电子工艺实习报告doc.docx
- 文档编号:3405403
- 上传时间:2022-11-22
- 格式:DOCX
- 页数:10
- 大小:537.41KB
电子工艺实习报告doc.docx
《电子工艺实习报告doc.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电子工艺实习报告doc.docx(10页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
电子工艺实习报告doc
电子工艺实习报告
题目:
音频振荡发声器
班级:
姓名:
学号:
指导老师
日期:
2011年7月26日
第一章AltiumDesign部分2
第一节原理图2
第二节PCB图4
第三节问题及解决方法4
第二章电子电路制作5
第一节元器件5
第二节焊接技术6
第三节电子电路原理、整机组装和调试7
第三章实习体会、不足及感谢9
第一节实习体会9
第二节不足10
第三节感谢10
第四章附录11
第一节电路原理图11
第二节PCB图11
第三节电路手工布线图12
第一章AltiumDesigner
第一节原理图
原理图设计
AltiumDesigner是业界首例将设计流程、集成化PCB设计、可编程器件
(如FPGA设计和基于处理器设计的嵌入式软件开发功能整合在一起的产品,一种同时进行PCB和FPGA设计以及嵌入式设计的解决方案,具有将设计方案从概念转变为最终成品所需的全部功能。
运行altiumdesigner后,选择Edit/New/PCBProject,贝UPCB工程建立。
之后右击已建立的PCB工程选择New/Schematic,在当前项目PCBProjectsPrjPCB下建立SCH电路原理图,默认文件名为Sheetl.SchDoc。
添加基本元件库就可以在SCH电路原理图进行原理图的绘制。
元件库中的元件可以修改其的各类属性以符合原理图功能。
原理图绘制完成后以学号命名保存PCB工程级原理图。
下图为实习作业,使用altiumdesigner绘制的原理图。
二、原理图元件库
原理图元件库包括两个部分:
系统元件库,自定义元件库。
原理图元件库,
顾名思义就是存放绘制原理图所用元件的仓库。
绘制而成的原理图中包含的所有
电子元件都是从原理图元件库中提取的。
系统元件库是AD软件本身自带的元件
库,包含各类常用电子元器件。
自定义元件库是操作者自行绘制的元件存放的库。
在运用altiumdesigner绘制原理图时会出现元件无法从library查询到或者查询到的同型号的元件不符合原理图的设计要求之类的问题,这时就需要建立自定义
元件库来解决。
这两类元件库可满足各类原理图的设计与绘制。
建立自定义元件库之后,可
在库中绘制所需的各类元件。
在完成元件大小、引脚的绘制之后也要相应的修改
其自定义元件的各类属性,以保证其正常的链接与使用下图为实习作业所完成的自定义元件库。
第二节PCB图
一、PCB元件设计
右击建立的PCB工程,选择New/PCB则完成工程中PCB图的添加。
将原理图UPDATE先检查是否有错,解决所有错误后在选择Import将原理图导入到PCB图中。
之后,将各元件拖入到PCB图的绘制区域内。
调整各元件放置的位置以及方向,避免出现元件间短路的现象,并且尽量使整个PCB图显得整齐美观,便于布线。
布线前需进行两个个步骤。
第一,在Keep-out层划定布线区域。
第二,制定布线规则(实习中GNDVCC相接线粗度为30mil,其余为10mil)。
之后便可进行自动布线。
自动布线之后要对整个PCB图进行检查,例如检查是否出现漏布线的状况。
这时可以在Top层或者Bottom层进行手工布线。
所有问题解决后要进行补泪滴的操作。
最后一步,就是在Top层以及Bottom层进行铺铜。
铺铜时,要注意铜层要接地,并且要除去多余的死铜。
下图为实习作业要求完成的PCB图。
三、PCB元件库
绘制PCB图时要首先完成对各元器件的封装。
在AD软件系统中,系统元件库中的电子元件都带有本身的封装。
但,有时为满足电路需要可以在元件属性中修改其封装。
对于自定义元件来说必须添加其相应的封装才可以保证原理图正确导入到PCB图中。
其中一些自定义元件可选择系统中已有类型的封装。
但是,大
多数可能找不到符合自定义元件需求的封装。
这时,就需要=绘制元件的封装。
在PCB工程中添加PCB元件库,则可在库中进行绘制。
因为,一般的元器件都符合一定的元器件规则,所以可以通过元器件向导来直接、快速、准确地绘
制元器件封装。
常用的封装类型有DIP、SOT以及QUAD
下图为实习作业完成的自定义元件库。
—I-■*
:
I
第二章
电子电路制作
第一节元器件:
电阻器
电阻器可分为两大类:
固定电阻器和可变电阻器。
固定电阻器(电阻)是用导体制成具有一定阻值的元件。
其阻值大小与导体的尺寸、材料、温度有关。
应用于限流、分流、降压、分压、负载与电容配合作滤波器及阻匹配等。
nilini
Hl
可变电阻器(电位器)是一种可调的电子元件。
它是由一个电阻体和一个转动或滑动系统组成。
电位器基一般用在音箱音量开关和激光头功率大小调节。
电容器
电容器简称电容,就是“储存电荷的容器”
储存电场能量,是电子产品的主要元器件之一,
常用其英文缩写C来表示。
在电子电路中,
用来储存和释放电荷以充当滤波器,使输出脉动信号平滑。
主要参数有标称电容量与允许偏差、额定电压、绝缘电阻、漏电流、温度系数等。
三、电感器
电感器又称为电感线圈,简称电感。
电感是一种储能元件,储存磁场能量在
电路中用大写字母L表示。
电感其产生电磁转换表作用是电子电路中重要的元件之一。
其基本单位为亨利(H),常用毫亨、微亨为单位。
电感的主要参数为电感量、感抗、品质因数、额定电流、分布电容。
四、开关及接插件
开关与接插件是指利用手动或信号的作用完成电气接通或断开功能的元件,
大多是串接在电路中的,起质量及可靠性直接影响电子系统或设备的可靠性。
开关的主要参数如下:
接触电阻、额定电流、耐压值、绝缘电阻、使用寿命。
接插件的品种规格多,形式多样。
常用的接插件有圆形接插件、矩形接插件、
印制板接插件、带状电缆接插件
五、半导体器件
半导体分立器件泛指半导体二极管、三极管以及半导体特殊器件。
晶体二极管简称二极管,具有单向导电的特性。
其主要参数为最大整流电流、反向击穿电压和最大工作电压、反向电流、正向压降、动态电阻、正向压降温度系数、反向饱和电流的温度系数。
常用的二极管有整流二极管、稳压二极管、发光二极管等。
半导体三极管又称晶体三极管”或晶体管”它是起到振荡或开关等作用的半导体电子器件。
三极管的主要参数为电流放大倍数、集电极反向饱和电流、集-射集反向穿透电流、集电极的最大允许电流、其他参数。
六、集成电路
基片上的固体器件。
安功能分为数字集成电路和模拟集成电路。
与分立元件电路相比,模拟集成电路具有以下特点:
①电路结构与元件参数具有对称性;②用有源器件代替无源器件;③采用复合结构的电路;④多级放大电路中采取直接耦合方式;⑤二极管大都采用晶体管代替。
第二节焊接技术
焊接是金属连接的基本方法之一。
按照焊接的方式不同,通常将焊接技术分为熔焊、压焊和钎焊。
一、焊接操作的基本步骤
1、准备施焊:
将焊枪修好,用锉刀将焊枪的头部锉干净,一般留有45度的角
度(个人习惯,也可锉到自己合适的角度),便于焊接,然后在枪头处涂上一层锡,防止焊枪过快氧化。
2、加热焊件:
将烙铁头接触焊件焊接点,注意加热焊件的各个部分。
3、送入焊锡丝:
加热焊件达到焊接温度时,将焊锡丝送入焊接点,焊料融化并浸入焊接点。
4、移开焊锡丝:
当焊锡丝融化到一定量后将焊锡丝移开。
5、移开电烙铁:
当焊锡完全浸润焊盘或焊件的施焊部位后,移开电烙铁。
注意,移开电烙铁的方向应该是大致45度方向。
二、焊点的质量检查
(1)颜色和光亮:
良好的焊点应有特殊的光泽和颜色,如果颜色和光泽发灰发
白,焊点表面不平或呈渣状和有针孔,就说明焊接质量不好;
(2)润湿角度(9):
用熔锡与固体金属面的接触角度能(即润湿角B)既直观又方便地判断焊点的优劣。
良好焊接的9角为20。
左右,90°为界。
如果超过90。
则称为润湿不足,就可能产生虚假焊,说明焊接质量不好。
(3)焊锡量:
焊点的焊锡量应当适量,焊点以中心为界,左右形状相似,隐约
可见芯线轮廓,焊点的下部连线轮廓应为半弓形,并非焊锡越多,焊点强度越大,如果焊锡堆积过多,有可能掩盖焊点内部焊接不良的现象;焊锡过少,在低温环境下容易变脆而脱焊,同样焊接质量也不好。
除用目测检查焊点是否合乎上述标准外,还应检查焊点是否有以下焊接缺
陷:
漏焊、焊料拉尖、焊料引起的导线间短路、导线及元器件绝缘层的损伤、焊料的飞溅。
除目测外还要用手指触、镊子拨动、拉线等方法,检查有无导线断线、焊盘剥离等缺陷。
三、焊接工具
电烙铁是手工焊接的主要工具,由于用途、结构的不同,电烙铁可分为很多类。
按照加热方式可分为:
外热式、内热式、感应式、恒温式、吸锡式、热风式等。
本次使用的是内热式电烙铁,它体积小,发热效率较高,而且更换烙铁头比较方便。
本次实验用到的辅助工具,有尖嘴钳、斜口钳、剥线钳、螺丝刀、
镊子等。
第三节电子电路原理、整机组装和调试
本次电子工艺实习所做的项目为一一音频振荡发声器。
一、电子电路原理
发音特殊的音频振荡器电路原理图如下图所示:
电路工作原理如下:
通常,一种音频振荡器总是发出某一苦丁频率的声响。
而本电路通过对振荡
电路总参数的设置和工作程序的控制,可以发出各种声音。
本电路有音频振荡器和振荡元件参数变换及程序控制电路构成。
音频振荡器
是由NE555组成的多些振荡器,其振荡频率有公式f1.44/KRh2rJCx]决定。
在本电路中,若Cx取0.01F,则电路的基本振荡频率为1125Hz,如果改变式子中的电阻、电容值,则振荡频率就会发生相应改变。
在本电路中,R11和r12的值固定,通过改变Cx的值来改变振荡频率,使获得不同的音频输出。
本电路选用8个不同数值的Cx,通过程序控制电路,使其按一定的程序有规律地接入和
退出电路,使发出同的声响。
为了实现这一目标,电路中设置了振荡元件参数变化和程序控制电路,主要由NE555振荡器和CD4017计数器等元器件组成。
此外,电路中加入了稳压电路。
电路如右图所示
、整机组装
组装的技术要求:
⑴兀器件安装应遵循先大后小、先低后咼、先里后外、先易后难、先一般兀器件
后特殊元件的基本原则;⑵对于电容器、三极管等立式插装元件,应保留适当长的引线;⑶元器件引线、导线穿过焊盘后应保留(2〜3)mm的长度,以便沿着印制导线方向将其打弯固定,为使元器件在焊接过程中不浮起和脱落,同时又便于拆焊,引线弯的角度最好在45°〜60°之间;⑷装载高频电路的元件时应注意元件尽量靠近,边线与元件的引线尽量短,以减少分布参数;⑸凡诸如集成电路、集成电路插座、微型插孔、多头插头等多引线元件,在插入印制板前,必须用专用平口钳或专用设备将引线校正,不允许强力插装,力求将引线对准孔的中心,而且应该注意芯片的方向性;⑹装配中如有两个元器件相碰,应调整或采用绝缘材料进行隔离;⑺电阻、电容、晶体管和集成电路的插座应使标记和色码朝上朝外,易于辨认;⑻功率小于1W的元器件可贴近印制电路板平面插装,功率较大的元器件要求元件体距离印制电路板平面2mm便于元件散热;⑼印制板组装件的每个连接盘只允许连接一根元器件引线,不允许在元器件引线上或印制导线上搭焊其他元器件或导线(高频电路除外);⑽装连在印制板上的元器件不允许重叠,并在不必移动其他元器件情况下就可以拆装元器件;(11)插装体积、重量较
大的大容量电解电容时,应采用胶粘剂将其底部粘在印制电路板上或用加橡胶衬垫的办法,以防止其歪斜、引线折断或焊点焊盘的损坏。
三、整机的调试
电路板的调试是个很复杂的过程,因为它涉及到很多内容,需要我们掌握很多关于电路方面的知识。
万用表是电路调试中用的最多的简单仪器,它不仅能测试元件电阻,二极管
的极性,还能测出发光二极管是否完好,最重要的是它能测出电路中哪出短路,以便我们及时修改。
故障产生的原因大致有电性失效,接线错误,焊接错误和元
器件损坏。
因此我们可以根据这几种原因总结出几种查找故障的方法:
1、直接
观察法;2、用万用表检查静态工作点;3、对比法;4、部件替换法;5、短路法;
6、断路法.
第三章实习体会不足及感谢
第一节实习体会
相信在这次实习未开始时,所有的同学包括我都觉得这二十天的实习会是十
分轻松、十分简单的。
但是随着实习的正式开始,我发现我们都错了。
每天8:
30
开始的实习打破了我们睡懒觉的幻想。
绘制电路图、焊接电路板中出现的种种问题纠结着我们不停的加班。
成都七月份的炎热天气更是痛苦难耐。
但是,随着这二十余天的电子工艺实习临近尾声,不论是对altiumdesigner软件的初步认识到了解再到掌握,焊接电路板的初体验到功能的实现,都让我感受到在这短暂的时间内收获之丰富、生活之充实。
对于未参加过任何科创活动的我来说,无论是altiumdesigner还是焊接电路板都是那么的陌生。
所以什么都要从零学起,因此,一开始自己心里还是十分担心的,害怕自己无法按标准完成实习的内容。
为了能够做好,自己在规定实习时间外做了很多练习,其后才发现其实这些东西十分有趣,自己也享受着获得操作技能的成就感。
额外的练习在一定程度上也起到了作用。
进行电子电路制作伊始,还庆幸着自己做的项目相较很多组要轻松简单的多。
但是在从电路图的绘制到电路板地焊接还是出现了各种各样的问题。
为了能
够使得电路图的原理正确、分布不出现交叉线且更加规整、美观,在图纸上绘制
电路图时就修改了很次。
焊接电路板的时候问题更是层出不穷,其中最多的就是焊错接点致使很多部分的链接都出现问题,需要大范围的修改。
经过一天半的不
懈奋斗终于完成了整个电路板的焊接。
当功能实现的那一刻真的觉得很满足。
第二节不足
回忆来看这次的实习对我来说,最大的不足、遗憾就是没能很好地掌握焊接的技术,尤其是在一开始练习焊接小板时,焊点大小不一,形状也不好看,并且出现了很多焊盘掉落的现象。
虽然在正式焊接电路板时,这个现象有很大改善,但是,依然存在很多不足。
此外,手工布线的时候,导线也未能达到规整,不完全竖直,影响了整个电路板的美观。
第三节感谢
说道感谢,首先要感谢代班的两位研究生学长。
对于实习中出现的各斑问题他们都十分耐心地帮我讲解,使我能很快很好地掌握实习的内容。
此外,还很感
谢同组的同学,作为组里唯一的女生,他们都很照顾我,帮我检查电路,帮我修改电路中出现的问题,也让我感受到了队伍团结的力量。
1•电路原理图
第四章附录
- 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 doc