。2.焊接时器件的摆放要合理（1）烙铁要放在架上，以免烫到人或其他器件。（2）需要用到的器件应该准备好，方在左手边，以便随时可以拿到进行焊接。五、感想本学期我们开设了电子工艺技术与实践的考察课，这门学科属于电子电路范畴，与我们的专业有着密切的联系，且是理论和实践方面的指示。正所谓“纸上谈兵终觉浅，觉知此事要躬行。”学习任何知识，仅从理论上去求知，而不去实践、探索是不够的，所以在本学期暨电路刚学完之际，紧接着来一次电子工艺课程设计是很及时、很必要的。这样不仅能加深我们对电子电路的认识，而且还及时、真正的做到了学以致用。 生活就是这样，汗水预示着结果也见证着收获。劳动是人类生存生活永恒不变的话题。通过这次课程设计，我才真正领略到“艰苦奋斗”这一词的真正含义，才真正意识到我们只有通过勤奋的努力，才能够真正体会到科技带给人类的幸福。 在整个电路课程设计过程中，我们不断地在遇到问题和解决问题之中盘旋。例如在硬件制作，电路板的焊接上慢慢元件连接起来的时候，手里握着电焊铁，直冒青烟，心理还是很紧张的，但是看着自己的元件一个个连接了起来，自己的心里面像吃了蜜一样的甜。终于就这样，像爱迪生发明电灯泡的时候一样，历经千万次的猜想与实验，终于使得这个问题得到了圆满的解决。成功的我高兴地无以复加，只是感觉到劳动最光荣，劳动人民最高尚。 历时这一个星期的课程设计即将在这周五画上圆满的句号。回头看看，不禁感慨众多，没有想到我们的科学家，哪怕是我们身边的老师，原来也是如此这般的努力才能够换来今天的幸福生活；离不开你们这些辛勤的工作者，我们的身边这一切才能够如此快捷方便；没有了这一切，我不敢想象社会会如何发展，难道是倒退到那种封建社会，还是奴隶时代？并且通过了这次课程设计，我才了解到我们所学的只是原来是如此地贴近我们，其实他们就在我们身边，就在我们身边或大或小的地方，甚至是我们不能发现的地方，而并不是我原先所想象的那样遥不可及，总是好像在那种大房子里面的大机器才会用到这些东西，感觉那些是科学家做的事情，对于我