电工报告1.docx
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电工报告1
目录
前言2
第一章预备篇3
第一部分实习目的3
第二部分实验室安全用电知识3
第三部分焊接练习4
(一)工具介绍4
(二)焊接方法………………………………………………………………………….5
(三)焊接中常见的错误6
(四)不同类型杂件的焊接6
(五)焊接后的检查6
(六)常见焊接点7
(七)拆除焊点的方法7
(八)电子元件焊接装配7
第四部分常用电子元件的识别和检测8
(一)常用仪器仪表8
熟悉万用表的结构和使用方法8
三极管的测试方法……………………………………………………………………..8
电容的测试方法………………………………………………………………………..9
二极管的测试方法……………………………………………………………………..9
电阻器的标志方法10
第二篇动手篇11
第一部分555声光报警器的制作11
(一)原理图11
(二)元件清单12
(三)特有原件......................................................................................../.....................13
(四)元件参数与检测14
(五)作品展示14
第二部分流水彩灯音乐盒的制作15
(一)流水灯原理15
(二)音乐播放原理16
(三)所需器材17
(四)电路调试分析…………………………………………………………………..17
(五)作品展示18
第三部分居家电路设计与安装21
(一)原理图…………………………………………………………………………..21
(二)元器件清单22
(三)作品展示23
第三篇总结体会24
附录25
前言
由于时代的快速发展需要电子技术,电气工程的支持,那么社会就会需要大量的电气人才。
我们作为通信工程专业的学生不仅要在专业课,把理论知识充分吸收,还要将知识用于实践,以检验理论知识的掌握程度和应用能力。
为此我们必须参加电工电子实习,在实习的过程中将理论与实践结合进行学习,以为以后的工作打下良好的基础,巩固知识。
本次实习的任务在于掌握基于555芯片制作的声光报警器工作原理以及流水彩灯音乐盒的工作原理,同时还需掌握三相电机正反转的控制方法。
这不仅有利于提高我们的动手能力,还可以让我们掌握其他一些综合知识。
本次实习共分为基础知识、动手实践、设计三部分。
其中基础知识部分有安全用电知识、常用仪表的使用、常用电子元件的原理和检测、焊接技术指导四部分;动手实践则分为555声光报警器、流水彩灯音乐盒制作以及居家电路的设计安装两部分。
第一章预备篇
第一部分实习目的
1、学习安全用电常识、提高安全用电意识。
2、通过此次实习,提高我们将理论知识应用于实践的能力,理论与实际是有差距的,而这次实习让我们体会到了这种差距,认识到了这种差距。
为我们今后的学习有一个很好的指导作用。
3、巩固所学的专业知识,培养实践操作技能,建立电工电子的概念,对后续课程打下良好的基础。
4、提高自己对社会的认知能力,跟上电子信息前进的步伐,将自己培养成为能够主动适应社会主义现代化建设需要的高素质的复合型人才。
第二部分实验室安全用电知识
由于本次实习是带电操作,为了保证我们的人身安全以及实验室设备的安全,我们在实习的第一天就进行了安全用电知识的讲解。
通过老师耐心细致的讲解,我对于实验室安全用电知识有了深刻的认识。
对于一些容易造成事故的违规操作也铭记于心。
这为以后的动手操作提供了必要的先决条件。
下面,我就将自己在安全用电知识讲解中的收获进行汇报:
1.学习安全用电常识,提高安全用电知识。
2.使用电子仪器设备时,应先了解其性能,按操作规程操作。
实验前先检查用电设备,再接通电源;试验结束后,先关仪器设备,再关闭电源。
3.若电器设备发生过热现象或焦糊味时,应立即关闭电源。
4.若离开实验室或遇突然断电,应关闭电源,尤其要关闭加热电器的电源开关。
5.电源或电器设备的保险丝烧断后,应先检查保险丝被烧断的原因,排除故障后再按原负荷更换合适的保险丝,不得随意加大或用其他金属线代替。
6.实验室不能有裸露的电线头;如有裸露,应设置安全罩;需接地线的设备要按照规定接地,以防发生漏电、触电事故。
如遇出点时,应立即切断电源,或用绝缘物体将电线与触电者
7.分离,再实施抢救。
8.电源开关附近不得存放易燃易爆物品或堆放杂物,以免引发火灾事故。
9.电气设备或电源线路应由专业人员按规定装设,严禁超载负荷;不准乱拉、乱接电线;随时解决电气设备、工具、线路存在的隐患。
10.严格执行学校关于用电方面的规章制度,不准带食物、饮料进入实验室。
第三部分焊接练习
焊接知识分为两部分:
焊以及拆。
焊是将自己设计的电路变成成品最重要的一步。
而拆则是在零件焊接错误时候使用到的方法,同样十分重要。
通过本单元的学习,我从原先对焊接的一无所知,到最后将焊接的手法熟记于心,并在后几天转化为实践。
可见这部分的知识是十分重要的,也是必须要掌握的。
下面将我本单元的学习成果进行汇报:
(一)工具介绍
1.电烙铁
电烙铁,是电子制作和电器维修必工具,主要用途是焊机元件及导线,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。
本实习选用的是20W内热式斜面型的电烙铁,内阻为1.5到3.0K。
使用前要将烙铁头上的镀铬层锉掉并涂上锡
电烙铁焊锡丝
2.焊锡丝
焊锡丝是由一定比例的铅锡合金包裹松香辛丝而成,为是以不同的焊接要求有不同的直径,应根据焊点的大小选用。
3.工具
从左到右依次是剪刀、镊子、十字螺丝刀、一字螺丝刀、万用表、电烙铁及支架
(二)焊接方法
1.操作姿势
手工操作时,应注意保持正确的姿势,有利于健康和安全。
正确的操作姿势是:
挺胸端正直坐,切勿弯腰;鼻尖至烙铁头尖端至少应保持20cm以上的距离,通常以40cm时为宜(因为根据各国卫生部门的测定,距烙铁头20—30cm处的有害化学气体、烟尘的浓度是卫生标准所允许的)。
2.电烙铁拿法
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
3.操作步骤
1.“刮”就是处理焊接对象的表面。
焊接前,应先进行被焊件表面的清洁工作,有氧化层的要刮去,有油污的要擦去。
2.“镀”是指对被焊部位搪锡。
3.“测”是指对搪过锡的元件进行检查,在电烙铁高温下是否变质。
4.“焊”是指最后把测试合格的、已完成上述三个步骤的元器件焊到电路中去。
五步施焊法
焊接环境空气流动不宜过快。
切忌在风扇下焊接,以免影响焊接温度。
焊接过程中不能振动或移动工件,以免影响焊接质量。
(三)焊接中常见的错误
1.原因:
焊点上加锡过多,焊锡没凝固前移动了元件。
解决方法:
焊锡丝只接触被加热了的焊盘,不要把焊锡丝涂在烙铁头上。
在焊锡凝固前不要去动。
2.虚焊
解决方法:
烙铁要加热整个焊盘,在焊接时不要“抖”,烙铁头离开焊盘
3.原因:
含铁角度不对
解决方法:
电烙铁45度快速压在焊盘上,不要加热太久,以免焊盘氧化后不沾锡
(四)不同类型杂件的焊接
1.电源线
拨皮:
去除绝缘线
烫锡:
将金属线表面涂上焊锡
焊接:
将烫锡后的导线修建成合适长度再焊接
2.电镀件
首先将元件表面作磨毛处理,然后再焊接
(五)焊接后的检查
焊接后首先对照PCB图检查有没有短路.漏焊.错焊的焊点,用镊子把元件轻轻拉一拉,看有没有虚焊.假焊的现象。
如果没有短路.错焊.虚焊.假焊的点要进行对应处理。
对于漏焊的进行补焊,短路的要用吸锡器清除多余焊锡。
错焊.虚焊.假焊的都要查处后重新焊接,焊接后用斜口钳将多余的元件脚剪掉。
焊点质量标准:
1.焊接点要具有良好的导电性与强度:
即焊锡与被焊金属物表面要分子相互扩散形成合金层,才是良好的焊接,条件是要有助焊剂作用于被焊处,并有足够的焊接时间(约1—2秒,焊点越大时间越长)和焊接温度。
2.焊点焊锡量要适当:
过少则机械强度低,易造成虚焊或脱焊;过多则浪费焊锡,并易造成堆锡或包焊(掩盖焊接缺陷)。
焊点成30度左右的锥形并充满焊盘为焊锡量适当。
3.焊点呈锥形,焊锡要饱满,表面有光泽,光滑、清洁,无漏焊、虚焊、半边焊、连焊、毛刺、拉尖、气泡、针眼(针眼原因是焊点内部元件脚有焊接不良)、焦块及污垢等焊接不良现象。
4.打了铆钉的焊点除了有漏焊、虚焊等焊接不良现象外,焊点的高度只要能满孔可以不再追加焊锡,给铆钉孔加焊锡时焊接时间不能长,如时间太长熔化的焊锡会从孔中漏下去造成元件脚连焊。
(六)常见焊接点
(七)拆除焊点的方法
1.把电路板固定
2.用镊子夹住元件
3.用焊铁加热焊点
4.趁焊锡融化是把元件从孔中拉出
5.用开孔针或吸锡器去除焊盘孔中的残锡,为下次焊接做好准备
(八)电子元件焊接装配
元件插装时标记和色码朝上,易于辨认;有极性由极性标记方向决定插装方向;插装顺序应先轻后重、先里后外、先低后高。
(1)卧式插装:
卧式插装是将元器件紧贴印制电路板插装,元器件与印制电路板的间距应大于1mm。
卧式插装法元件的稳定性好、比较牢固、受振动时不易脱落。
(2)立式插装:
立式插装的特点是密度较大、占用印制板的面积少、拆卸方便。
电容、三极管、DIP系列集成电路多采用这种方法。
卧式
立式
立装焊接电子元件插装方式
第四部分常用电子元件的识别和检测
(一)常用仪器仪表
1.熟悉万用表的结构和使用方法
万用表不用是指针应停在交流电压250V位置,不知道参数时,先选择最大档位,然后减小档位,在能估计到被测数据时使万能表指示范围尽量在45°范围内。
万用表中的欧姆档X10K档得电压为9V,其他档为3V(可以在后盖观察)
2.三极管的测试方法
半导体也称为晶体三极管,最主要的功能是电流放大和开关作用。
三极管顾名思义具有三个电极。
基极(用字母b表示),集电极(用字母c表示)和发射极(用字母e表示)。
由于不同的组合方式,形成了一种是NPN型的三极管,另一种是PNP型的。
箭头朝外的是NPN型三极管,而箭头朝内的是PNP型的。
采用万用表对半导体晶体管进行简单测试
I.判别基极和管子的类型。
选用欧姆档的RX100(或RX1K)档,先用红表笔接一个管脚,黑表笔接另一个管脚,可测出两个电阻值,然后再用红表笔接另一个管脚,重复上述步骤,又测得一组电阻值,这样测3次,其中有一组两个阻值都很小的,对应测得这组值的红表笔接的为基极,且管子是PNP型的,反之,若用黑表笔接一个管脚,重复上述做法,若测得两个阻值都小,对应黑表笔为基极,且管子是NPN型的。
ii.判别集电极。
因为三极管发射极和集电极正确连接时β大(表针摆动幅度大,而反接时β就小得多。
因此,先假设一个集电极,用欧姆档连接,(对NPN型管,发射极接黑表笔,集电极接红表笔)。
测量时,用手捏住基极和假设的集电极,两极不能接触,若指针摆动幅度大,而把两极对调后指针摆动小,则说明假设是正确的,从而确定集电极和发射极。
本次实习使用的是NPN型9013和PNP型8550三极管。
3.发光二极管LED的测试方法
二极管具有单向导电性可用于整流、检波、稳压、混频等电路。
采用万用表对二极管进行简单测试:
单向导电性能的检测。
通常正向电阻越小越好反向电阻越大越好。
正、反向电阻值相差越悬殊说明二极管的单向导电特性越好。
若测得二极管的正、反向电阻值均接近0或阻值较小则说明该二极管内部已击穿短路或漏电损坏。
若测得二极管的正、反向电阻值均为无穷大则说明该二极管已开路损坏。
本次实习中使用的主要是单向二极管和发光二极管。
4.电容C的测试方法
电容器是一种可以存储电荷的常用电子元件,其基本结构是在两个相互靠近的导体之间敷一层不导电的绝缘材料(介质)。
电容器在电路中具有隔断直流电、通过交流电的特点,因此,多用于电路级间耦合、滤波、去耦、旁路和信号调谐等方面。
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,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。
5.电阻器的表示方法
电阻器是一种具有一定电阻值的电子元器件,习惯上也简称为电阻它在电路中的主要作用是控制电压、电流的大小,还可以与其它元件配合,组成耦合、滤波、反馈、补偿等各种不同功能的电路。
(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
(e)金属氧化膜电阻器(f)合成膜电阻器(g)金属玻璃釉电阻器(h)贴片电阻器
图11色敏电阻
电阻器的标志方法
图12电阻的文字直接标注法
电阻的标志方法有文字符号直标法、色标法和数字标志法等多种。
1.文字直接标注:
直接标志法是直接用阿拉伯数字和单位在产品上标志出其主要参数的标志方法,如图2.5所示。
一般只标明标称阻值、允许偏差、材料、额定功率等几项参数。
2.色环标注
色标法是用颜色表示电阻的各种参数值,直接标志在电阻体上。
它主要适用于小功率电阻,特别是0.5W以下的碳膜电阻和金属膜电阻。
色标电阻的色带通常采用四色带、五色带表示。
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2.6(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2.6(b)所示。
图13色环电阻色标
3.数字标志法
数字标志法多用于片状电阻。
由于片状电阻器体积较小,通常只在电阻表面用3位阿拉伯数字表示电阻的标称阻值,其它参数省略。
前两位数字表示有效数字,第3位数字表示有效数字后面0的个数(即10的幂数),当第3位为9时表示倍率为0.1。
此外,还有少数片状电阻用四位数字标志电阻值。
四位数电阻值标志比三位数标志多了一位有效数字,第4位表示有效数字后0的个数,其余与三位数标志法相同。
如电阻的标志符号为6801,表示6.80ski。
本次实习中使用的主要为色环电阻。
第二篇动手篇
第一部分555声光报警器的制作
(一)原理图
图21555声光报警器原理图
原理分析:
电路中开关闭合,发光二级管LED3亮;555的2和6脚为低电平0,输出端3脚为高电平1,LED1亮,三极管VT1导通,蜂鸣器J1告警,三极管VT2截止,LED2灭,7脚为高阻态;随着时间的增长,电容C1通过电阻R1,R2充电,2和6脚电位升高,最终达到高电平1,3脚输出低电平0,LED1灭,三极管VT1截止,蜂鸣器J1告警停止,三极管VT2导通,LED2亮,7脚为低阻态,通过电源负开始放电,致使2和6脚电位降低,循环往复,电路又开始报警。
而工作频率由振荡频率所决定。
由555芯片振荡频率公式计算得出振荡频率一般为1~2HZ。
(二)原件清单:
所需器材
数量
型号,参数
备注
555芯片
1个
IC555
插座
若干
电阻
7个
R1100Ω
R210KΩ
R31KΩ
R4100Ω
R51KΩ
R61KΩ
R71KΩ
电容
2个
100uf
0.01uf
三极管
2个
NPN9013
PNP8550
二极管
3个
1N4007
蜂鸣器
1个
电路板
1块
导线
若干
(三)特有原件
1.蜂鸣器
图19蜂鸣器
蜂鸣器广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。
;蜂鸣器主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。
2.555芯片
图20555芯片
1:
电源负极8:
电源正极
2:
低电平触发7:
放电端
3:
输出6:
阀值端
4:
低电平复位5:
控制端
(四)元件参数与检测
电阻
序号
位号
标称值(Ω)
允许误差
测量值(Ω)
实际误差
适用判断
1
R1
560
±5%
551
-1.6%
适用
2
R2
100
±5%
97
-3%
适用
3
R3
10K
±1%
9.9K
-1%
适用
4
R4
1K`
±1%
1.006K
0.%
适用
5
R5
10K
±1%
9.97K
-0.3%
适用
6
R6
1K
±1%
1.008K
0.8%
适用
7
R7
1K
±1%
1.004K
0.4%
适用
8
R8
1K
±1%
1.001K
0.1%
适用
电容
序号
位号
标称值
额定工作电压
有无击穿、漏电、失效
适用判断
1
C1
470uF
25v
无
适用
2
C2
100uF
25v
无
适用
3
C3
0.01uF
/
无
适用
二极管
序号
位号
型号
正向电阻(Ω)
反向电阻(Ω)
适用判断
1
D1
1N4007
7.5K
∞
适用
2
D2
1N4007
7.2K
∞
适用
3
D3
1N4007
7.5K
∞
适用
4
D4
1N4007
7.5K
∞
适用
三极管
序号
位号
型号
类型
BE正向电阻(Ω)
BE反向电阻(Ω)
BC正向电阻(Ω)
BC反向电阻(Ω)
1
VT1
9013
NPN
12.0K
∞
14.0K
∞
2
VT2
8550
PNP
13.0K
∞
13.0K
∞
通电后结果
LED1
LED2
LED3
蜂鸣器
亮、
亮
亮
响
(五)作品展示
元件装配图
焊接连线图
第二部分流水彩灯音乐盒的制作
(一)流水灯原理
电路由NE555,CD4017,和十个LED灯组成流水灯电路,接通电源后,系统可以依次点亮每一盏led灯,LED灯间隔亮的时间固定。
图24电路硬件框图
NE555搭建成一个定时器电路,定时器的时钟周期由R1,R4,C1组成,时钟周期T=0.639(R1+2R4)C
图25流水灯原理图
CD4017输出高电平的顺序为③,②,④,⑦,⑩,①,⑤,⑥,⑨,
,各种发光形式可按自己的需要进行组合,本电路中R4固定,因此无法改变彩灯闪光速度。
(二)音乐播放原理
音乐播放电路使用了集成的音乐芯片,该芯片把一首歌的音符对应产生的音乐频率烧到芯片内部,加上如下图所示原件,即可驱动扬声器发声。
图26音乐芯片
(三)所需器材
所需器材
数量
型号,参数
备注
锯末压缩板(刨花板)
若干
长度宽度厚度适中
彩纸,彩条
若干
宽度95mm
切割工具
一套
包括切割工具,打磨工具,钻孔工具
发光二极管
十个
包括红色黄色绿色LED灯
双面胶
一卷
宽度70mm
彩虹排线
十一根
带排插
定时器
一个
NE555
带底座
十进制计数器
一个
CD4017
带底座
集成音乐芯片
一个
已烧入《生日快乐》
导线
若干
焊锡
若干
0.8mm
低熔点,内含松香
电容
4个
C1=22μF;C2=470μF;
C1C2为电解电容C3,C4为103瓷片电容
电阻
4个
R1=100Ω;R2=330Ω;R3=1KΩ;R4=10KΩ
三极管
1个
S8050(S9013)
万用板
一块
80mm*50mm
扬声器
一个
焊接工作台
一个
包括尖口焊枪,烙铁架,
(四)电路调试分析
电源电压:
6.0V
555振荡电路测试
8脚(Vcc)
1脚(GND)
3脚(振荡输出端)
4脚(复位端)
5,9V
0.03V
0.61~5.89V
5.9V
4017芯片数据测试
16脚(vcc)
8脚*(GND)
13脚(禁止断)
14脚(输入端)
15脚(清除端)
6.0v
0.03v
0.03v(低电平计数)
0.78~5.78v
0.03v(低电平不清除)
8050三极管管脚测试
VT1
Vb
Vc
Ve
对电容负电压
0.78v
1.2v
0v
LED通断电压数据测试
灯亮时
灯灭时
2.5v
0v
流水灯输出电压测试
LED导通(亮)
LED截止(灭)
Q0
3.57V
0.01V
Q1
3.57V
0.01V
Q2
3.57V
0.01V
Q3
3.57V
0.01V
Q4
3.57V
0.01V
Q5
3.57V
0.01V
Q6
3.57V
0.01V
Q7
3.57V
0.01V
Q8
3.57V
0.01V
Q9
3.57V
0.01V
音乐电路电源电压即C3两端电压3.4V
(五)作品展示
焊接连线图
第三部分居家电路设计与安装
在制作完成报警器之后,我们又进行了居家电路的设计与安装。
和报警器相比,这项设计更加注重实用性以及大局安排。
令我从另一方面学习到了电工知识。
(一)原理图
电度表的接线与配电线路
居家电路设计图
(二)元器件清单
所需器件
数量
电度表
1个
工作台
1个
自动空气开关
1个
白炽灯
2个
灯座
2个
开关及插座
2个
导线
若干
1.自动空气开关
2.白炽灯与灯座
(三)作品展示
由于元器件都是已经安装好的,所以本次制作较为简单,只需要将导线相连即可,且测量插座火线与零线之间电压为220V。
第三篇总结体会
电工电子的实习结束了,舍不得老师,更舍不得那些自己动手实践的日日夜夜。
此次实习让我对理论的学习有了更透彻的认识,也巩固了我所学习相关的理论课程。
看到自己独立设计完成的555声光报警器、流水彩灯音乐盒和居家电路,更加深刻的明白我所从事的专业的方向,对我所学的专业兴趣倍增。
小小的成就感油然而生。
在此,向指导我成功完成这次实习的老师再次致以感谢。
以前一直不自信的自己,总认为自己动手能力很差,做不好,可当我自己用心认真的去做一个作品时,才发现我可以做的很好,甚至令自己惊讶。
感谢这次实习,让我重新找回自信的自己。
在整个实习过程中,老师耐心的指导我们,帮我们解决了许多的疑难困惑。
老师也教会了我们出现错误并不可怕,一定要冷静地检查、分析问题,解决出现的问题。
这次实习让我学会了很多。
从最简单的元件识别到基本电路的设计。
以前自己学习的都是理论知识,基本上都没有付出过实践,但这次实习真正教会了
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