电子工艺实习报告.docx
- 文档编号:23300665
- 上传时间:2023-05-16
- 格式:DOCX
- 页数:15
- 大小:758.29KB
电子工艺实习报告.docx
《电子工艺实习报告.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电子工艺实习报告.docx(15页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
电子工艺实习报告
电子工艺实习报告
实习题目:
院系:
班级:
学号:
指导老师:
日期:
2012年7月24日
目录
第一章PROTELI99SE项目实习……………………………………………………………………..1
第一节原理图……………………………………………………………………………………………….1
第二节PCB图……………………………………………………………………………………………………….2
第二章电子电路制作…………………………………………………………………………….4
第一节元器件………………………………………………………………………………………………………….4
第二节焊接技术………………………………………………………………………………………………………7
第三节电子电路原理整机组装和调试…………………………………………………………………….9
第三章实习总结与体会……………………………………………………………………….11
附录……………………………………………………………………………………………………….13
附录一参考书………………………………………………………………………………………………………….13
附录二电路原理图…………………………………………………………………………………………………13
附录三电路PCB图………………………………………………………………………………………………….14
附录四手工布线图………………………………………………………………………………………..15
附录五实物图………………………………………………………………………………………..16
第一章PROTELI99SE项目实习
第一节原理图
一、原理图设计
原理图的设计的基本要求是:
清晰、准确、规范和易读。
电路布局:
先根据实际需要按统一的要求选择图纸幅面、图框格式、电路图中的图形符号和文字符号等。
为了让电路易读,一般可将电路划分为几个部分或模块,并将各部分合理布局。
连线时,要注意避免线条不必要的交叉。
元件的选用及标注:
电路中所需要的元件在元件库中搜索,若元件库中没有所需原件,则要自己绘制元件建立新的元件库。
元件标注最基本信息包括元器件位号和元器件值。
元器件位号的标注一般如下:
电阻R、电容C、电感L、变压器T、二极管D、三极管Q、继电器RL、集成电路I、CU。
原理图的检验:
原理图做好后在工程下compiledocument检查错误,注意改正后要存盘才能进行下一次查错。
如下图
二、原理图元件库
在所需元器件不在已有元件库中时,我们需要建立新的元件库,自己绘制元件。
在工程下点击右键如下图建立新的元件库。
下一步进行手动绘制元件,双击引脚在Logical面板里设置引脚属性。
做好后在tools—componentproperties为原件命名和修改属性,然后保存。
在库中添加自己绘制的其他元器件,在自建的Library窗口上点tools—newcomponent即可添加新的原件
第二节PCB图
一、PCB设计制作
1、原理图编译没有错误和警告后,在工程下建立PCB文件将原理图UPDATE到PCB文件
2、无误后,在PCB文件的KEEP-OutLayer层设置边界
3、进行自动布线(AUTORoute),先点击Design—Rules—Routing,右击Width,newrule修改地线和电源线30mil,其它20mil。
4、设置完成后点AutoRoute—All,完成自动布线(手动布线则省去3.4自己在边界内合理布线连接焊盘,添加过孔)
5、然后点击Tools—Teardrops添加泪滴。
6、最后进行顶层(TopLayer)和底层(BottomLayer)覆铜。
覆铜时选择连接到地。
7、在TopOverlay层上点击PlaceString图标添加姓名之类的信息
二、PCB元件库
当在已有的封装库中搜索不到我们所需要的封装的时候,需要我们自己创建PCB元件库及元器件的封装。
步骤如下:
1.右击设计窗口中的工程,在选单里点击AddNewtoproject—PCBLibrary。
在设计窗口中显示一个新的名为“PcbLib1.PcbLib”的库文件和一个名为“PCBComponent_1”的空白元件图纸。
为他们重命名并保存。
2.在空白元件图纸上手动绘制或者使用向导绘制元器件的封装。
向导绘制DIP16的封装:
点击Tools—NewComponent。
元件向导自动开始。
点击Next按钮进行向导流程,根据要求选择焊盘间的距离,焊盘数量等。
并为封装命名后点击FINISH就创建了一个新的PCB封装(如图)保存。
为元件进行封装时在自己建的PCB库中选中相应封装即可。
第三节问题及解决方法
在绘制原理图时应注意各元器件的各引脚的属性,尤其是连接在一起的两引脚应注意输入(input)输出(output)关系。
在绘制元器件时尽量设置好各必要的参数和属性,如电压,组织,电流和封装等,以免在使用后需要从新改动和设定比较麻烦。
在复杂的连线尤其是出现无法避免过多的交叉的时候中应当使用网络标号来代替连线,这样可以是原理图清楚很多,要注意标号的大小写不可通用。
出现warning和error的时候点击它会选中图中出现错误和警告的位子,仔细检查与它连接的电路排除故障,元件一定要给定不一样的标号才能保证编译正常。
在绘制PCB时,新建PCB文件要先保存才能将原理图Update至PCB。
修改线宽时应注意最大线宽应大于或者等于中间线宽,自动布线的时候边线一定要绘制闭合,所有操作应先选定其对应的层上再进行,放置元件的时候应当按功能模块放置,尽量不要分散,不要留太多空白。
第二章电子电路制作
第一节元器件
一、电阻器、电位器
本电路使用的是碳膜电阻及W-204电位器。
1、电阻的主要技术指标有标称阻值、允许偏差(精度等级)、额定功率、温度系数、稳定性等,使用中通常只考虑标称阻值、允许偏差和额定功率等参数。
而标称阻值和允许偏差的标志方式有:
直标法、文字符号法、数标法和色环标注法。
其中色环标注法最为常见。
如下图
2、可变电阻又称电位器,有3个引脚,其中最边上的2个引脚之间的阻值固定,并将该阻值称为可变电阻的阻值,中间那个引脚与这两个引脚间的阻值可调。
电阻的检测方法:
万用表调到欧姆档,与电阻两端引脚接触,测出其实际阻值。
电位器的检测不仅要检测两引脚之间的固定电阻是否与标称阻值相符,还叫检测第三个引脚与两引脚间电阻是否可调。
二、电容器
、
本电路使用的是瓷片电容和电解电容
电容器能够储存电能,是电子产品中不可缺少也是最常见的元器件之一。
电容能隔直、耦合、旁路、滤波、调谐回路、能量转换、控制电路等。
电容的标志方式有直标法和色标法两种,主要使用的是直标法,可以用阿拉伯数字和文字符号标出。
电容器的直标内容及次序一般是:
①商标;②型号;③工作温度组别;④工作电压;⑤标称电容量及允许偏差等,但不一定全部标出,色标法现在很少采用。
三、二极管、数码管
本电路用到的是整流二极管和发光二极管、
整流二极管利用二极管的单向导电的特性,将交流信号转化为脉动的直流信号,本次电路中主要使用其单向导通性来实现一些电路特性。
发光二极管当管子加正向电压时,在正向电流激发下发光,为了避免发光二极管发生反向击穿,通常要反向并联保护二极管。
但是本电路中由于电压较低,所以没有加保护二极管。
数码管是一种半导体发光器件,其基本单元是发光二极管。
当某一字段发光二极管的阴极与阳极有压降时,相应字段就点亮,无压降时则相应字段就不亮。
四、集成电路CD40110、CD4011、CD4017,NE555
CD40110是集计数、译码、锁存、驱动四合一电路,它既可以作加法计数,又可作减法计数,电源正端VDD和负端Vss供给工作电能,7输出端a-g输出2进制数字,加计数和减计数脉冲输入端CP+,CP-控制计数方式,清零端R清零,进位输出端CO输出进位信号。
CD4011是个包含4个与非门的CMOS电路,每个与非门有2个输入端1个输出端,有两个电源管脚需接入额定电压才能工作。
CD4017是5位Johnson计数器,具有10个译码输出端,CP、CR、INH输入端。
时钟输入端具有脉冲整形功能,对输入时钟脉冲上升和下降时间无限制。
INH为低电平时,计数器在时钟上升沿计数;反之,计数功能无效。
CR为高电平时,计数器清零。
NE555为8脚时基集成电路,它和R1、RP、R2组成一个低频多谐振荡器,产生1Hz的秒时基脉冲。
第二节焊接技术
一、焊接工具及其使用
电烙铁是手工焊接的主要工具,正确选择和使用电烙铁是保证焊接质量的基础。
使用电烙铁时先用锉刀把头锉出一个斜面,应使烙铁头保持清洁,加热时要保证烙铁的尖头上始终有焊锡。
不宜长时间通电但是不使用。
使用时要控制好电烙铁的温度也要控制好焊接时间不能过长。
二、手工焊接技
1、焊接操作的正确姿势
烙铁离鼻子的距离应不小于30cm,这样可以少吸入有害气体。
2、焊接操作的基本步骤
(1)准备施焊准备好焊锡丝和烙铁。
保证施烙铁头部要保持干净,才可以沾上焊锡
(2).加热焊件将烙铁接触焊接点,要加热焊件的各个部分,如元件引线和焊盘均要加热
(3).熔化焊料当焊件加热到能熔化焊料的温度后将焊丝置于焊点,焊料开始熔化并润湿焊点。
(4).移开焊锡当熔化一定量的焊锡后将焊锡丝移开。
(5).移开烙铁当焊锡完全润湿焊盘或焊件的施焊部位后移开烙铁,移开烙铁的方向应该是大致45°的方向,整个过程不能超过2~4秒
三、焊点的质量检查
锡焊中常见的缺陷有:
虚焊和假焊、拉尖、桥连、空洞、堆焊、铜箔翘起、剥离等。
外观检查:
通过肉眼从焊点的外观上检查焊接质量,可用3~10倍的放大镜进行目检。
目检的内容包括:
焊点是否有错焊、漏焊、虚焊和连焊,焊点周围是否有焊剂残留物,焊接部位有无热损伤和机械损伤现象。
拨动检查:
在外观检查中发现有可疑现象时,可用镊子轻轻拨动焊接部位进行检查,并确认其质量。
主要包括导线、元器件引线和焊盘与焊锡是否结合良好,有无虚焊现象;元器件引线和导线根部是否有机械损伤。
通电检查:
通电捡查必须在外观检查及连接检查无误后才可以进行,也是检查电路性能关键的步骤。
如果不经过严格的外观检查,则通电检查不仅困难较多,而且容易烧坏设备仪器。
第三节电子电路原理整机组装和调试
一、电子电路原理
电路由两位计数器、控制闸门、秒时基发生电路和被测信号输入电路组成。
两位数字式计数器由2个CD40110和两个数码管及输入电路组成,两个技术器串联组成一个两位十进制计数器,与非门D1,D2组成技术脉冲输入电路。
当被测信号从D2输入后,经D2,D1两级反相和整形后输入计数器中,经过计数器内部转换为相应数码管显示笔段,通过2个显示管显示出来,范围1—99。
计数脉冲输入电路中的与非门D2是用于控制信号能否输入计数电路的控制闸门,只有它的另一个输入端5为高电平时,闸门打开,型号才能输入。
D3与IC5组成门控电路,当他的输出端2输出时间为1s的高电平加至控制闸门D2的输入端5,将其打开使被测信号输入
NE555和R1、RP、R2组成一个低频多谐振荡器,产生1Hz的秒时基脉冲,当其输出第一个时基脉冲通过D3反向加到IC3的CP后,IC3的2脚输出高电平加到D2的5脚将控制闸门打开,1s后IC4输出第二个时基脉冲,IC5的2脚变低电平,控制闸门关闭,测试结束。
数码管显示数字就是频率,IC4输出第三个脉冲,电路保持间歇1s,让人看清数值。
第四个脉冲输出,IC5的7脚输出高电平通过VD2加在计数器复位端R使读书清零,为下次测量做准备
二、元器件安装的要求
1、综合考虑元件的大小、重量、散热、互感和功能模块等然后合理布局。
确定元件放置的最佳位置
2、一般情况下,所有元件都放置在电路板的一面。
分立元件的安放可采用立式或卧式,优先选择用卧式,同类元件尽可能方向一样,在电路板上分布尽量均匀。
3、安装应该让元件上的标识易识别,便于加工、维护和检测。
4、当元器件引线需要折弯时,折弯的角度应该与印制板平行,紧贴焊盘,拆弯长度不应超出焊接区边缘。
5、元件间的引脚和导线不能相交,不能接触,也不能绕的太多。
导线应横平竖直,不能有斜排、交叉和重叠。
6、元器件在电路板上的安装高度要合理。
三、调试
电子电路的调试,是用各种手段进行查错和排错以达到电路设计指标为目的而进行的“测量—判断—调整—再测量”的反复进行过程。
故障产生的原因大致可分为:
外部故障,表现为电性失效;人为故障,产生原因为接线错误焊接错误等;内部故障,主要原因是元器件的损坏。
查找和排除故障:
1、直接观察法:
不用任何的仪器,就单靠看、听、闻、触等来发现故障并分析。
比如检查元器件是否用错或者接错,接线是否正确,焊点有无松动漏焊等。
检查时需要认真对照原理图和手工布线图耐心检查。
2、检查静态参数:
电路的供电系统半导体三极管集成块的直流工作状态等。
3、信号寻迹法:
将电路分功能单元,输入信号检查该单元输出是否正常。
逐个单元来检查,然后缩小故障范围。
4、对比法:
将电路与正常的电路对比,找不同的地方以寻找问题所在。
另外在怀疑某元器件有问题时可以替换一个元件来做对比。
另外还有旁路法、短路法、短路法等。
在这而方法中最为重要和常用的是直接观察,首先我们要确定电路连接的正确性,焊点的问题,我们出的问题很少出在元器件上,而且电路连接错误在通电后可能会损坏电路,所以使用观察法查找并排除故障后再进行测量静态参数查找并排除故障,基本就可以排除电路故障。
第三章实习总结与体会
这个暑期我们进行了电子工艺实习,平时我大多都只学习理论知识,很少动手实践,最多就是在实验课上进行了简单的操作练习,所以觉得这次的实习是培养和锻炼自己的好机会。
在开始的几天里我们学习了使用altiumdesigner来绘制原理图和PCB图等,在学习的过程中我发现了这个软件十分的实用和便捷,相比直接在纸上设计电路板这个软件能为我们节省大量的时间和精力,大大提高效率,并且提高准确性和合理性,在这段时间的学习里我基本掌握了使用这个软件设计和绘制PCB电路并合理布局排版,相信为将来我自己制作和设计电路板停供了基础。
当然,短短的时间里老师并不能教会我们完全会使用这个软件,但是正如老师所说,他们教的是如何学会使用一个软件,他教会了我们基础的使用方法,以后我们还可以自己摸索或者寻找书籍深入学习这个软件。
软件课程学习结束后我们开始了电子电路制作的学习,在这段时间里我学会了很多有电路板的理论知识,对电路板的设计和制造有了大致的了解。
这段时间中我们主要学习和实践练习了对电路板的手工布线和焊接技术以及各种相关的电路,焊点的故障查找,分析,排除的方法。
这是我第一次手工布线和焊接,做的有很多的不足,但是也学会了很多东西,实践是学习和发现自己知识不足的最好方法嘛。
通过这次的实习我知道了很多关于电子元件,电路板的设计,制造的流程和工艺,近一步的接触和了解了我毕业后可能将要面对的东西。
在实习中锻炼了动手能力,思考能力和与他人合作的能力。
总的来说这次的实习我收获满满,感谢学校给了我们这样的实习机会,让我们学习的更加全面。
附录
附录一参考书
《电子综合性实习教程》
《模拟电子技术》
《数字电子技术》等
附录二电路原理图
附录三电路PCB图
附录四手工布线图
附录五实物图
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 电子 工艺 实习 报告