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电工
目录
1实习目的1
2安全用电1
2.1.1安全用电的重要性1
2.1.2安全知识1
3常用的工具仪器及操作3
4手工焊接技术4
4.1电烙铁…………………………………………………………………………………………………………………………….4
4.2新烙铁在使用前的处理方法……………………………………………………………………......................4
4.3焊接过程的原理…………………………………………………………………………………………………………..4
44焊接方法及步骤5
4.4.1焊接方法……………………………………………………………5
3.4.3操作步骤5
3.4.4焊接注意事项6
4常用电子元件的识别与测量7
4.1常用的电子元件7
4.2相关的电子元件的识别与测量7
4.2.1电阻7
4.2.2二极管8
4.2.3三极管9
4.2.4电容9
4.2.4电感…………………………………………………………………9
实验:
收音机的制作
1.元件清单
2.元件测量表
2.1固定电阻测量
2.2可变电阻测量
2.3固定电容测量
2.4晶体三极管测量
2.5电感器件测量
2.6扬声器测量
2.7收音机各级电流测量
2.8收音机各级电压测量
3.收音机设计图及元件作用描述
家庭电器电路设计
11.进行电气负荷容量计算…………………………………………………………………………
12.制施工系统图…………………………………………………………….
13.绘制照明、插座安装平面图
14.主要材料明细…………………………………………………………………
15.实验心得
1.实习目的
随着现代化技术的发展,电工电子技术在现代化生活中应用越来越广泛,小到家用电器,大到军事设备,在这些形形色色的种类繁多的设备中都用到了电工电子技术。
很多的自动化半自动化控制的未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。
本课程是工科学生重要的综合实践课程,是许多电类、非电类专业的必修课。
主要是让学生知道安全用电的常识,常用仪表的使用、常用电工电子元器件的规格型号、外观、性能参数、标识、用途、基本测试和判别的方法,常用的电工工具的使用、手工的焊接的方法、电子产品的装配制作、PCB板的设计与制作方法,低压电气控制的安装与调试,一般故障的排查方法。
培养学生的实践能力,培养学生的工程意识和创新意识。
2.预备知识
2.1安全用电
2.1.1安全用电的重要性
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。
安全用电知识即是关于如何预防用电事故及保障人身、设备安全的知识。
2.1.2安全知识
1安全电压:
安全电压是指人体不戴任何防护设备时,触及带电体不受电击或电伤,我国规定的安全电压的范围是36、24、12V,一般可以认为是36V。
2安全电流:
安全电流与流过人体的大小,通过人体的持续时间、电流经过的途径有很大关系。
人体的安全电流:
男生≤9mA;女生≤6mA。
经过方式中有单相触电、两相触电、跨步电压触电。
其中跨步电压触电危险性最小。
3绝缘电阻≥5MΩ,然而一个正常人的电阻除去角质层电阻外,一般在800~1000Ω左右。
4电急救:
a.迅速处理。
触电后,1min内处理的90%可获救,6min开始救治,只有10%有良好效果,而12min后才开始救治者,救活的可能性极小。
b.抢救方法得当。
急救的第一步是使触电者迅速脱离电源,第二步是抓紧时间进行现场救护:
(1)第一步脱离电源中,注意两点:
①重要的是立刻切断电源,特别注意必须切断火线。
②注意使用绝缘物与带电体隔离,如木棍、竹竿、鞋子等。
(2)第二步的现场急救中,注意使触电者平躺,安静休息;严重者需
要采取人工呼吸法与胸外心脏压挤法,切忌用冷水泼和打强心针。
5接通电源前的检查:
任何新的或搬运过的以及自己不了解的用电设备,不要冒失地拿起插头就在电源上插,要记住“四查而后插”。
四查为:
一查电源线有无破损;
二查插头有无外漏或内部松动;
三查电源线插头两级有无短路,同外壳(如果设备是金属外壳)有无通路;
四查设备所需的电压值是否于供电电压相符。
6检修、调试电气、电子设备的注意事项:
(1)检修前,一定要了解检修对象的电气原理,特别是电源系统。
(2)不要以为断开电源开关就没有触电危险。
只有拔下插头,并对仪器内的高电压大容量电容器放电处理后,才是安全的。
(3)不要随便改动仪器设备的电源线。
(4)洗手后或出汗潮湿后,不要带电作业,尽可能用单手操作。
2.2常用的工具仪器及操作
1)主要工具:
本次电子电工实习主要进行了收音机的制作,这些内容所用到的工具主要有:
(1)十字起,一字起、镊子、剪刀:
主要用来拆卸、紧固各种螺钉及其他零件;
(2)斜口钳:
主要用于剪去焊接后集成电路板上过长的引脚;
(3)剥线钳:
用于剥去绝缘层;
2)主要仪器仪表及使用
主要仪表为指针式万用表如图2.1
指针式万用表:
A功能:
主要用于测量直流电流、直流电压、交流电压以及各种电子元件的电阻等;
图2.1指针式万用表
B.万用表使用注意事项:
1、在测电流、电压时,不能带电换量程
2、若不清楚待测元件的参数范围,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
3、测量时尽量单手操作。
4、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。
指针式万用表黑表笔为+,红表笔为-。
5、用毕,应使转换开关在交流电压最大挡位或空挡上。
6、注意在欧姆表改换量程时,需要进行欧姆调零,无需机械调零。
7、万用表长时间不用,应将电池拿下。
3.手工焊接技术
3.1电烙铁
电烙铁根据不同的加热方式分为直热式、恒温式、吸焊式、感应式及气体燃烧式。
本实验选用的是20W内热式斜面型的电烙铁,内阻为1.7KΩ到3.0KΩ,插头与外壳之间的电阻要大于5MΩ才可以使用。
这种电烙铁温度一般在300~400℃。
(1)新烙铁在使用前的处理方法
1、新电烙铁在使用前先用细砂纸、锉刀将烙铁头的表面刮光或打磨。
2、搪锡。
将电烙铁加热到可以融掉焊锡,但表面还没有被氧化的时候,很快的涂上松香,然后再烙铁头上均匀的沾上锡。
(2)电烙铁握法:
根据电烙铁大小的不同和焊接操作时的方向和工件不同,可将手持电烙铁的方法分为反握法、正握法和握笔法三种,如图3.1
3.2焊接原理
锡焊技术采用以锡为主的锡合金材料作焊料,在一定温度下焊锡熔化,金属焊件与锡原子之间相互吸引、扩散、结合,形成浸润的结合层。
过程包括:
浸润过程、扩散过程、合金层的形成
锡焊接的条件是:
1、焊件表面应是清洁的,油垢、锈斑都会影响焊接;
2、能被锡焊料润湿的金属才具有可焊性,对黄铜等表面易于生成氧化膜的材料,可以借助于助焊剂,先对焊件表面进行镀锡浸润后,再行焊接;
3、要有适当的加热温度。
一般焊锡温度在260摄氏度左右为宜。
4、合适的焊接时。
一般的焊接时间为2-4S。
3.3焊接工具及材料
电烙铁、电烙铁架、焊锡丝等。
3.4.1焊接的步骤
五步法:
准备焊接、加热焊件、熔化焊料、移开焊锡丝、移开烙铁头。
如图3.2
图3.2五步法
3.4.2焊接注意事项
1、焊接时间不能过长(必要时可以用镊子夹住被焊元器件,起到散热作用。
2、焊接时不能出现假焊或虚焊。
3、注意不要将烙铁碰到导线等物品,将电烙铁电源线放在试验台右方。
4、烙铁必须插在烙铁架中。
5、焊接时一定要看好焊锡的颜色防止被氧化。
6、焊接环境空气流动不宜过快,以免影响焊接温度。
7、焊接过程中不能振动或移动工件,以免影响焊接质量。
3.4.3焊点的要求
1、焊点应接触良好,保证被焊件能稳定可靠地通过一定的电流。
焊接时焊锡要铺满整个焊盘。
2、焊点要有足够的机械强度以保证被焊件不至脱落。
焊点的焊料太少会造成强度不够。
3、焊点的表面应美观,有光泽。
不应出现棱角或拉尖等现象。
有金属光泽焊锡的氧化物少,导电能力好。
3.4.4装配
1)原件插装时标记和色码朝上,易于辨认。
2)有极性由极性标记方向决定插装方向。
3)插装顺序应先轻后重、先里后外、先低后高。
4.常用电子元件的识别与测量
4.1常用的电子元件
电阻、电容、三极管、二极管、电感、
4.2相关的电子元件的识别与测量
4.2.1电阻
电阻是一种电阻无源电子元件,代表符号为R,其图形如图4.1。
特点是无论安装哪个位置,电阻都会有电流流过。
在电路中起到限流、分流、降压、分压、负载及阻抗匹配作用,还可以与电容配合起到滤波作用。
(a)实心碳质电阻器(b)线绕电阻器(c)碳膜电阻器(d)金属膜电阻器
图4.1电阻的种类
表示电阻的标称阻值和误差的方法有直标法、色标法、文字符号法三种形式。
色标法是用不同的色环表示电阻的标称值和误差。
色标电阻的色带通常采用四色带、五色带表示,普通的电阻用四环表示,精密的用五环表示。
色带不同,所表示的电阻参数也不相同。
四色带表示电阻的标称阻值(两位有效数字)和允许偏差,如图4.2(a)和所示。
五色带表示电阻的标称阻值(3位有效数字)和允许偏差,如图4.2(b)所示,各颜色所代表的数字如图4.3。
图4.2色环电阻色标
表4.1色环标识
颜色
黑
棕
红
橙
黄
绿
数字
0
1
2
3
4
5
倍率
×1
×10
×102
×103
×104
×105
误差
±1%
±2%
±0.5%
颜色
蓝
紫
灰
白
金
银
数字
6
7
8
9
±5%
±10%
倍率
×105
×107
×108
×109
×10-1
×10-2
误差
±0.25%
±0.1%
±5%
±10%
4.2.2二极管
二极管是由一个PN结加上引线及管壳构成,具有单向导电性。
按用途可分为整流管、检波管、稳压管、变容管和光敏管等。
如图4.2所示
图4.3二极管
极性判别方法:
1、直观法:
白色区域所对的引脚是负极,另一引脚为正极。
2、万用表法:
万用表选×1kΩ档,将两表笔接在被测二极管的两端。
正向电阻为100—几千欧,反向电阻为几十千欧—几百千欧。
说明二极管是好的。
4.2.3三极管
三极管又称双极性晶体管,内含两个PN结。
并且分为PNP型和NPN型。
采用万用表对双极性晶体管进行简单测试:
1、将万用表调到欧姆档的R
1K,调零后分别测量be、bc间的正反向电阻,判别好坏。
注意PN结的导电性是非线性的,在不同的电压下有不同的结果,所以规定用R
1K。
2、直流放大倍数β的测量。
首先调零,再将开关旋转到HFE处,将三极管e、b、c插入对应的晶体管座,读取表盘上的HFE刻度线上的读数,注意一定要分清NPN和PNP型。
本次实习使用的是NPN型9013和PNP型8550三极管。
4.2.4电容
电容是由两个金属电极,中间夹一层电介质构成。
在两个电极之间加上电压时,电极上就能储存电荷,所以说电容上一种储能元件。
在电路中起交流耦合、旁路、滤波、信号谐波等作用。
常用的电容如图4.4
图4.4常用电容器外形
正负极识别:
通常小于1uF的电容没有积极性,大于1uF的电解电容外包装上又白色标记的一段为负极。
采用万用表对电解电容进行简单测试:
1、先用万用表的一个表笔将电解电容正负极两端短接,使之放电,放电完成后,将万用表调到1K欧姆档,然后将红黑表笔接在电容两端,如果指针偏转,并慢慢归零,则说明电容能正常充放电。
2、非电解电容的测量方法。
万用表置于10K档,正反两次对电容进行充电,第二次摆动幅度比第一次大,而后复原,说明该电容是好的。
电容容量越大指针摆动的幅度越大。
4.2.4电感
1共有变压器,天线线圈,震荡线圈,中周,输入变压器,降压变压器,扬声器。
分别测量初级内阻,次级内阻,初次间不能短路。
注意震荡线圈初次级不能和屏蔽外壳连通;中周初次级和屏蔽外壳不能短路。
实验:
收音机的制作
元件清单
序列
名称
型号规格
位号
数量
1
三极管
9018
VT1、2、3
3只
2
三极管
9014
VT4
1只
3
三极管
9013H
VT5、VT6
2只
4
发光管
LED
1只
5
磁棒线圈
T1
1套
6
中周
红、白、黑
T2、T3、T4
3个
7
输入变压器
T5
1个
8
扬声器
BL
1个
9
电阻器
100Ω
R6、R8、R10
3只
10
电阻器
120Ω
R7、R9
2只
11
电阻器
330Ω、1.8K
R11、R2
各1只
12
电阻器
30K、100K
R4、R5
各1只
13
电阻器
120K、200K
R3、R1
各1只
14
电位器
5K
RP
1只
15
电解电容
0.47uF
C6
1只
16
电解电容
10uF
C3
1只
17
电解电容
100uF
C8、C9
2只
18
瓷片电容
682、103
C2、C1
各1只
19
电瓷片电容
223
C4、C5、C7
3只
20
双联电容
CA
1只
21
收音机前盖
1个
22
收音机后盖
1个
23
刻度板、音窗
各1个
24
双联波片
1个
25
电位器拨片
1个
26
磁棒支架
1个
27
印刷电路板
1快
28
电路原理图及装配说明
1份
29
电池正负极片
3件
一套
30
连接导线
4根
31
耳机插座
J
一个
32
双联及拨片盘丝
3粒
33
电位器拨片盘丝
1粒
34
自攻螺丝
1粒
收音机设计图及元件作用描述
1.元件功能描述
1输入回路磁性天线感应来的信号送到谐振回路L1Ca,由于L1Ca调谐在欲接受的信号的频率上,其他的干扰信号被抑制。
然后通过L1L2之间的互感将信号送到变频管BG1基极。
2:
变频级变频级由变频管VT1的相关偏置电路和本机震荡电路组成。
震荡线圈的初级和CB组成震荡电路,次级将震荡信号通过三级管反馈回来形成等副自激震荡,震荡信号通过电容C2注入VT1的发射极。
3:
中放级经变频级后,信号变换成频率为465千周的中频信号,由谐振于465千周的中周T3初级取出,经变压器耦合的方式送入中放管VT2中频放大后的信号经下一个同样谐振于465千周的中周T4送入检波管T4。
在VT2的基极加有自动增益控制电路,,检波后的直流分量通过R3加到VT2的基极做自动增益控制,用来控制强台的噪声。
C3是一个较大的电容,作用是滤除检波后的音频电流,C4是旁路电容。
4:
检波电路在超外差收音机中,有中频放大级将信号放大到足够使检波三极管工作。
大信号检波后的输出电压有高频分量,直流分量和低频分量。
其中高频分量经旁路电容入地:
直流分量被C6和可变电阻组成的组容耦合电路隔开,所以检波器的电压要是低频分量,这个分量随输入调幅波的包络线的规律变化。
检波电流有两项:
直流分量在R3上产生压降与VO成比例,作为自动增益控制之用。
音频分量的振幅与载波电压成正比。
与输入信号成线性关系,失真很小。
5:
低频放大级此处的低频放大指的是功率放大前的末级音频信号通过组容耦合的方式送入VT4。
VT4的工作电流由R5和电位器共同控制,调节电位器就调节了音量,VT4的工作电流在1.5-2.5MA之间。
6:
功率放大级本机的功率放大级采用的是乙类推挽功放。
音频信号经VT4放大后由变压器将波形分为两个半周分别交由VT5,VT6放大,放大后的信号通过C9和并在一起,送入扬声器播放出声音。
2.元件装配的顺序
1)电阻:
卧装
2)三极管:
保留一半高度,注意代号位置和管脚极性;
3)电容:
瓷片电容保留一半高度,电解质电容垂直插到底,主意正负极;
4)中周:
插到底,注意次序不能错,T3.T4初级各有一点不用焊;
5)变压器:
注意初次级位置,不要错;
6)电位器:
按图装配;
3.常见故障的检修
1)直观观察法
2)电流检查法
3)电压检查法
家庭电器电路设计
1.进行电气负荷容量计算
餐厅:
40W白炽灯1盏,空调插座1个,单联双控开关1个
卧室:
40W白炽灯1盏,20W壁灯2个,空调插座1个,2孔3孔插座1个,单联双控开关1个
厨房:
40W白炽灯1盏,冰箱插座1个,2孔3孔插座1个
卫生间:
40W白炽灯1个,热水器插座1个,单联单控开关1个,2孔3孔插座1个
娱乐室:
40W白炽灯1个,单联单控开关1个,2孔3孔插座1个
特殊用途插座负荷:
餐厅空调插座,功率1*735=735W,I=6.68A
卧室空调插座,功率1.5×735=1102.5W,I=5.01A
卫生间热水器插座,功率1500W,I=6.82A
厨房冰箱插座,功率200W,I=0.91A
普通插座负荷:
普通插座共7每组(一个标准75或86系列面板是上有2孔和3孔插座各一个)插座按100W计算。
则功率P=7×100=700W,I=3.18A
白炽灯5盏,灯2个,功率P=5*40+20*2=240W,I=240/220=1.09A
2.制施工系统图
3.绘制照明、插座安装平面图
图例
名称
图例
名称
图例
名称
多根导线配线
明装配电箱
双联开关
壁灯
暗装配电箱
暗装双联开关
灯具一般符号
低压断路器
单联开关
墙上座灯
吊扇
暗装单联开关
单管荧光灯
双管荧光灯
电话机符号
单相插座
暗装单相插座
三相插座
以上为部分常用电气的符号。
4.主要材料明细
材料
规格
数量
空气开关
C65N系列
1个
白炽灯
40瓦
5个
单联开关
5个
客餐厅空调插座
16A
1个
卧室空调插座
16A
1个
热水器插座
16A
1个
电饭煲插座
16A
1个
电线
2.5、4、10
视具体情况而定
15实验心得
两个星期的电工实习,我学到了很多东西。
从开始认识、测量元器件,着手联系焊接,到焊接收音机,到居家电器的设计与安装列过程让我对电工电子更加的感兴趣,也让我这方面的知识越来越丰富,而且还很好的巩固,运用了以前学习的模电、数点的知识。
认识元器件就让我对许多元器件有了进一步的认识,也让我学会了许多测量元器件的方法;后来学习焊接,开始时焊出来的焊点又暗又难看,完全达不到要求,可是熟能生巧,凡是只要多练习,想必一定能把这件事做的很好,所以随着焊接的次数增多。
这次的实习让我有了很大的改变,也让我对电工充满了信心。
就主观上我发现我们通过这次实习,很多同学之间在困难面前能够互帮互助,使同学之间的关系更加融洽,我也对一些同学有了更深的感情;并且自己在解决问题方面表现良好,是自己也更加的自信。
当然,我也发现了自己在很多方面所存在的不足,比如不够认真,课前的预习力度还是不够。
所以我以后要更认真的学习。
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