武汉理工大学《电工电子实习报告书》(终极版)

武汉理工大学《电工电子实习报告书》PAGEPAGE1目录TOC\o"1-1"\h\z\t"标题2,2"1.实习目的 12.实习必要安全常识 13.实习常用仪器与元件 23.1万用表使用方法 23.2三极管 43.3放光二极管 43.4电容 43.5电阻 53.6555定时器 53.7电烙铁 74.流水彩灯音乐盒 84.1流水彩灯音乐盒原理 85.流水彩灯音乐盒 125.1流水彩灯音乐盒原理 135.2流水彩灯音乐盒实物图 136.电工实习心得体会 141.实习目的电工实习是电子信息工程专业重要的实践课程之一，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。日常生活中的家用电器和工业生产中的很多自动化半自动化控制微处理系统都是以电子元件为基本单元，通过集成电路来实现的。同时对基本操作技能进行必要的训练，为以后整个电类及其他相关学科知识的学习以及相关实践和学习打下良好的工程素养基础。2.实习必要安全常识用电线路及电气设备的绝缘必须良好，灯头，插座，开关等的带电部位绝对不能暴露在外面，以防触电。如果离开实验室或者突然断电，应关闭电源，尤其是要关闭加热电器的电源开关。电源开关附近不得存放易燃易爆物品或者堆放杂物，以免引发火灾事故。在电子装焊调试中，要使用各种电子仪器设备，同时在居家电气设计项目中还要接触危险的高电压，如果不掌握必要的安全知识，操作中缺乏足够的警惕，就可能导致电子元器件的损坏，设备损耗以及人身安全的危险。不慎触电甚至可直接导致人员伤残、死亡。所以必须在了解触电对人体的危害和造成触电原因的基础上，掌握一些安全用电知识，做到防患未然。3.实习常用仪器与元件本次电子电工实习主要进行流水彩灯音乐盒的设计安装，主要要用两个十字起，两个一字起，剪刀，平口钳，镊子，指针式万用表。3.1万用表使用方法机械指针型万用表分为表头，表盘，电路板，表笔几部分。表头是电磁驱动指针在刻度盘上指示测量数值的。表头的工作电流很小，约几微安至几十微安。测量时通过接配不同的测量电路达到不同的测量目的。水平放置时，表头上的指针应该处于左侧“0”位。如果不是，应调节表头正中的按钮使之为0.表盘指针下方是一个多触点的专用开关。通过开关接触不同的电路完成不同的项目测量。电路板上装有测量电路与表头相连接构成不同的功能测量电路。表笔是万用表的输入线，接触电路中的被测点就能使万用表接入电路，红笔插入+，黑笔插入-。机械型万用表在使用中要注意量程的选用。在不知道被测值的情况下要选用最大的量程，在能估计到被测数据时要选用万用表指针指示尽量在居中45度范围内。(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。如果事先不清楚被测电压的大小时，应先选择最高量程挡，然后逐渐减小到合适的量程。a交流电压的测量：将万用表的一个转换开关置于交、直流电压挡，另一个转换开关置于交流电压的合适量程上，万用表两表笔和被测电路或负载并联即可。b直流电压的测量：将万用表的一个转换开关置于交、直流电压挡，另一个转换开关置于直流电压的合适量程上，且“+”表笔（红表笔）接到高电位处，“-”表笔（黑表笔）接到低电位处，即让电流从“+”表笔流入，从“-”表笔流出。若表笔接反，表头指针会反方向偏转，容易撞弯指针。(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)测电阻：用万用表测量电阻时，应按下列方法*作：机械调零。在使用之前，应该先调节指针定位螺丝使电流示数为零，避免不必要的误差。b选择合适的倍率挡。万用表欧姆挡的刻度线是不均匀的，所以倍率挡的选择应使指针停留在刻度线较稀的部分为宜，且指针越接近刻度尺的中间，读数越准确。一般情况下，应使指针指在刻度尺的1/3~2/3间。c欧姆调零。测量电阻之前，应将2个表笔短接，同时调节“欧姆（电气）调零旋钮”，使指针刚好指在欧姆刻度线右边的零位。如果指针不能调到零位，说明电池电压不足或仪表内部有问题。并且每换一次倍率挡，都要再次进行欧姆调零，以保证测量准确。d读数：表头的读数乘以倍率，就是所测电阻的电阻值。3.2三极管三极管由PN结构构成，从类型上分有NPN和PNP两种，两者电流方向相反，使用时候注意区分（三个接口分别用E、B、C表示）；PN结具有单向导电性和导电的非线性；测量PN结的时候将万用表拨到电阻X1K档，调零后分别测量BE、BC结的正反向电阻。3.3放光二极管发光二极管具有单向导电性和发光作用，在电路中可以做指示灯。3.4电容电容的共性是储能元件，可以“隔直通交”，所通过的交流信号的频率受电容的容量的控制。电容分为固定电容和可变电容。固定电容按介质分为很多种，实验中主要用到电解电容和磁介电容。电解电容：有极性，在没有专用测量仪器的网情况下，用万用表电阻X1K档测量。将万用表拨到电阻X1K档，用表笔将电容的两极短路放电后，正反两次对电容进行充电。好电容应能完成充电和放电的过程，摆动幅度、充放电的时间受容量控制。如果出现电阻为零或一个固定值，说明电容击穿；如果指针不动，说明电容失效；如果放电时指针没有退回左侧有缓慢向右，说明电容有漏电。磁介电容：没有极性，容量很小。用万用表电阻X1K档测量时几乎不动是正常的。3.5电阻电阻的标识方法：色环电阻，电阻表面涂上一定颜色的色环，来代表这个电阻的阻值。具体读法可参考下列标识：黑，棕，红，橙，黄，绿，蓝，紫，灰，白0，1，2，3，4，5，6，7，8，9倒数第二环，表示零的个数。最后一位，表示误差：金色5%；银色10%。A,四色环电阻：第一色环是十位数，第二色环是个位数，第三色环是指数，第四色环是误差率。B，五色环电阻：第一色环是百位，第二色环是十位，第三色环是个位，第四色环是指数，第五色环是误差率。3.6555定时器555定时器是一种模拟和数字相结合的中规模集成器件，可以构成施密特触发器，用于TTL系统的接口，整形电路或脉冲鉴幅等，也可构成多谐振荡器，组成信号产生电路。采用不同形状的脉冲信号对555振荡电路产生的矩形波信号进行调制，可以产生出不同效果的模拟声。其引脚图如图4所示：图4555引脚图555定时器应用广泛，简单，主要能够构成施密特触发器，单稳态触发器，多谐振荡器，以及由这些电路组合而成的各种功能不同的电路。这里主要介绍一下多谐振荡器。原理图如图5所示：图5多谐振荡器其工作原理为：当电路与电源接通瞬间，C2两端没有存储电荷，两端的电压为零，555定时器的2、6两端输入电压为零，即出现6端输入电压小于2/3Vcc，2端的输入电压小于1/3Vcc的情况，集成运算放大器的A1输出高电平，A2输出低电平，基本RS触发器置1工作状态，输出信号Vo为高电平，晶体管截止，电源Vcc经R5、R6、C2到公共端对电容C2充电。这种情况一直维持到C2的两端电压略超过2/3Vcc。当C2的两端电压略超过2/3Vcc时，出现6端输入电压大于2/3Vcc，2端的输入电压大于1/3Vcc的情况，集成运算放大器的A1输出低电平，A2输出高电平，基本RS触发器清零工作状态，输出信号Vo为低电平，使晶体管导通，电容C2经C2、R6、晶体管T到公共端放电。这种情况一直维持到C2的两端电压略低于1/3Vcc。此后又从新回到上述的充电过程，如此周而复始，形成振荡，产生矩形脉冲波输出。555定时器真值表：3.7电烙铁电烙铁，是电子制作和电器维修必需工具，主要用途是焊接元件及导线，按结构可分为内热式电烙铁和外热式电烙铁，按功能可分为焊接用电烙铁和吸锡用电烙铁，根据用途不同又分为大功率电烙铁和小功率电烙铁。电烙铁是捏在手里的，使用时千万要注意安全。新买的电烙铁先要用万用表电阻档检查一下插头与金属外壳之间的电阻值，万用表指针应该不动。否则应该彻底检查。新的电烙铁在使用前先蘸上锡，接通电源后等一会烙铁的颜色会变，证明烙铁发热了，然后用焊锡丝放在烙铁尖头上镀上锡，使烙铁不易被氧化。在使用中，应使烙铁头保持清洁，并保证烙铁的尖头上始终有焊锡。使用烙铁时，烙铁的温度太低则熔化不了焊锡，或者是焊点未完全熔化而形成不好看，不可靠的样子。使用前要将烙铁头上的镀铬层锉掉并涂上锡，放到烙铁架上待用。掌握好电烙铁的温度和焊接时间，选择恰当的烙铁头和焊点的接触位置，才可能得到好的焊点。手工焊接操作过程可以分成五个步骤:步骤一：准备施焊首先检查工具是否完好（主要看是否有破损）,左手拿焊丝，右手握烙铁，进入备焊状态。要求烙铁头保持干净，无焊渣等氧化物，并在表面镀有一层焊锡。步骤二：加热焊件烙铁头靠在两焊件的连接处，加热整个焊件全体，时间大约为1～2秒钟。对于在印制板上焊接元器件来说，要注意使烙铁头同时接触两个被焊接物中的导线与接线柱、元器件引线与焊盘要同时均匀受热。步骤三：送入焊丝焊件的焊接面被加热到一定温度时，焊锡丝从烙铁对面接触焊件。注意：不要把焊锡丝送到烙铁头上！步骤四：移开焊丝当焊丝熔化一定量后，立即向左上45°方向移开焊丝。⑸步骤五：移开烙铁焊锡浸润焊盘和焊件的施焊部位以后，向右上45°方向移开烙铁，结束焊接。4.流水彩灯音乐盒4.1流水彩灯音乐盒原理流水彩灯音乐盒电路由555芯片，CD4017和10个LED组成的流水等电路，接通电路后，系统可依次点亮。LED灯的时间间隔可以通过改变电位器的阻值来实现，555芯片组成一个定时器电路，周期由R5，R6和C8决定。CD4017是一个分频器，有10个输出端，3个功能端，CD4017输出顺序为3，2，4，7，10，1，5，6，9，11。若要改变彩灯的闪光速度，可改变R6的大小原理图见图：4.2流水彩灯音乐盒元件清单器材数量型号参数备注电阻7100Ω*2；10KΩ*1；1KΩ*4电容2100uF*；0.01uF*1LED灯3红、绿LED灯555芯片1集成音乐芯片1已烧入歌曲三极管2S8050;S8550万用板180mm*50mm扬声器1彩虹排线11根带排插4.3元件测量表序号位号标称值允许误差测量值实际误差适用判断1R1100Ω5%103Ω3%可用2R210KΩ5%9.8KΩ2%可用3R31KΩ5%1KΩ0%可用4R4100Ω5%99Ω1%可用5R51KΩ5%9.87KΩ3%可用6R61KΩ5%1.01KΩ1%可用7R71KΩ5%1.04KΩ4%可用8C1∞Ω∞Ω可用9C2∞Ω∞Ω可用108050be正11K可用bc正11Keb反∞118550eb正11K可用cb正11Kbe正11K12LED1.2.3正通反止可用4.4流水音乐盒焊接图4.5流水音乐盒实物图5.流水彩灯音乐盒5.1流水彩灯音乐盒原理流水彩灯音乐盒电路由555芯片，CD4017和10个LED组成的流水等电路，接通电路后，系统可依次点亮。LED灯的时间间隔可以通过改变电位器的阻值来实现，555芯片组成一个定时器电路，周期由R5，R6和C8决定。CD4017是一个分频器，有10个输出端，3个功能端，CD4017输出顺序为3，2，4，7，10，1，5，6，9，11。若要改变彩灯的闪光速度，可改变R6的大小。5.2流水彩灯音乐盒实物图6.电工实习心得体会通过此次电工实习，使我更加扎实的掌握了有关焊接的知识，在设计过程中虽然遇到了一些问题，但经过一次又一次的思考，一遍又一遍的检查终于找出了原因所在，也暴露出了前期我在这方面的知识欠缺和经验不足。实践出真知，通过亲自动手制作，使我们掌握的知识不再是纸上谈兵。在电工实习过程中，我们不断发现错误，不断改正，不断领悟，不断获取。最终的检测调试环节，本身就是在践行“过而能改，善莫大焉”的知行观。这次电工实习终于顺利完成了，在设计中遇到了很多问题，最后在同学的指导下，终于游逆而解。在今后社会的发展和学习实践过程中，一定要不懈努力，不能遇到问题就想到要退缩，一定要不厌其烦的发现问题所在，然后一一进行解决，只有这样，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荆斩棘，而不是知难而退，那样永远不可能收获成功，收获喜悦，也永远不可能得到社会及他人对你的认可！同时，电工实习让我感触很深。使我对抽象的理论有了具体的认识。通过这次课程设计，我掌握了电工实习的方法和技术。我认为，在这学期的实验中，不仅培养了独立思考、动手操作的能力，在各种其它能力上也都有了提高。更重要的是，在电工实习上，我们学会了很多学习的方法。而这是日后最实用的，真的是受益匪浅。要面对社会的挑战，只有不断的学习、实践，再学习、再实践。这