八路智力抢答器的制作与调试.docx
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八路智力抢答器的制作与调试
Companynumber:
【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】
八路智力抢答器的制作与调试
项目二八路智力抢答器
一.项目要求
(1)了解八路智力抢答器的工作原理
(2)制作八路抢答器,分析电路原理,进行计算机绘图并设计PCB板。
(3)元件清点,不要丢失,注意元件极性。
二.实验目标
⑴熟练焊接技术
⑵掌握数字集成资料查询,识别,测试与选取方法:
显示译码器,数码显示器的识别与选取:
电子产品电路板的安装,测试与检测方法。
⑶了解元器件布局的工艺要求。
⑷了解连线的布局要求。
三.制作抢答器
⒈绘制原理图及制PCB板
※四色环电阻识别
(色环顺序:
黑棕红橙黄绿蓝紫灰白)
⒉元件清单
序号
名称
参数
数量
序号
名称
参数
数量
1
电
阻
10K
8
4
微动开关
6*6*6
1
1
360
7
5
IC
NE555
1
100K
1
Cd4511
1
2
电
容
100uF
1
6
扬声器
1
47uF
1
7
电池盒
5#4节
1
104
1
8
电路板
Ld0817
1
103
1
9
二极管
4148
18
3
数码管
寸共阴
1
10
三极管
9013
1
3.元器件的检测与识别
⑴电阻的检测与识别
⑵电容的检测与识别
⑶二极管的识别与检测(具有单向导电性)
⑷三极管
⑸开关
⑹集成电路(IC)
※集成电路管脚号的识别:
一般均按逆时针方向排号
在端部有一个缺口或凹陷的小圆孔作为标记识别点,按照逆时针方向数,最靠近识别点的那个脚即为该电路第一脚
注意:
集成电路是静电敏感元件,必须有静电保护措施,我们公司通常采用佩戴防静电手环,元件盒采用有防静电作用的元件盒。
插件作业或有直接接触到集成电路的,必须用手直接拿捏电路的两端,不允许直接拿捏集成电路的管脚。
集成电路是控制器中最关键的元件,不同规格型号的电路,它的程序完全不同,插件时必须严格核对电路的型号,是否与作业指导书或工艺文件相符,绝不允许随意代用,同时插入印制板时电路必须平整。
4.手工插件及焊接的工艺要求
⑴插装元件
1形式:
卧式、立式、倒装式、横装式、嵌入式;
2元器件插装的技术要求:
a.每个工位的操作人员将已检验合格的元器件按不同品种、规格装入元件盒或纸盒内,并整齐有序放置在工位插件板的前方位置,然后严格按照工位的前上方悬挂的工艺卡片操作。
b.按电路流向分区块插装各种规格的元器件。
c.元器件的插装应遵循先小后大、先轻后重、先低后高、先里后外、先一般元器件后特殊元器件的基本原则
d.电容器、半导体三极管、晶振等立式插装组件,应保留适当长的引线。
引线保留太长会降低元器件的稳定性或者引起短路,太短会造成元器件焊接时因过热而损坏。
一般要求距离电路板面2mm,插装过程中应注意元器件的电极极性,有时还需要在不同电极套上绝缘套管以增加电气绝缘性能、元器件的机械强度等。
元器件引线加绝缘套管的方法如图。
e.安装水平插装的元器件时,标记号应向上、方向一致,便于观察。
功率小于1W的元器件可贴近印制电路板平面插装,功率较大的元器件应距离印制电路板2mm,以利于元器件散热。
f.为了保证整机用电安全,插件时须注意保持元器件间的最小放电距离,插装的元器件不能有严重歪斜,以防止元器件之间因接触而引起的各种短路和高压放电现象,
g.插装玻璃壳体的二极管时,最好先将引线绕1~2圈,形成螺旋形以增加留线长度如图所示,不宜紧靠根部弯折,以免受力破裂损坏。
h.插装元器件要戴手套,尤其对易氧化、易生锈的金属元器件,以防止汗渍对元器件的腐蚀作用。
i.印制电路板插装元器件后,元器件的引线穿过焊盘应保留一定长度,一般应多于2mm。
为使元器件在焊接过程中不浮起和脱落,同时又便于拆焊,引线弯的角度最好是在45°~60°之间
j.插件流水线上装插元器件后要注意印制电路板和元器件的保护,在卸板时要轻拿轻放,不宜多层叠放,应单层平放在专用的运输车上。
※特殊元器件的插装方法及要求
a.大功率三极管、电源变压器、彩色电视机高压包等大型元器件,其插装孔一般要用铜铆钉加固;体积、质量都较大的电解电容器,因其引线强度不够,在插装时,除用铜铆钉加固外,还应用黄色硅树酯胶粘剂将其底部粘在印制电路板上。
b.中频变压器、输入输出变压器带有固有插脚,在插装时,将脚压倒并锡焊固定。
较大的电源变压器则采用螺钉固定,并加弹簧垫圈防止螺母、螺钉松动。
c.一些开关、电位器等元器件,为了防止助焊剂中的松香浸入元器件内部的触点而影响使用性能,因而在波峰焊前不插装,在插装部位的焊盘上贴胶带纸。
波峰焊接后,再撕下胶带纸,插装元器件,进行手工焊接。
目前采用先进的免焊工艺槽,可改变贴胶带纸的繁琐方法。
下图为免焊工艺槽。
d.插装CMOS集成电路、场效应管时,操作人员须戴防静电腕套。
已经插装好这类元器件的印制电路板,应在接地良好的流水线上传递,以防止元器件被静电击穿。
e.插装集成块时应弄清引线脚排列顺序,并与插孔位置对准,用力要均匀,不要倾斜,以防止引线脚折断或偏斜。
f.电源变压器、伴音中放集成块、高频头、遥控红外接收器等需要屏蔽的元器件,屏蔽装置应良好接地。
⑵焊接
①锡焊工具与材料
焊接材料包括焊料(俗称焊锡)和焊剂。
锡焊工具:
电烙铁(内热式和外热式)
使用注意事项:
A、电烙铁初次使用时,应先在电烙铁头上搪一层锡;电烙铁使用结束后,不要擦去烙铁头上留下的焊料。
B、因为酸性焊剂易腐蚀元器件、烙铁头及发热器,电烙铁宜使用松香或中性焊剂。
C、烙铁头应经常保持清洁,使用时应在石棉毡等织物上擦几下以除去氧化层或污物。
⑶焊接工艺
①、焊接工艺要求
A、焊接点必须焊牢,具有一定的机械强度,每个焊接点都是被焊料包围的接点。
B、焊接点的焊锡液必须充分渗透,其接触电阻要小,具有良好的导电性能。
C、焊接点表面干净、光滑并有光泽,焊接点的大小均匀。
②锡焊基本条件
A、焊件必须具有可焊性
只有能被焊锡浸润的金属才具有可焊性。
并非所有的金属材料都具有良好的可焊性,即使一些容易焊的金属,如紫铜及其合金等,因为表面容易产生氧化膜,一般须采用表面镀锡、镀银等措施来提高其可焊性。
B、焊件表面必须保持清洁、要有适当的温度。
C、使用合适的焊料和焊剂。
③锡焊工艺过程
焊前准备→焊件的装配和加热焊接→焊后处理→焊接质量检验
4手工焊接基本操作
焊接操作姿势;手工焊接操作步骤:
(一刮、二镀、三测、四焊);五工步施焊法(准备→加热→加焊锡→去焊锡→去烙铁);
5手工焊接要领
A、焊件表面处理和保持烙铁头的清洁。
B、焊锡量要合适,不要用过量的焊剂。
实际焊接时—定要用合适的焊锡量,得到合适的焊点
C、采用正确的加热方法和合适的加热时间。
D、焊件要固定,加热要靠焊锡桥。
E、烙铁撤离有讲究,不要用烙铁头作为运载焊料的工具,烙铁撤离要及时。
⑷原件拆卸
方法:
·把各点用焊锡联接起来,电烙铁快速的
在焊点之间移动,使锡迅速融化后拔出。
•逐点拆焊
•使用吸锡电烙铁吸掉锡再拔出。
5.焊接
⑴插放元器件
⑵焊接完成
(3)电路板检测
问题:
1.七段数码管个别二极管不亮
2.扬声器不响
故障排除:
1.在数码管完好的情况下,这种情况多数是焊接质量问题,有虚焊和脱焊,更有甚者是焊盘脱落,检测方法是根据原理图,从不亮的那段二极管开始,逐步向前检查每段电路的通断,一般用万用表来检测,当用欧姆档检测时,发现某段电路电阻无穷大时,则就有可能是此两焊点有问题……或用电压挡在通电时检测,当发现某段的电位为0时,则说明该段电路有问题……
2.在扬声器好的条件下不响,则要从扬声器的接线端开始向前进行检测,如果检测出来的结果与555芯片的工作原理不同,则有可能是芯片有问题,如果555芯片的6端和2端电压过低,则有可能是前边的二极管被击穿或电源段供压不足……
(4)调试结果
项目总结:
通过对八路智力抢答器的制作与调试,及其检测,让我们巩固了以前所学的知识内容,了解了焊接的基本要领,以及对电路设计的工艺,在此之中学习了在插装元器件时的所注意的事项,插装元器件时要注意引脚的整形,同时也对这门课程有了更深的了解。
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