南京工业大学电子实习报告.docx

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南京工业大学电子实习报告

南　京　工　业　大　学

电子实习

学生姓名：

刘英

学　　号：

J1501100130

专　　业：

自动化

班　　级：

自动化1001

2012年9月

一、实习时间：

2012-9-3~2011-09-14

二、实习地点：

自动化学院实验中心

三、指导老师：

孙冬梅、杨道业、王丽华、徐启

四、实习目的：

通过电子实习，使我接受了相关焊接知识，通过实际的焊接操作，由简到烦，学习了焊接基本技能，掌握了常用器件和芯片的相关知识，初步了解了万用表和51开发板的使用步骤。

同时实习使我培养了良好的工作习惯和实际分析问题的能力，提高了实践动手能力，增强了对单片机学习的兴趣。

具体如下：

1.了解电路设计软件，并能绘制简单电路原理图和PCB图。

2.熟悉手工焊锡的常用工具的使用及其维护与修理。

3基本掌握手工电烙铁的焊接技术，能够独立的完成简单电子产品的安装与焊接。

熟悉电子产品的安装工艺的生产流程。

4.熟悉印制电路板设计的步骤和方法，熟悉手工制作印制电板的工艺流程，能够根据电路原理图，元器件实物设计并制作印制电路板。

5.熟悉常用电子器件的类别、型号、规格、性能及其使用范围，能查阅有关的电子器件图书。

6.能够正确识别和选用常用的电子器件，并且能够熟练使用普通万用表和数字万用表。

7.了解电子产品的焊接、调试与维修方法。

五、实习仪器和元器件

六、实习内容

1.电子电路设计软件学习使用及电路图（包括原理图和PCB图）绘制电路图绘制步骤：

首先新建一个工程PCB_Project1.PrjPCB→添加现有文件到工程（选择S51V.SCHLIB和S51V.PcbLib两个库添加）→给工程添加新的/Schematic（Sheet1.SchDoc）→找到所有需要的原理组件后，开始原理图绘制。

根据电路复杂程度决定是否需要使用层次原理图。

确认原理图没有错误之后，开始PCB板的绘制。

首先绘出PCB板的轮廓，确定工艺要求（使用两层板）。

然后将原理图传输到PCB板中来，在网络表、设计规则和原理图的引导下布局和布线原理图绘制完成后，开始绘制。

绘制完成后对原理图、PCB图及器件清单等文件予以保存，以便以后维护、修改。

绘制S51G电路原理图如下图示:

电路原理图

2.电子元器件常识及其鉴别

（１）二极管极性的判断

判断二极管极性时可用实习室提供的万用表，将红表棒插在“＋”，黑表棒插在“－”，将二极管搭接在表棒两端（见图1），观察万用表指针的偏转情况，如果指针偏向右边，显示阻值很小，

图2用万用表判断二极管极性

表示二极管与黑表棒连接的为正极，与红表棒连接的为负极，与实物相对照，黑色的一头为正极，白色的一头为负极，也就是说阻值很小时，与黑表棒搭接的时二极管的黑头，反之，如果显示阻值很大，那么与红表棒搭接的时二极管的正极。

（２）用万用表判断二极管极性的原理

用万用表判断二极管极性的原理（见图2），由于电阻档中的电池正极与黑表棒相连，这时黑表棒相当于电池的正极，红表棒与电池的负极相连，相当于电池的负极，因此当二极管正极与黑表棒连通，负极与红表棒连通时，二极管两端被加上了正向电压，二极管导通，显示阻值很小。

图2用万用表判断二极管极性的原理

（３）电解电容极性的判断

注意观察在电解电容侧面有“－”，是负极，如果电解电容上没有标明正负极，也可以根据它引脚的长短来判断，长脚为正极，短脚为负极（见图3）。

如果，已经把引脚剪短，并且电容上没有标明正负极，那么可以用万用表来判断，判断的方法是正接时漏电流小（阻值大），反接时漏电流大。

3.焊接技术与技巧

1.焊接前的准备工作

（1）清除元件表面的氧化层

本次实习提供的元器件由于放在塑料袋中，比较干燥，一般比较好焊，如果发现不易焊接，就必须先去除氧化层。

（2）元件引脚的弯制成形

左手用镊子紧靠电阻的本体，夹紧元件的引脚，使引脚的弯折处，距离元件的本体有两毫米以上的间隙。

左手夹紧镊子，右手食指将引脚弯成直角。

（3）焊接练习

烙铁加热过程中及加热后都不能用手触摸烙铁的发热金属部分，以免烫伤或触电。

烙铁架上的海棉要事先加水。

*　　烙铁头的保护

为了便于使用，烙铁在每次使用后都要进行维修，将烙铁头上的黑色氧化层锉去，露出铜的本色，在烙铁加热的过程中要注意观察烙铁头表面的颜色变化，随着颜色的变深，烙铁的温度渐渐升高，这时要及时把焊锡丝点到烙铁头上，焊锡丝在一定温度时熔化，将烙铁头镀锡，保护烙铁头，镀锡后的烙铁头为白色。

*　　烙铁头上多余锡的处理

如果烙铁头上挂有很多的锡，不易焊接，可在烙铁架中带水的海棉上或者在烙铁架的钢丝上抹去多余的锡。

不可在工作台或者其他地方抹去。

焊接时先将电烙铁在线路板上加热，大约两秒钟后，送焊锡丝，不能太多，造成堆焊；也不能太少，造成虚焊。

当焊锡熔化，发出光泽时焊接温度最佳，应立即将焊锡丝移开，再将电烙铁移开。

为了再加热中使加热面积最大，要将烙铁头的斜面靠在元件引脚上（见图4），烙铁头的顶尖抵在线路板的焊盘上。

焊点高度一般在2毫米左右，直径应与焊盘相一致，引脚应高出焊点大约0.5mm。

（4）焊点的正确形状应为倒圆锥形

4.万用表焊接、组装与调试

（1）元器件的焊接

在焊接练习板上练习合格，对照图纸插放元器件，用万用表校验，检查每个元器件插放是否正确、整齐，二极管、电解电容极性是否正确，电阻读数的方向是否一致，全部合格后方可进行元器件的焊接。

应先焊水平放置的元器件，后焊垂直放置的或体积较大的元器件，如分流器、可调电阻等。

焊接时不允许用电烙铁运载焊锡丝，因为烙铁头的温度很高，焊锡在高温下会使助焊剂分解挥发，易造成虚焊等焊接缺陷。

（2）错焊元件的拔除

当元件焊错时，要将错焊元件的拔除。

先检查焊错的元件应该焊在什么位置，正确位置的引脚长度是多少，如果引脚较短，为了便于拔出，应先将引脚剪短。

在烙铁架上清除烙铁头上的焊锡，将线路板绿色的焊接面朝下，用烙铁将元件脚上的锡尽量刮除，然后将线路板竖直放置，用镊子在黄色的面将元件引脚轻轻夹住，在绿色面，用烙铁轻轻烫，同时用镊子将元件向相反方向拔除。

拔除后，焊盘孔容易堵塞，有两种方法可以解决这一问题。

烙铁稍烫焊盘，用镊子夹住一根废元件脚，将堵塞的孔通开；

将元件做成正确的形状，并将引脚剪到合适的长度，镊子夹住元件，放在被堵塞孔的背面，用烙铁在焊盘上加热，将元件推入焊盘孔中。

注意用力要轻，不能将焊盘推离线路板，使焊盘与线路板间形成间隙或者使焊盘与线路板脱开。

（3）电位器的安装

电位器安装时，应先测量电位器引脚间的阻值，电位器共有五个引脚（见图33），其中三个并排的引脚中，1、3两点为固定触点，2为可动触点，当旋钮转动时，1、2或者2、3间的阻值发生变化。

电位器实质上是一个滑线电阻，电位器的两个粗的引脚主要用于固定电位器。

安装时应捏住电位器的外壳，平稳地插入，不应使某一个引脚受力过大。

不能捏住电位器的引脚安装，以免损坏电位器。

安装前应用万用表测量电位器的阻值，电位器1、3为固定触点，2为可动触点，1、3之间的阻值应为10kΩ，拧动电位器的黑色小旋钮，测量1与2或者2与3之间的阻值应在0～10kΩ间变化。

如果没有阻值，或者阻值不改变，说明电位器已经损坏，不能安装，否则5个引脚焊接后，要更换电位器就非常困难。

注意电位器要装在线路板的焊接绿面，不能装在黄色面。

（4）输入插管的安装

输入插管装在绿面，是用来插表棒的，因此一定要焊接牢固。

将其插入线路板中，用尖嘴钳在黄面轻轻捏紧，将其固定，一定要注意垂直，然后将两个固定点焊接牢固。

（5）晶体管插座的安装

晶体管插座装在线路板绿面，用于判断晶体管的极性。

在绿面的左上角有6个椭圆的焊盘，中间有两个小孔，用于晶体管插座的定位，将其放入小孔中检查是否合适，如果小孔直径小于定位突起物，应用锥子稍微将孔扩大，使定位突起物能够插入。

图5晶体管插片的弯制与固定

将晶体管插片（见图5）插入晶体管插座中，检查是否松动，应将其拨出并将其弯成图5中b的形状，插入晶体管插座中（见图5中c），将其伸出部分折平（见图5中d）。

晶体管插片装好后，将晶体管插座装在线路板上，定位，检查是否垂直，并将6个椭圆的焊盘焊接牢固。

（６）焊接时的注意事项

1）在拿起线路板的时候，最好带上手套或者用两指捏住线路板的边缘。

不要直接用手抓线路板两面有铜箔的部分，防止手汗等污渍腐蚀线路板上的铜箔而导致线路板漏电。

2）如果在完装完毕后发现高压测量的误差较大，可用酒精将线路板两面清洗干净并用电吹风烘干。

电路板焊接完毕后，用橡皮将三圈导电环上的松香、汗渍等残留物擦干净。

否则易造成接触不良。

3）焊接时一定要注意电刷轨道上一定不能粘上锡，否则会严重影响电刷的运转。

4）如果电刷轨道上粘了锡，应将其绿面朝下，用没有焊锡的烙铁将锡尽量刮除。

但由于线路板上的金属与焊锡的亲和性强，一般不能刮尽，只能用小刀稍微修平整。

5）在每一个焊点加热的时间不能过长，否则会使焊盘脱开或脱离线路板。

对焊点进行修整时，要让焊点有一定的冷却时间，否则不但会使焊盘脱开或脱离线路板，而且会使元器件温度过高而损坏。

开发板焊接时，SMT封装的器件已经焊接在PCB板上，插针元件焊接方式详述如下：

1.元器件清点

将清点好的元件摆放在纸上，注明元件名称和参数。

所有元器件整形:

1）先将单排插针分开，。

2）将所有7805引脚折弯，以便插到电路板上。

注意：

绝对不能在组件引脚根部反复折弯，因为这样引起的组件内部接触不良造成的故障是很难维修的。

3）检查IC座所有引脚是否偏移原位，若有偏移整形后插在塑料泡沫板上待用。

２．焊接步骤

１）焊接原则：

先焊小元件，再焊大元件；先焊中间元件，再焊外围器件。

小个子组件有：

晶振；中间个子组件：

7805、电解电容、按键、耳机座、芯片座。

大个子组件：

排针、电源插座、USB插座、电位器。

２）焊接顺序：

按照下图示，按顺序焊接

焊接顺序图

七、实习结果

1.万用表自我测评：

1）无错装漏装；2）档位开关旋扭转动灵活；3）焊点大小合适、美观；4）无虚焊调试符合要求；5）器件无丢失损坏；6）能正确使用各个档位

2.开发板自我测评：

线路板焊接好后，检查正常后上电。

板上能够完成：

1）跳线正确连接后，上电运行,能正确下载程序；2）上电后，运动流水灯程序；3）数码管从左到右正确显示

3.焊接无漏焊、虚焊现象，总体上牢固美观。

八、实习的感受和总结

作为交流生，没想到进入南工大的第一堂课竟然是电子实习，进入一个新的环境，对同学都不了解，在电子实习中同学们互帮互助，使我对同学有了初步的了解。

电子实习让我掌握了焊接技巧、万用表的原理及构成以及51开发板的组成，还有用软件绘制原理图和PCB图。

下面是我的实习总结：

1.掌握了基本的焊接方法与技巧。

以前大学物理实验时，老师在课余时间带着我们做过一个“单片机温度测量系统课程设计”这是我第一次实际接触焊接与单片机了。

不过因为实验器材都是自己买，只买了几套，6个人一组，所以基本上是男生焊接，我只是负责检查电路连接及实验报告，而这次的电子实习让我对焊接有了更加清晰的认识，更熟悉了焊接的方法技巧。

2.提高了分析问题，解决问题的能力。

一开始太盲目，犯了低级错误，竟然把电阻焊在了练习板的反面，结果焊锡总是在烙铁上，不容易焊上去，看过同学的板子后才意识到自己的错误，改正过来后焊接就容易多了。

通过这件事我明白了：

做事不能太盲目,如果方向错了，走的越快，离目标只会愈来愈远。

3.做事更加认真仔细，有耐心。

吃一堑，长一智。

练习板就是让我们练习，发现错误，为以后的焊接积累经验的，有了上次的教训，在接下来的正式焊接中，我更加细心谨慎。

万用表的21个电阻，我先用读色环的方法读出大小后，又用万用表测了一次，电容判断好极性极性，确定无误后才开始焊接，这也保证了我的焊接一次性成功。

画原理图的时候，我想当然的认为引脚的P01,P02等是插入了text文本，为了容易观察才设置成了棕红色，结果在后面画PCB图时总是有错误，找老师帮忙后才找到问题所在，原来应该是用net画的，文字颜色自动就是棕红色，花了一个小时改正过来就好了。

这让我知道：

做事情不能只看表象，眼睛看到的未必真实，要善于用脑思考，透过现象看本质。

这次电子实习，不仅让我学到了焊接及单片机的知识，也加深了同学之间的感情，更重要的是让我明白了许多做人及做事的道理。

不过这次实习板子上元件位置都标好了，我只做了最简单的焊接，学无止境，希望以后通过自己的学习研究，可以设计完成属于自己的作品。

日期：

2012.09.12